Čo je Lightning Network?

Navrhnutá v bielej knihe z roku 2016, Lightning Network (LN) je riešenie druhej vrstvy postavené na Bitcoin.

V tomto článku sa ponoríme do histórie a súčasného stavu Bitcoinovej siete Lightning Network.

Prečo bol vytvorený Bitcoin's Lightning Network?

Lightning Network bol vytvorený ako odpoveď na problémy so škálovateľnosťou Bitcoinu, konkrétne rýchlosť a náklady na Bitcoin transakcie.

Teoretické maximum Bitcoinu pre transakcie za sekundu (TPS) je 10, aj keď v skutočnosti je to medzi 3 a 7. V kontraste s tradičnými platobnými procesormi ako VISA, ktoré v roku 2020 spracovávali v priemere 6 000 TPS (na základe tvrdenia VISA o 188 miliardách transakcií ročne).

Poplatky za Bitcoin transakcie sa môžu výrazne líšiť v závislosti od aktuálneho dopytu po využití siete. Napríklad, 20. apríla 2021 boli priemerné transakčné poplatky nad 50 dolárov, zatiaľ čo 9. augusta 2021 bol priemer okolo 2,50 dolára. Pri veľkých transakciách, ako sú bankové prevody alebo medzinárodné remitencie, je rýchlosť a náklady Bitcoinu porovnateľné alebo lepšie ako alternatívy. Ale ak má byť Bitcoin používaný na každodenné platby (tzv. mikrotransakcie, napr. šálka kávy, benzín), rýchlosť transakcií musí vzrásť a transakčné náklady musia drasticky klesnúť.

Lightning Network v Teórii

Aby sme pochopili, ako LN funguje, a súčasné výzvy LN, musíme hovoriť o Bitcoine. Obmedzujúcim faktorom Bitcoin siete je, že každá transakcia musí byť vložená do nového bloku na reťazci. Keďže bloky sú pridávané do reťazca približne každých 10 minút, existuje tvrdý limit na počet možných transakcií bez významnej úpravy Bitcoin protokolu.

Viac sa dozviete: Ako fungujú Bitcoin transakcie?

Diskusie o veľkých prepracovaniach Bitcoin protokolu sa uskutočnili v minulosti a viedli k 'hard forkom,' najmä k vytvoreniu Bitcoin Cash. Lightning Network, namiesto vytvárania nového blockchainu, je riešením vrstvy 2. To znamená, že umožňuje, aby Bitcoin protokol zostal relatívne nezmenený, ale prináša výhody, ktoré by mohli priniesť veľké prepracovania - aspoň teoreticky.

LN funguje nastavením platobného kanála medzi dvoma stranami, kde iba prvá a posledná transakcia sa vložia na Bitcoin blockchain. Ľubovoľný počet transakcií medzi prvou a poslednou sa uskutoční mimo reťazca, čo znamená, že tieto transakcie nie sú obmedzené Bitcoin protokolom.

Na začatie platobného kanála musia obe strany zaviazať určitú sumu Bitcoinu. Tento Bitcoin je držaný a nemôže byť uvoľnený, pokiaľ platobný kanál zostáva otvorený. Celková suma Bitcoinu, ktorá môže byť prevedená cez tento kanál, je celková suma zaviazaného Bitcoinu. Pozrime sa na príklad, aby sme to ilustrovali:

Alice a Bob chcú vytvoriť platobný kanál jeden s druhým. Alice zaviaže 10 BTC a Bob zaviaže 5 BTC do platobného kanála. Otváracia transakcia drží kombinovaných 15 BTC Alici a Boba a je vložená na Bitcoin blockchain. Keď je táto transakcia pridaná do blockchainu, čo môže trvať 10 minút alebo viac, Alice a Bob môžu transaktovať neobmedzený početkrát oveľa rýchlejšie a efektívne bez nákladov. Nižšie sú transakcie medzi Alicou a Bobom:

1. Alice pošle Bobovi 1 BTC Alice: 9 BTC Bob: 6 BTC
2. Alice pošle Bobovi 2 BTC Alice: 7 BTC Bob: 8 BTC
3. Bob pošle Alici 3 BTC Alice: 10 BTC Bob: 5 BTC
4. Bob pošle Alici 1 BTC Alice: 11 BTC Bob: 4 BTC

Keď jedna alebo obe strany chcú uzavrieť kanál, uzatváracia transakcia sa odošle na blockchain s konečnými zostatkami Alici a Boba. V tomto prípade je konečný zostatok Alice 11 BTC a Bobov 4 BTC.

Čo keď chce Alice transaktovať s Carol? Nuž, stane sa, že Bob má platobný kanál s Carol, takže Alice transaktuje s Bobom a Bob posunie transakciu na Carol. Poznamenajte, že v tomto scenári si Bob môže vziať malú platbu za posunutie transakcie. Časom, podľa teórie šiestich stupňov odlúčenia, LN umožňuje Alici transaktovať s kýmkoľvek iným.

Uzol A transaktuje s uzlom Q napriek tomu, že má priame platobné kanály len s uzlami C a B.

Lightning Network v Praxi

LN je relatívne nový protokol. Čelí mnohým výzvam, od použiteľnosti až po bezpečnosť.

Existujú obavy, ako ľahké je prevádzkovať LN uzol. Aby bol LN úspešný, vyžaduje si robustnú sieť Bitcoin uzlov bežiacich na LN protokole. Prevádzka LN uzla môže byť celkom náročná a môže sa stať, že existujú problémy s platobnými stimulmi pre prevádzku menších uzlov. Dá sa tvrdiť, že prevádzka LN nie je o mnoho náročnejšia ako prevádzka úplného bitcoinového uzla. Avšak, keďže LN je väčšinou zameraný na mikrotransakcie, denná skúsenosť s LN bude prostredníctvom peňaženiek s podporou LN. Na rozdiel od niektorých viac zavedených Bitcoin peňaženiek, novinka týchto peňaženiek s podporou LN znamená, že existujú kompromisy medzi úschovnými a neúschovnými verziami. Neúschovné LN peňaženky sú ťažšie na použitie - viac zmätočné, menej priamočiare. Úschovné možnosti sú jednoduchšie na použitie, ale musíte sa spoliehať na tretiu stranu s vaším Bitcoinom.

Prečítajte si viac: Pochopte rozdiel medzi úschovnými a neúschovnými peňaženkami, a ako to súvisí s ekonomickou slobodou.

LN musí tiež čeliť konkurentom. K februáru 2024 má LN uzamknutých približne 5 000 BTC. To môže znieť ako veľa, ale v porovnaní je na Ethereum (WBTC, zabalený Bitcoin) uzamknutých viac ako 150 000 Bitcoinov k februáru 2024. Keďže časy blokov na Ethereu sú približne každých 14 sekúnd na rozdiel od 10 minút Bitcoinu, je už oveľa rýchlejšie transaktovať Bitcoin cez WBTC na Ethereum sieti. Ďalej je možné, že projekty Ethereum ako ETH 2.0 a Ethereum Plasma znížia transakčné poplatky natoľko, že Lightning Network nebude potrebná a zastaraná. Je tiež dôležité si uvedomiť, že používanie WBTC prináša so sebou všetky obrovské výhody prístupu k DeFi, ktoré LN neposkytuje.

Nakoniec, a čo je najviac znepokojujúce, LN čelila viacerým zraniteľnostiam. Tieto zahŕňajú:

• Útoky griefingu: Prostriedky nie sú stratené, ale spôsobí to, že prostriedky Lightning obete sú zmrazené, takže platobný kanál nemôže spracovať žiadne transakcie.
• Flood a loot: Útočník prinúti mnohé obete uplatniť svoje prostriedky z blockchainu naraz (flood). Útočník využíva túto preťaženie na ukradnutie prostriedkov, ktoré neboli schopné byť uplatnené pred termínom (loot).
• Útoky časovej dilácie: Útočník predlžuje čas, kedy obeť zistí nové bloky tým, že zdržiava doručenie bloku.
• Útoky pripinania: Útočník podvedie obeť, aby nesprávne uzavrela svoj LN kanál a ukradne jednotlivé transakcie.

Práca, ktorá ešte musí byť vykonaná na Bitcoin Lightning Network

Aj keď LN trpí zraniteľnosťami, nikto ich zatiaľ nevyužil. Je pravdepodobné, že keďže odborné znalosti potrebné na vykonanie týchto zraniteľností sú také vysoké, nikto to zatiaľ neurobil. Vývojári LN sú presvedčení, že nájdenie týchto zraniteľností len posilní sieť - že je to nevyhnutná fáza rastu. Vývojári sú optimistickí vo vytváraní rôznych riešení pre zraniteľnosti, ktoré zatiaľ našli, aj keď útoky pripinania a časové dilácie budú vyžadovať úpravy oboch implementácií LN a Bitcoin Core súčasne.

Dnešná Lightning Network čelí mnohým výzvam, ale protokol je ešte relatívne mladý a tieto druhy problémov sa očakávajú. Vývojári Lightning budú pokračovať v zlepšovaní protokolu a možno budú schopní vyriešiť problémy na pomoc škálovania Bitcoinu na vrstve-2.

Prečítajte si viac: Pochopte rozdiely medzi Bitcoinom a Bitcoin Cash, a prečo Bitcoin Cash slúži väčšinou inému prípadu použitia.](/get-started/what-is-bitcoin-cash/)

Pre realistické hodnotenie Lightning Network z výšky 10 000 stôp, napísané prispievateľom Bitcoin Core na plný úväzok, si pozrite vynikajúci príspevok Antoina Riarda Why We May Fail Lightning.