Ievads

Kriptovalūtām ir vairākas unikālas īpašības: tās nevar viegli uzlauzt vai atspējot, un ikviens var tās izmantot, lai bez starpniekiem pārskaitītu līdzekļus visā pasaulē.

Šo funkciju drošību garantē noteikti kompromisi: tā kā par kriptovalūtas tīkla darbību ir atbildīgi daudzi mezgli, tā caurlaidspēja ir ierobežota. Šī iemesla dēļ darījumu skaits sekundē (TPS), ko var apstrādāt blokķēdes tīkls, ir salīdzinoši zems tehnoloģijai, kuras mērķis ir masveida ieviešana.

Lai pārvarētu šos ierobežojumus un palielinātu tīkla caurlaidspēju, ir ierosināti vairāki mērogojamības risinājumi. Šajā rakstā mēs apskatīsim vienu no Bitcoin protokola paplašinājumiem - Lightning Network.


Kas ir zibens tīkls?

Lightning tīkls ir tīkls, kas izvietots blokķēdes augšpusē, lai nodrošinātu ātrus vienādranga (P2P) darījumus. Šis risinājums ir pieejams ne tikai Bitcoin: to var integrēt arī citas kriptovalūtas, piemēram, Litecoin.

Ko nozīmē “izvietots blokķēdes augšpusē”? Lightning Network ir ārpus ķēdes vai otrā slāņa risinājums. Tas ļauj veikt pārskaitījumus, nereģistrējot katru darījumu blokķēdē.

Lightning tīkls ir nošķirts no Bitcoin tīkla: tam ir savi mezgli un programmatūra, taču tam joprojām ir jāsazinās ar galveno ķēdi. Lai iekļūtu Lightning tīklā vai izietu no tā, blokķēdē ir jāizveido īpaši darījumi.

Tas, kas notiek ar jūsu pirmo darījumu, ir sava veida vieda līguma izveidošana ar citu lietotāju. Drīzumā noskaidrosim visas detaļas. Pagaidām iedomājieties viedo līgumu, kas veido privātu virsgrāmatu ar citu lietotāju. Šajā virsgrāmatā jūs varat ierakstīt daudzus darījumus, un tie būs redzami tikai jums un jūsu partnerim, taču neviens no jums nevarēs apkrāpt sistēmu dažu specifisku funkciju dēļ.

Šo minireģistru sauc par kanālu. Pieņemsim, ka Alise un Bobs katrs iemaksā 5 BTC viedajā līgumā. Viņu kanāla atlikums ir 5 BTC katrā. Pēc tam Alise var iekļūt reģistrā, lai pārsūtītu Bobam 1 BTC. Bobam tagad būs 6 BTC un Alisei 4. Pēc tam Bobs nosūta Alisei 2 BTC, atjauninot atlikumus uz 6 BTC Alisei un 4 BTC Bobam. Tas var turpināties kādu laiku.

Jebkurš no viņiem jebkurā laikā var publicēt pašreizējo kanāla stāvokli blokķēdē. Šajā brīdī atlikumi katrā kanāla pusē tiks sadalīti attiecīgajām ķēdes pusēm.

Darījumi tīklā Lightning notiek zibens ātrumā (tā nosaukums nozīmē zibens). Tā kā nav jāgaida bloka apstiprinājums, maksājumus var veikt ar maksimālo ātrumu, kādu atbalsta interneta savienojums.


Kāda ir nepieciešamība ieviest Lightning Network?

Zibens tīkls (LN) pašlaik ir vissaprātīgākā pieeja Bitcoin blokķēdes mērogošanai. Izmaiņu koordinēšana tik milzīgā ekosistēmā ir diezgan sarežģīta, jo pastāv dakšu un iespējamu kļūdu risks. Šo un citu iemeslu dēļ jebkādu eksperimentu veikšana tiešsaistē ir ārkārtīgi bīstama.

Ja veicat līdzīgus eksperimentus ārpus blokķēdes, varat iegūt daudz elastīgākus risinājumus. Šajā gadījumā kļūdas un kļūmes neietekmēs Bitcoin tīklu. Otrā slāņa risinājumi negrauj drošības pamatus, uz kuriem protokols darbojas vairāk nekā 10 gadus.

Tāpat nav nepieciešams pāriet no vecās lietas. Transakcijas ķēdē (tīkla ietvaros) turpina darboties kā parasti visiem gala lietotājiem, taču papildus būs pieejama arī iespēja veikt darījumus ārpus ķēdes (ārpus tīkla).

Zibens tīkla izmantošanai ir vairākas priekšrocības. Tālāk mēs apskatīsim dažus no galvenajiem.


Mērogojamība

Bitcoin bloki tiek izveidoti ik pēc desmit minūtēm un var saturēt noteiktu skaitu darījumu. Vieta blokā ir ierobežota, tāpēc lietotāji veic likmes, lai virzītu savus darījumus uz priekšu. Tā kā kalnračus galvenokārt interesē ienākumi, viņi vispirms apstrādā darījumus ar visaugstākajām likmēm.

Ja neliels skaits lietotāju vienlaikus sūta līdzekļus, tā nav problēma. Ja aktivitāte ir maza, nākamajā blokā, visticamāk, tiks iekļauts pat darījums ar zemu komisijas maksu. Bet, ja daudzi cilvēki veiks pārskaitījumus, vidējā komisija ievērojami palielināsies. Visā vēsturē maksa ir vairākkārt pārsniegusi 5 USD, un buļļu tirgus pīķa laikā 2017. gadā tā pieauga virs 50 USD.


Средняя комиссия за транзакцию биткоина (в USD)

Vidējā Bitcoin darījuma maksa (USD)


Tas var šķist nenozīmīgi vairāku tūkstošu dolāru darījumiem, bet maziem pārskaitījumiem tas ir kritisks faktors. Kurš vēlas maksāt par 3 USD kafiju ar 5 USD pārskaitījuma maksu?

Izmantojot Lightning Network, jūs joprojām maksājat divas maksas: vienu par kanāla atvēršanu un otru par tā slēgšanu. Bet jūs un jūsu darījuma partneris iegūstat iespēju veikt tūkstošiem darījumu pilnīgi bez maksas atvērtajā kanālā. Kad esat pabeidzis visas nepieciešamās darbības, jums vienkārši jāpublicē jūsu bilances galīgais stāvoklis blokķēdē.

Globālā mērogā, jo vairāk lietotāju paļaujas uz tādiem autonomiem risinājumiem kā Lightning Network, jo efektīvāka kļūs bloku telpas izmantošana. Maksājumu kanālu ietvaros var veikt zemfrekvences un augstfrekvences pārskaitījumus, savukārt bloku telpa tiks izmantota lielākiem darījumiem un šādu kanālu atvēršanai/aizvēršanai. Tas padarīs sistēmu pieejamu plašākai lietotāju bāzei un ļaus tīklam ilgtermiņā paplašināties.


Mikromaksājumi

Bitcoin minimālais darījuma lielums ir 0,00000546 BTC – rakstīšanas laikā tas ir aptuveni četri centi. Tā ir neliela summa, taču jūs varat nosūtīt tikai 0,00000001 BTC uz Lightning Network, kas ir viens Satoshi.

Runājot par mikromaksājumiem, Lightning šajā kontekstā ir visizdevīgākā iespēja. Maksājot maksu par regulāriem darījumiem, ir nepraktiski sūtīt nelielas summas galvenajā ķēdē, taču kanāla ietvaros jūs varat pārvietot mazus Bitcoin gabalus pilnīgi bez maksas.

Mikromaksājumi ir piemēroti dažādiem lietošanas gadījumiem. Daži uzskata, ka tie varētu būt dzīvotspējīgs aizstājējs uz parakstu balstītam modelim, kurā lietotāji maksā nelielu maksu katru reizi, kad izmanto noteiktu pakalpojumu.


Konfidencialitāte

Otra Lightning tīkla priekšrocība ir augsta lietotāja privātuma pakāpe. Pusēm nav jāpublicē informācija par saviem kanāliem tiešsaistē. Blokķēdei tiek sniegta tikai informācija, ka kanāls tika atvērts konkrēta darījuma rezultātā, taču sīkāka informācija joprojām nav zināma. Ja dalībnieki padarīs savu kanālu privātu, tikai viņi zinās, kādi darījumi tajā notiek.

Ja Alisei ir kanāls ar Bobu un Bobam ir kanāls ar Kerolu, Alise un Kerola var nosūtīt līdzekļus viena otrai caur Bobu. Ja Dens ir saistīts ar Kerolu, arī Alise varēs viņam pārskaitīt līdzekļus. Varat to uzskatīt par pastāvīgi paplašināmu, plašu savstarpēji saistītu maksājumu kanālu tīklu. Izmantojot šo iestatījumu, jūs nevarat būt pārliecināts, kam Alise nosūtīja līdzekļus pēc kanāla slēgšanas.


Kā tas strādā?

Tātad iepriekš mēs jau virspusēji apskatījām, kā zibens tīkls paļaujas uz kanāliem starp mezgliem. Tagad apskatīsim, kā sistēma darbojas no iekšpuses.


Vairāku parakstu adreses

Vairāku parakstu adrese ietver vairāku privāto atslēgu izmantošanu, lai pabeigtu pārsūtīšanu. Kad tas ir izveidots, tiek norādīts privāto atslēgu skaits, kuras var tērēt līdzekļus un ir nepieciešamas darījuma parakstīšanai. Piemēram, shēma 1 no 5 nozīmē, ka piecas atslēgas var izveidot derīgu parakstu, taču, lai pabeigtu pārsūtīšanu, ir nepieciešama tikai viena. Shēma 2 no 3 nozīmēs, ka no trim iespējamajām atslēgām tulkošanai ir nepieciešamas divas.

Lai izveidotu Lightning kanālu, dalībnieki bloķē līdzekļus shēmā 2 no 2. Parakstu var izveidot tikai ar divām privātajām atslēgām, un tās abas ir nepieciešamas, lai pārvietotu monētas. Apskatīsim to, izmantojot Alises un Boba piemēru. Viņi paredz, ka nākamajos mēnešos veiks daudz pārskaitījumu, tāpēc viņi izveido kanālu Lightning tīklā.

Tas sākas ar to, ka viņi abi iemaksā, teiksim, 3 BTC uz savu kopīgo multisig adresi. Atkal ir vērts atzīmēt, ka Bobs nevar izņemt līdzekļus no šādas adreses bez Alises piekrišanas vai otrādi.

Tas ir līdzvērtīgs papīra gabalam, kas pielāgo katras puses līdzsvaru. Piemēram, ja viņu sākuma bilance ir 3 BTC un Alise vēlas veikt maksājumu Bobam 1 BTC, kāpēc gan nepiezīmēt, ka Alisei tagad pieder 2 BTC un Bobam — 4 BTC? Šādus atlikumus var uzraudzīt, līdz puses pieņem savstarpēju lēmumu: izņemt līdzekļus.

Tas ir iespējams, bet kāds varētu būt loms? Vēl svarīgāk, vai šī vienkāršība nav iemesls kādam nesadarboties? Ja Alise saņem 6 BTC un Bobs nesaņem nevienu, Bobam nav ko zaudēt (izņemot draudzību ar Alisi), atsakoties atbrīvot līdzekļus.


Hash Timelock Contracts (HTLC)

Iepriekš minētā sistēma ir vienkārša un nepiedāvā bagātīgu funkcionalitāti salīdzinājumā ar citām mūsdienu konfigurācijām. Lietas kļūst daudz interesantākas, ja mēs ieviešam mehānismu, kas nodrošina “līgumu” starp Alisi un Bobu, kas ļauj atgūt līdzekļus no kanāla, ja kāda no pusēm nevēlas spēlēt pēc noteikumiem.

Šo mehānismu sauc par Hash Timelock Contract (HTLC). Tās koncepcija ir diezgan vienkārša. Tas apvieno divas tehnoloģijas – hash lock un time lock – lai novērstu nevēlamas darbības maksājumu kanālos.

Jaucējbloķēšana ir nosacījums darījumam, saskaņā ar kuru līdzekļus var tērēt tikai persona, kas zina noteiktus datus (noslēpumu). Sūtītājs sajauc daļu datu un iekļauj jaukšanu adresāta darījumā. Jūs varat atbloķēt līdzekļus, sniedzot sūtītājam sākotnējos datus (noslēpumu), kas atbilst norādītajam hash.

Laika bloķēšana ir nosacījums, kas neļauj iztērēt līdzekļus pirms noteikta laika. Laika periods ir norādīts kā faktiskais laiks vai bloka augstums.

HTLC tiek izveidoti, apvienojot jaucējslēdzējus un laika bloķētājus. Praksē HTLC var izmantot, lai izveidotu nosacītus maksājumus: saņēmējam pirms noteikta laika ir jānorāda noslēpums, pretējā gadījumā sūtītājam ir tiesības uz naudas atmaksu. Nākamo daļu vislabāk var redzēt, izmantojot mūsu populāro piemēru, tāpēc atgriezīsimies vēlreiz pie Alises un Boba.


Kanālu atvēršana un aizvēršana

Apsveriet piemēru: Alise un Bobs tikko izveidoja darījumus, kas finansē multisig adresi. Viņi plāno izmantot šo adresi tuvākajā nākotnē, taču līdz šim šie darījumi blokķēdē vēl nav publicēti. Vispirms jums ir jādara vēl viena lieta.


Три монеты Боба и три монеты Алисы

Boba trīs monētas un Alises trīs monētas


Atcerieties, ka vienīgais veids, kā iegūt monētas no multisig maka, ir abām pusēm līdzparakstīt darījumu, kas nozīmē, ka viņai būs nepieciešams Boba apstiprinājums, lai nosūtītu visas sešas Alises monētas uz ārēju adresi. Šajā gadījumā viņai būs jāizveido darījums (seši bitkoini uz noteiktu adresi) un jāpievieno savs paraksts.

Alise var nekavējoties mēģināt pārraidīt darījumu, taču tas būs nederīgs, jo Bobs neparakstīja. Alisei ir jāiesniedz viņam nepabeigtais darījums, un, tiklīdz viņš to parakstīs, darījums kļūst spēkā.

Taču šajā gadījumā vēl nepastāv process, kas dalībniekiem liktu rīkoties godīgi. Kā jau minējām iepriekš, ja jūsu darījuma partneris atsakās sadarboties, jūsu līdzekļi faktiski tiek iesprostoti. Pāriesim pie mehānisma, kas to novērš. Šim nolūkam ir vairāki braukšanas elementi, kas būs šādas problēmas risinājums.

Lai izvairītos no šādas nelabvēlīgas situācijas, katrai pusei jāizdomā kāds noslēpums, sauksim tos: Kā un B. Ja Alise un Bobs tos atklātu, tie būtu slikti noslēpumi, tāpēc viņi pagaidām tos patur noslēpumā. Pēc tam pāris ģenerē atbilstošo noslēpumu jaucējvērtības: h(As) un h(Bs). Tā vietā, lai dalītos savos noslēpumos, viņi apmainās ar jaucējkodiem.


Алиса и Боб обмениваются хешами своих секретов.

Alise un Bobs apmainās ar saviem noslēpumiem.


Pirms pārskaitījumu nosūtīšanas uz multisig adresi Alisei un Bobam ir jāvienojas par noteiktām darījumu saistībām. Tas nodrošina drošību gadījumā, ja kāds nolemj piesavināties līdzekļus.

Ja domājat par tādu kanālu kā mini virsgrāmata, par kuru mēs runājām iepriekš, darījumu saistības ir jūsu veiktās virsgrāmatas atjauninājumi. Katru reizi, kad izveidojat jaunu darījumu saistību pāri, jūs līdzsvarojat līdzekļus starp diviem dalībniekiem.

Alisei būs divas izejas: pirmā adrese, kuru viņa papildina, un otra, kuru viņa piesaista jaunajai vairāku parakstu adresei. Viņa paraksta otro adresi un iedod to Bobam.


Транзакция Алисы с двумя выводами: один с депозитом на ее собственный адрес, а другой с депозитом на новый адрес с мультиподписью. Однако для последнего все еще нужна подпись Боба, чтобы сделать операцию действительной.

Alises darījums ar diviem rezultātiem: viens noguldījums uz viņas pašas adresi un otrs depozīts uz jaunu multisig adresi. Tomēr pēdējam joprojām ir nepieciešams Boba paraksts, lai darījums būtu derīgs.


Bobs rīkojas tāpat: viena adrese ir viņa personīgā adrese, bet otra ir vairāku parakstu. Viņš to paraksta un iedod Alisei.


У нас есть две незавершенные транзакции, которые очень похожи.

Mums ir divi neapstiprināti darījumi, kas ir ļoti līdzīgi.


Alise var pievienot parakstu Boba darījumam, tādējādi to apstiprinot. Jāpiebilst, ka šie līdzekļi tiek tērēti no vairāku parakstu shēmas 2 no 2, kas vēl nav finansēta. Tas ir tāpat kā mēģināt skaidrā naudā čeku ar nulles atlikumu. Tādējādi šos daļēji parakstītos darījumus var izmantot tikai pēc multisig palaišanas.

Jaunajām multisig adresēm (kurām ir 3 BTC izvadi) ir dažas specifiskas īpašības. Apskatīsim nepabeigto darījumu, ko Alise parakstīja un iesniedza Bobam. Vairāku parakstu secinājumu var īstenot, ja ir izpildīti šādi nosacījumi:

  1. Abas puses paraksta kopīgu parakstu.

  2. Bobs pats veic tulkojumu pēc noteikta laika (laika bloķēšanas dēļ).

  3. Alise var iztērēt atlikumu, ja viņa uzzina Boba noslēpumu: Bs.

Darījumam Bobs lūdz Alisei īstenot šādas darbības:

  1. Abas puses paraksta kopīgu parakstu.

  2. Pēc noteikta laika Alise pārskaitījumu veic pati.

  3. Bobs var iztērēt atlikumu, ja viņš uzzina Alises noslēpumu: Kā.

Paturiet prātā, ka neviena no pusēm nezina otras puses noslēpumu, tāpēc 3. punkts vēl nav iespējams. Jāņem vērā arī tas, ka, parakstot darījumu, jūsu darījuma partneris var nekavējoties iztērēt naudu, jo nav īpašu nosacījumu tās atsaukšanai. Jūs varat gaidīt, līdz beidzas laiks, lai paši iztērētu līdzekļus, vai arī varat sadarboties ar otru pusi, lai vienlaikus tos izņemtu.

Tātad tagad jūs varat publicēt darījumus uz sākotnējo adresi, izmantojot multisig shēmu 2 no 2. Rezultātā tas ir droši, jo varat saņemt savus līdzekļus, ja jūsu darījuma partneris pamet kanālu.

Pēc darījuma apstiprināšanas kanāls sāk darījumu apstrādi. Šis pirmais darījumu pāris parāda minigrāmatas pašreizējo stāvokli. Šajā posmā maksājumi tiks sadalīti šādā secībā: 3 BTC Bobam un 3 BTC Alisei.

Kad Alise vēlas veikt jaunu pārskaitījumu Bobam, pārim būs jāizveido divi jauni darījumi, lai aizstātu pirmo komplektu. Prakse paliek nemainīga: darījumi tiek parakstīti tikai puse. Tomēr Alisei un Bobam nāksies atteikties no saviem vecajiem noslēpumiem un apmainīties ar jauniem hashiem nākamajai darījumu kārtai.


Например, если Алиса хочет заплатить Бобу 1 BTC. Две новые транзакции зачисляют 2 BTC Алисе и 4 BTC Бобу. Таким образом, баланс обновится.

Ja Alise vēlas samaksāt Bobam 1 BTC, tad divos jaunos darījumos Alisei un Bobam tiek piešķirti attiecīgi 2 un 4 BTC. Tādā veidā bilance tiek atjaunināta.


Katra puse var jebkurā laikā parakstīt un pārskaitīt otrai pēdējos darījumus, lai norēķinātos, t.i. ierakstiet galīgo informāciju blokķēdē. Tam, kurš to izdarīs, būs jāgaida, līdz beigsies laika bloķēšanas termiņš, savukārt otra puse var iztērēt līdzekļus nekavējoties, to saņemšanas brīdī. Ir vērts atzīmēt, ka, ja Bobs paraksta un pārraida darījumu Alisei, viņai ir iespēja iziet bez papildu nosacījumiem.

Abas puses var slēgt kanālu kopā (veikt kooperatīva slēgšanu) – tas ir vienkāršākais un ātrākais veids, kā atgriezt līdzekļus atpakaļ tīklā. Bet pat tad, ja viena no pusēm pārstāj atbildēt uz pieprasījumiem vai atsakās sadarboties, otra var atgriezt savus līdzekļus pēc laika ierobežojuma beigām.



Vai jūs domājat, kā sākt darbu ar kriptovalūtām? Pērciet Bitcoin vietnē Binance!



Krāpšanas novēršana zibens tīklā

Iespējams, jūs jau esat atpazinuši iespējamo uzbrukuma vektoru. Ja Boba atlikums tagad ir 1 BTC, kas viņam neļautu izvēlēties vecu darījumu, kurā viņam ir vairāk monētu? Viņš jau ir saņēmis parakstu no Alises, un viņam atliek tikai pievienot savu parakstu un nosūtīt darījumu uz blokķēdi, vai ne?

Tas, kas viņam attur no šādām darbībām, ir risks zaudēt visu savu līdzsvaru. Pieņemsim, ka viņš nolemj to darīt un nosūta savu veco darījumu, kas piešķir Alisei vienu monētu un nosūta piecas uz iepriekš minēto multisig adresi.

Alise uzreiz saņem vienu monētu. Savukārt Bobam jāgaida, līdz beidzas laika bloķēšanas termiņš, lai iztērētu multisig adreses atlikumu. Ja atceraties citu nosacījumu, kas tika minēts iepriekš, tad droši vien varat uzminēt, ka tas ļaus Alisei nekavējoties iztērēt to pašu atlikumu. Viņai vajadzīgs noslēpums, kura viņai toreiz nebija. Viņai šī iespēja ir bijusi kopš darījumu otrās kārtas izveidošanas, jo Bobs viņai sniedza šo noslēpumu.

Kamēr Bobs gaida, kamēr beigsies laika bloķēšanas termiņš, neko nevarot darīt, Alise var pārvietot šos līdzekļus. Šis uz sankcijām balstīts mehānisms paredz, ka dalībnieks, visticamāk, nevēlēsies mēģināt krāpties tā vienkāršā iemesla dēļ, ka šajā gadījumā otra puse nekavējoties var piekļūt savām kopīgajām monētām.


Maksājumu maršrutēšana

Mēs iepriekš pieskārāmies šai tēmai: kanāli var sazināties viens ar otru. Citādi Lightning Network nebūtu tik noderīgs dažādiem maksājumiem. Jūs taču nevēlaties iemaksāt 500 $ kafejnīcas kanālā, lai saņemtu ikdienas saistības nākamajiem mēnešiem, vai ne?

Bet jums tas nav jādara. Ja Alise atver kanālu ar Bobu un viņam ir kanāls ar Kerolu, Bobs var nosūtīt maksājumus, izmantojot savienojumu starp viņiem. Šis mehānisms darbojas vairākos “apiņos”, kas nozīmē, ka Alise var ātri pārskaitīt līdzekļus ikvienam, kam ir līdzīgs ceļš.


В этом случае Алиса может воспользоваться несколькими путями для взаимодействия с Фрэнком. Как правило, она будет выбирать наиболее простой.

Šajā scenārijā Alise var izmantot vairākus maršrutus, lai nokļūtu Frenkā. Praksē šis ceļš vienmēr būs īsākais.


Starpnieki var iekasēt nelielu maksu (pēc izvēles) par savu lomu maršrutēšanā. Tā kā Lightning Network ir salīdzinoši jauns jēdziens, maksas tirgus vēl nav nobriedis. Daudzi sagaida, ka maksas būs atkarīgas no pakalpojumu sniedzēju likviditātes.

Pamata ķēdē jūsu maksa ir atkarīga no tā, kur jūsu darījums atrodas blokā. Darījuma summai nav nozīmes: komisijas maksa par pārskaitījumiem no 1 USD līdz 10 000 000 USD būs vienāda. Salīdzinājumam, zibens tīklam nav tādas lietas kā bloka telpa.

Tā vietā tiek izmantots jēdziens vietējais un attālais atlikums. Vietējais atlikums ir summa, ko var “nobīdīt” uz otru kanāla galu, un attālais atlikums ir summa, ko darījuma partneris var nosūtīt jums.

Apskatīsim citu piemēru. Izpētīsim vienu no šiem ceļiem: Alise <> Kerola <> Frenks.


Балансы пользователей до и после перевода 0,3 BTC от Алисы к Фрэнку.

Lietotāju atlikumi pirms un pēc 0,3 BTC nodošanas no Alises uz Frenku.


Alise <> Kerola un Kerola <> Frena kopējā caurlaidspēja ir 1 BTC. Alises vietējā bilance ir 0,7 BTC. Ja viņi tagad nolemtu norēķināties par blokķēdi, viņa saņemtu 0,7 BTC, bet Kerola saņemtu attālināto atlikumu (t.i., 0,3 BTC).

Ja Alise vēlas nosūtīt 0,3 BTC Frenkam, viņa nosūta 0,3 BTC Kerolai. Pēc tam Kerola izņem 0,3 BTC no vietējā bilances kanālam ar Frenku. Rezultātā Kerola bilance paliek nemainīga: +0.3 BTC Alisei un -0.3 BTC Frankam, neskaitot visus trešo pušu darījumus.

Kerola neko nezaudē, darbojoties kā Frenka sakarniece, taču viņa padara sevi mazāk elastīgu. Redziet, viņa tagad var tērēt 0,6 BTC savā kanālā ar Alisi, bet tikai 0,1 BTC savā kanālā ar Frenku.

Varat iedomāties situāciju, kad Alise ir savienota tikai ar Kerolu, bet Frenks ir savienots ar daudz plašāku tīklu. Iepriekš Kerola kopā ar Frenka starpniecību varēja nosūtīt citiem 0,4 BTC, taču tagad viņa var piedāvāt tikai 0,1 BTC, jo visi viņas līdzekļi atrodas kanāla otrā galā.

Šajā gadījumā Alise veiksmīgi absorbē Kerolas likviditāti. Savukārt Kerola nevēlas vēl vairāk vājināt savas pozīcijas, tāpēc izvirza nosacījumu: katru 0.01 BTC nosūtīt ar komisijas maksu desmit satoshi. Tādējādi, jo vairāk vietējo atlikumu veiks darījumus ar Kerolas noteikumiem, jo ​​ienesīgāka būs viņas pozīcija.

Iepriekš mēs minējām, ka nav faktisku komisijas maksu prasību. Daži var neuztraukties par samazinātu likviditāti, savukārt citi atvērs kanālus tikai, lai iekasētu maksu.


Zibens tīkla trūkumi

Būtu lieliski, ja Lightning tīkls kļūtu par risinājumu visām Bitcoin mērogojamības problēmām. Diemžēl koncepcijai ir savi trūkumi, kas var novērst to.


Lietošanas ērtums

Bitcoin nav pati intuitīvākā sistēma iesācējiem: adreses, nodevas un viss pārējais var radīt neskaidrības, pirmo reizi ieviešot, taču maki var glābt jūs no tik sarežģītām lietām un piedāvāt kaut ko līdzīgu esošajām maksājumu sistēmām: lejupielādējiet maku savam viedtālrunim, pievienojiet to monētas, un jūs varat sākt strādāt.

Tas pašlaik nav iespējams zibens tīklam. Lietošanas gadījumi pašlaik ir ļoti ierobežoti, it īpaši, ja runa ir par viedtālruņu lietotnēm. Iemesls ir tāds, ka Lightning mezgliem ir nepieciešama piekļuve Bitcoin mezglam, lai tie darbotos pareizi.

Pēc klienta instalēšanas lietotājiem ir arī jāsāk atvērt kanāli, pirms viņi var veikt maksājumus. Tas var būt laikietilpīgs un, iespējams, iesācējam būs sarežģīti daudzo terminu dēļ, tostarp ienākošā/izejošā joslas platums.

Tomēr tehnoloģijas nepārtraukti pilnveidojas, samazinot šķēršļus ienākšanai tirgū un kļūstot lietotājiem pieejamākas.


Likviditāte

Viena no galvenajām zibens tīkla problēmām ir ierobežotas jūsu finansiālās iespējas. Jūs nevarat tērēt vairāk par to, kas ir bloķēts kanālā. Ja visi līdzekļi tiek sadalīti uz attāliem atlikumiem, visticamāk, kanāls būs jāslēdz. Varat arī gaidīt, kamēr kāds jums samaksās, taču tas ir tālu no ideāla risinājuma.

Ceļus var ierobežot arī saites kopējā jauda. Apsveriet to, izmantojot iepriekšējo piemēru: Alise <> Kerola <> Frenks. Ja Alises un Kerolas kanālā ir 5 BTC, bet Kerolas un Frenka kanālā ir tikai 1 BTC, Alise nevarēs nosūtīt vairāk par 1 BTC caur tiem. Tomēr pat šajā gadījumā līdzsvars ir jāpārnes uz Kerola pusi kanālā Carol <> Frank. Šis trūkums var nopietni ierobežot LN kanālu caurlaidspēju, kas ietekmēs lietojamību.


Centralizēti centri

Iepriekšējā sadaļā minētās problēmas dēļ ir zināmas bažas, ka tīkls veicinās lielu "centrmezglu" attīstību. Tas liecina par cieši saistītu vienību rašanos ar lielu likviditāti, kur jebkuri būtiski maksājumi tiks novirzīti caur dažām no tām.

Acīmredzot šis scenārijs nav labvēlīgs. Tas vājinās sistēmu, jo šādu pakalpojumu sniedzēju pāriešana bezsaistes režīmā izraisīs būtiskus traucējumus attiecībās starp sistēmas elementiem. Pastāv arī paaugstināts cenzūras risks, ko izraisa vairāki darījumi, caur kuriem notiek darījumi.


Pašreizējais Lightning Network attīstības posms

No 2020. gada aprīļa Zibens tīkls attīstās diezgan veiksmīgi. Tīklam ir vairāk nekā 12 000 mezglu tiešsaistē, 30 000+ aktīvo kanālu un nedaudz vairāk par 920 BTC apgrozībā.


Карта расположения актуальных нод в сети Lightning Network. Источник: explorer.acinq.co

Zibens tīkla pašreizējo mezglu atrašanās vietas karte. Avots: explorer.acinq.co


Mezgla darbināšanai ir vairākas dažādas implementācijas — dažas no populārākajām ir c-lightning no Blockstream, Lightning Network Daemon no Lightning Labs un Eclair no ACINQ. Lietotāji, kuri nevēlas iedziļināties tehniskajos aspektos, var izmantot Plug-and-Play mezglus. Viņiem atliek tikai ieslēgt ierīci un brīvi darboties Lightning tīklā.


Kopsavilkums

Kopš galvenā tīkla palaišanas 2018. gadā Lightning tīkls ir ievērojami paplašinājies, neskatoties uz plaši izplatīto uzskatu, ka tas joprojām ir beta versijā.

Šajā izstrādes posmā ir daži lietošanas ērtuma ierobežojumi, piemēram: lai darbinātu Lightning mezglu, jums būs nepieciešama zināma tehniskā kompetence, taču, attīstībai progresējot, ir sagaidāms, ka ienākšanas slieksnis samazināsies.

Ja visas minētās problēmas var atrisināt, Lightning tīkls varētu kļūt par Bitcoin ekosistēmas neatņemamu sastāvdaļu, ievērojami palielinot mērogojamību un darījumu ātrumu.