Giới thiệu
Tiền điện tử có một số đặc tính độc đáo: chúng không thể dễ dàng bị hack hoặc vô hiệu hóa và bất kỳ ai cũng có thể sử dụng chúng để chuyển tiền trên toàn thế giới mà không cần bất kỳ trung gian nào.
Sự an toàn của các chức năng này được đảm bảo bởi một số thỏa hiệp nhất định: vì nhiều nút chịu trách nhiệm vận hành mạng tiền điện tử nên thông lượng của nó bị hạn chế. Do đó, số lượng giao dịch mỗi giây (TPS) mà mạng blockchain có thể xử lý là tương đối thấp đối với một công nghệ đang hướng tới việc áp dụng đại trà.
Để khắc phục những hạn chế này và tăng thông lượng mạng, một số giải pháp về khả năng mở rộng đã được đề xuất. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét một trong những phần mở rộng của giao thức Bitcoin - Lightning Network.
Mạng Lightning là gì?
Lightning Network là mạng được triển khai trên blockchain để cho phép các giao dịch ngang hàng (P2P) nhanh chóng. Giải pháp này không chỉ có sẵn cho Bitcoin: các loại tiền điện tử khác, chẳng hạn như Litecoin, cũng có thể tích hợp nó.
“Triển khai trên blockchain” nghĩa là gì? Lightning Network là một giải pháp ngoài chuỗi hoặc giải pháp lớp thứ hai. Nó cho phép bạn thực hiện chuyển khoản mà không cần phải ghi lại mọi giao dịch trên blockchain.
Lightning Network tách biệt với mạng Bitcoin: nó có các nút và phần mềm riêng nhưng vẫn phải giao tiếp với chuỗi chính. Để vào hoặc rời khỏi Lightning Network, bạn cần tạo các giao dịch đặc biệt trên blockchain.
Điều xảy ra với giao dịch đầu tiên của bạn là việc tạo ra một loại hợp đồng thông minh nào đó với người dùng khác. Chúng tôi sẽ sắp xếp tất cả các chi tiết sớm. Bây giờ, hãy tưởng tượng một hợp đồng thông minh tạo thành một sổ cái riêng với người dùng khác. Bạn có thể ghi lại nhiều giao dịch vào sổ cái này và chúng sẽ chỉ hiển thị với bạn và đối tác của bạn, nhưng cả hai bạn sẽ không thể gian lận hệ thống do một số tính năng cụ thể.
Sổ đăng ký nhỏ này được gọi là kênh. Giả sử Alice và Bob mỗi người gửi 5 BTC vào hợp đồng thông minh. Số dư trên kênh của họ là 5 BTC mỗi kênh. Sau đó, Alice có thể nhập vào sổ đăng ký để chuyển 1 BTC cho Bob. Bây giờ Bob sẽ có 6 BTC và Alice sẽ có 4. Sau đó, Bob gửi cho Alice 2 BTC, cập nhật số dư thành 6 BTC cho Alice và 4 BTC cho Bob. Điều này có thể tiếp tục trong một thời gian.
Bất kỳ lúc nào, bất kỳ ai trong số họ cũng có thể công bố trạng thái hiện tại của kênh trên blockchain. Tại thời điểm này, số dư ở mỗi bên của kênh sẽ được phân phối cho các bên tương ứng trong chuỗi.
Các giao dịch trên mạng Lightning diễn ra với tốc độ cực nhanh (chính tên của nó có nghĩa là tia chớp). Vì không cần phải chờ xác nhận khối nên thanh toán có thể được thực hiện ở tốc độ tối đa mà kết nối Internet hỗ trợ.
Sự cần thiết phải triển khai Lightning Network là gì?
Lightning Network (LN) hiện là cách tiếp cận hợp lý nhất để mở rộng chuỗi khối Bitcoin. Việc điều phối các thay đổi trong một hệ sinh thái khổng lồ như vậy là khá khó khăn vì có nguy cơ xảy ra hard fork và các lỗi tiềm ẩn. Vì những lý do này và những lý do khác, việc tiến hành bất kỳ thử nghiệm trực tuyến nào là cực kỳ nguy hiểm.
Nếu bạn tiến hành các thử nghiệm tương tự bên ngoài blockchain, bạn có thể nhận được các giải pháp linh hoạt hơn nhiều. Trong trường hợp này, các lỗi và lỗi sẽ không ảnh hưởng đến mạng Bitcoin. Các giải pháp lớp thứ hai không làm suy yếu nền tảng bảo mật mà giao thức đã hoạt động trong hơn 10 năm.
Cũng không cần thiết phải chuyển đổi từ cách làm cũ. Các giao dịch trên chuỗi (trong mạng) tiếp tục hoạt động như bình thường đối với tất cả người dùng cuối, nhưng ngoài ra, khả năng thực hiện các giao dịch ngoài chuỗi (bên ngoài mạng) cũng sẽ khả dụng.
Có một số lợi ích khi sử dụng Lightning Network. Chúng ta sẽ xem xét một số cái chính dưới đây.
Khả năng mở rộng
Các khối bitcoin được tạo cứ sau mười phút và có thể chứa một số lượng giao dịch nhất định. Không gian trong một khối bị giới hạn, vì vậy người dùng đặt cược để chuyển giao dịch của họ về phía trước. Vì thợ đào chủ yếu quan tâm đến thu nhập nên họ xử lý các giao dịch với tỷ lệ cao nhất trước tiên.
Khi một số lượng nhỏ người dùng gửi tiền cùng lúc thì đây không phải là vấn đề. Nếu có ít hoạt động, ngay cả một giao dịch có mức hoa hồng thấp rất có thể sẽ được đưa vào khối tiếp theo. Nhưng nếu nhiều người thực hiện chuyển khoản thì mức hoa hồng trung bình sẽ tăng lên đáng kể. Trong suốt lịch sử, phí đã nhiều lần vượt quá 5 đô la và ở đỉnh điểm của thị trường tăng giá vào năm 2017, nó đã tăng trên 50 đô la.
Phí giao dịch Bitcoin trung bình (bằng USD)
Điều này có vẻ không đáng kể đối với các giao dịch trị giá vài nghìn đô la, nhưng đối với các giao dịch chuyển tiền nhỏ thì đây là một yếu tố quan trọng. Ai muốn trả tiền cà phê 3 USD với phí chuyển nhượng 5 USD?
Với Lightning Network, bạn vẫn phải trả hai khoản phí: một khoản phí để mở kênh và một khoản phí để đóng kênh. Nhưng bạn và đối tác của bạn có cơ hội thực hiện hàng nghìn giao dịch hoàn toàn miễn phí trong kênh mở. Khi bạn đã hoàn thành tất cả các hoạt động cần thiết, bạn chỉ cần công bố trạng thái cuối cùng của số dư của mình lên blockchain.
Trên toàn cầu, càng nhiều người dùng dựa vào các giải pháp tự trị như Lightning Network thì việc sử dụng không gian khối sẽ càng hiệu quả hơn. Chuyển khoản tần số thấp và tần số cao có thể được thực hiện trong các kênh thanh toán, trong khi không gian khối sẽ được sử dụng cho các giao dịch lớn hơn và mở/đóng các kênh đó. Điều này sẽ làm cho hệ thống có sẵn cho cơ sở người dùng rộng hơn và cho phép mạng mở rộng quy mô trong thời gian dài.
Thanh toán vi mô
Trong Bitcoin, kích thước giao dịch tối thiểu là 0,00000546 BTC - tại thời điểm viết bài, đó là khoảng 4 xu. Đây là một số tiền nhỏ nhưng bạn có thể gửi tối thiểu 0,00000001 BTC tới Lightning Network, tương đương một Satoshi.
Khi nói đến thanh toán vi mô, Lightning là lựa chọn khả thi nhất trong bối cảnh này. Việc trả phí cho các giao dịch thông thường khiến việc gửi số lượng nhỏ trên chuỗi chính là không thực tế, nhưng trong kênh, bạn có thể di chuyển các phần Bitcoin nhỏ hoàn toàn miễn phí.
Các khoản thanh toán vi mô phù hợp cho nhiều trường hợp sử dụng khác nhau. Một số người tin rằng chúng có thể là sự thay thế khả thi cho mô hình dựa trên chữ ký, nơi người dùng phải trả một khoản phí nhỏ mỗi khi họ sử dụng một dịch vụ nhất định.
Bảo mật
Ưu điểm thứ hai của Lightning Network là mức độ riêng tư cao của người dùng. Các bên không cần công bố thông tin về kênh của mình trực tuyến. Chuỗi khối chỉ được cung cấp thông tin về một giao dịch cụ thể đã mở kênh nhưng thông tin chi tiết vẫn chưa được biết. Nếu các thành viên đặt kênh của họ ở chế độ riêng tư thì chỉ họ mới biết những giao dịch nào đang diễn ra trong đó.
Nếu Alice có kênh với Bob và Bob có kênh với Carol thì Alice và Carol có thể gửi tiền cho nhau thông qua Bob. Nếu Dan được kết nối với Carol, Alice cũng sẽ có thể chuyển tiền cho anh ấy. Bạn có thể coi nó như một mạng lưới các kênh thanh toán được kết nối với nhau ngày càng mở rộng. Với thiết lập này, bạn không thể chắc chắn Alice đã gửi tiền cho ai sau khi kênh bị đóng.
Làm thế nào nó hoạt động?
Vì vậy, ở trên chúng ta đã xem xét sơ bộ cách Lightning Network dựa vào các kênh giữa các nút. Bây giờ chúng ta hãy xem hệ thống hoạt động như thế nào từ bên trong.
Địa chỉ đa chữ ký
Địa chỉ nhiều chữ ký liên quan đến việc sử dụng một số khóa riêng để hoàn tất quá trình chuyển. Khi nó được tạo, số lượng khóa riêng có thể tiêu tiền và được yêu cầu để ký giao dịch sẽ được chỉ định. Ví dụ: sơ đồ 1 trên 5 có nghĩa là năm khóa có thể tạo một chữ ký hợp lệ nhưng chỉ cần một khóa để hoàn tất quá trình chuyển. Sơ đồ 2 trên 3 có nghĩa là trong số ba khóa có thể có, cần có hai khóa để dịch.
Để tạo kênh Lightning, người tham gia khóa tiền theo sơ đồ 2 trên 2. Chỉ có hai khóa riêng có thể tạo chữ ký và cả hai đều cần thiết để di chuyển tiền. Hãy xem xét điều này bằng ví dụ của Alice và Bob. Họ dự kiến sẽ thực hiện nhiều giao dịch chuyển tiền trong những tháng tới, vì vậy họ đang tạo một kênh trên Lightning Network.
Điều này bắt đầu bằng việc cả hai người gửi tiền, chẳng hạn như mỗi người 3 BTC vào địa chỉ multisig chung của họ. Điều cần lưu ý một lần nữa là Bob không thể rút tiền từ địa chỉ đó mà không có sự đồng ý của Alice hoặc ngược lại.
Điều này tương đương với việc có một mảnh giấy điều chỉnh sự cân bằng của mỗi bên. Ví dụ: nếu họ có số dư ban đầu là 3 BTC và Alice muốn thanh toán 1 BTC cho Bob, tại sao không lưu ý rằng Alice hiện sở hữu 2 BTC và Bob hiện sở hữu 4 BTC? Số dư như vậy có thể được theo dõi cho đến khi các bên đưa ra quyết định chung: rút tiền.
Điều đó có thể xảy ra, nhưng điều gì có thể là điều đáng chú ý? Quan trọng hơn, chẳng phải sự đơn giản này là lý do khiến ai đó không hợp tác sao? Nếu Alice nhận được 6 BTC và Bob không nhận được gì thì Bob không có gì để mất (ngoài tình bạn của anh ấy với Alice) khi từ chối giải ngân số tiền.
Hợp đồng khóa thời gian băm (HTLC)
Hệ thống trên đơn giản và không cung cấp chức năng phong phú so với các cấu hình hiện đại khác. Mọi thứ trở nên thú vị hơn rất nhiều khi chúng tôi giới thiệu một cơ chế cung cấp “hợp đồng” giữa Alice và Bob cho phép hoàn lại tiền từ kênh nếu một trong các bên không muốn chơi theo luật.
Cơ chế này được gọi là Hợp đồng Hash Timelock (HTLC). Khái niệm của nó khá đơn giản. Nó kết hợp hai công nghệ - khóa băm và khóa thời gian - để ngăn chặn các hoạt động không mong muốn trong các kênh thanh toán.
Khóa băm là điều kiện cho một giao dịch trong đó tiền chỉ có thể được chi tiêu bởi người biết một số dữ liệu nhất định (bí mật). Người gửi băm một phần dữ liệu và bao gồm hàm băm trong giao dịch cho người nhận. Bạn có thể mở khóa tiền bằng cách cung cấp cho người gửi dữ liệu gốc (bí mật) tương ứng với hàm băm được chỉ định.
Khóa thời gian là tình trạng không cho phép bạn tiêu tiền trước một thời gian nhất định. Khoảng thời gian được chỉ định là thời gian thực tế hoặc chiều cao khối.
HTLC được tạo bằng cách kết hợp khóa băm và khóa thời gian. Trong thực tế, HTLC có thể được sử dụng để tạo các khoản thanh toán có điều kiện: người nhận phải cung cấp bí mật trước một thời gian nhất định hoặc người gửi có quyền được hoàn lại tiền. Phần tiếp theo được thấy rõ nhất với ví dụ phổ biến của chúng tôi, vì vậy hãy quay lại với Alice và Bob một lần nữa.
Mở và đóng kênh
Hãy xem xét một ví dụ: Alice và Bob vừa tạo các giao dịch tài trợ cho một địa chỉ nhiều chữ ký. Họ dự định sử dụng địa chỉ này trong tương lai gần, nhưng cho đến nay những giao dịch này vẫn chưa được công bố trên blockchain. Đầu tiên bạn cần phải làm một điều nữa.
Ba đồng xu của Bob và ba đồng xu của Alice
Hãy nhớ rằng cách duy nhất để trích xuất tiền từ ví đa chữ ký là cả hai bên cùng ký vào giao dịch, nghĩa là cô ấy sẽ cần sự chấp thuận của Bob để gửi tất cả sáu đồng tiền của Alice đến một địa chỉ bên ngoài. Trong trường hợp này, cô ấy sẽ phải tạo một giao dịch (sáu bitcoin cho một địa chỉ cụ thể) và thêm chữ ký của chính mình.
Alice có thể cố gắng thông báo giao dịch ngay lập tức nhưng nó sẽ không hợp lệ vì Bob không ký. Alice phải cung cấp cho anh ta giao dịch đang chờ xử lý và sau khi anh ta ký vào đó, giao dịch sẽ có hiệu lực.
Tuy nhiên, trong trường hợp này, vẫn chưa có quy trình bắt buộc người tham gia phải hành động trung thực. Như chúng tôi đã đề cập trước đó, nếu đối tác của bạn từ chối hợp tác, tiền của bạn sẽ bị mắc kẹt. Hãy chuyển sang cơ chế ngăn chặn điều này. Đối với điều này, có một số yếu tố thúc đẩy sẽ trở thành giải pháp cho vấn đề như vậy.
Để tránh tình huống bất lợi như vậy, mỗi bên phải nghĩ ra một bí mật, hãy gọi chúng là: As và Bs. Nếu Alice và Bob tiết lộ chúng, chúng sẽ là những bí mật tồi tệ, vì vậy họ tạm thời giữ bí mật. Sau đó, cặp này tạo ra các giá trị băm của các bí mật tương ứng: h(As) và h(Bs). Vì vậy, thay vì chia sẻ bí mật của mình, họ trao đổi các hàm băm.
Alice và Bob trao đổi băm các bí mật của họ.
Alice và Bob cần phải đồng ý về một số nghĩa vụ giao dịch nhất định trước khi gửi chuyển khoản đến địa chỉ có nhiều chữ ký. Điều này cho phép bảo mật trong trường hợp ai đó quyết định biển thủ tiền.
Nếu bạn nghĩ về một kênh giống như sổ cái mini mà chúng tôi đã đề cập trước đó, các cam kết giao dịch là những cập nhật bạn thực hiện đối với sổ cái. Mỗi khi bạn tạo một cặp nghĩa vụ giao dịch mới, bạn sẽ tái cân bằng số tiền giữa hai người tham gia.
Alice sẽ có hai kết quả đầu ra: địa chỉ đầu tiên cô ấy bổ sung và địa chỉ còn lại cô ấy liên kết với địa chỉ có nhiều chữ ký mới. Cô ký địa chỉ thứ hai và đưa nó cho Bob.
Giao dịch của Alice với hai đầu ra: một gửi vào địa chỉ của chính cô ấy và một gửi vào địa chỉ nhiều chữ ký mới. Tuy nhiên, giao dịch sau vẫn yêu cầu chữ ký của Bob để giao dịch có hiệu lực.
Bob cũng làm như vậy: một địa chỉ là địa chỉ cá nhân của anh ấy và địa chỉ còn lại là nhiều chữ ký. Anh ấy ký tên và đưa nó cho Alice.
Chúng tôi có hai giao dịch đang chờ xử lý rất giống nhau.
Alice có thể thêm chữ ký vào giao dịch của Bob, từ đó phê duyệt nó. Cần lưu ý rằng số tiền này được chi tiêu từ chương trình 2 trên 2 đa chữ ký, chưa được tài trợ. Nó giống như cố gắng thanh toán một tấm séc với số dư bằng 0. Do đó, các giao dịch được ký một phần này chỉ có thể được sử dụng sau khi multisig được triển khai.
Các địa chỉ multisig mới (có đầu ra 3 BTC) có một số thuộc tính cụ thể. Hãy xem giao dịch đang chờ xử lý mà Alice đã ký và gửi cho Bob. Suy luận đa chữ ký có thể được thực thi nếu đáp ứng các điều kiện sau:
Hai bên cùng thực hiện chữ ký chung.
Bob tự dịch sau một khoảng thời gian nhất định (do bị khóa thời gian).
Alice có thể tiêu số dư nếu phát hiện ra bí mật của Bob: Bs.
Đối với giao dịch, Bob yêu cầu Alice thực hiện những việc sau:
Hai bên cùng thực hiện chữ ký chung.
Alice tự mình thực hiện chuyển khoản sau một khoảng thời gian nhất định.
Bob có thể tiêu số dư nếu phát hiện ra bí mật của Alice: As.
Hãy nhớ rằng không bên nào biết bí mật của bên kia nên điểm 3 vẫn chưa thực hiện được. Cũng cần lưu ý rằng nếu bạn ký một giao dịch, đối tác của bạn có thể tiêu tiền ngay lập tức vì không có điều kiện đặc biệt nào về việc rút tiền. Bạn có thể đợi đến khi hết thời gian để tự mình tiêu tiền hoặc có thể hợp tác với bên kia để rút tiền cùng lúc.
Vì vậy, bây giờ bạn có thể xuất bản các giao dịch đến địa chỉ ban đầu bằng multisig theo sơ đồ 2 trong 2. Do đó, việc này sẽ an toàn vì bạn có thể nhận được tiền của mình nếu đối tác của bạn rời khỏi kênh.
Sau khi giao dịch được xác nhận, kênh bắt đầu xử lý các giao dịch. Cặp giao dịch đầu tiên này cho chúng ta thấy trạng thái hiện tại của sổ cái mini. Ở giai đoạn này, các khoản thanh toán sẽ được phân phối theo thứ tự: 3 BTC cho Bob và 3 BTC cho Alice.
Khi Alice muốn thực hiện một giao dịch chuyển khoản mới cho Bob, cặp đôi sẽ cần tạo hai giao dịch mới để thay thế bộ đầu tiên. Thông lệ vẫn như cũ: các thỏa thuận chỉ được ký kết một nửa. Tuy nhiên, Alice và Bob sẽ phải từ bỏ những bí mật cũ của họ và trao đổi các giá trị băm mới cho vòng giao dịch tiếp theo.
Nếu Alice muốn trả cho Bob 1 BTC thì hai giao dịch mới sẽ ghi có cho Alice và Bob lần lượt là 2 và 4 BTC. Bằng cách này, số dư được cập nhật.
Mỗi bên có thể ký và chuyển các giao dịch mới nhất cho bên kia bất cứ lúc nào để giải quyết việc giải quyết, tức là. ghi lại thông tin cuối cùng trong blockchain. Người thực hiện việc này sẽ phải đợi hết thời gian, trong khi bên kia có thể tiêu tiền ngay lập tức vào thời điểm họ nhận được. Điều đáng chú ý là nếu Bob ký và thông báo giao dịch cho Alice, cô ấy có cơ hội thoát ra mà không cần thêm bất kỳ điều kiện nào.
Cả hai bên có thể đóng kênh cùng nhau (thực hiện đóng kênh hợp tác) - đây là cách dễ nhất và nhanh nhất để trả lại tiền cho mạng. Nhưng ngay cả khi một trong các bên ngừng đáp ứng yêu cầu hoặc từ chối hợp tác, bên kia có thể trả lại tiền của mình sau khi hết thời gian khóa.
Bạn đang tự hỏi làm thế nào để bắt đầu với tiền điện tử? Mua Bitcoin trên Binance!
Ngăn chặn gian lận trên Lightning Network
Bạn có thể đã nhận ra một vectơ tấn công có thể xảy ra. Nếu số dư của Bob bây giờ là 1 BTC, điều gì sẽ ngăn cản anh ấy chọn một giao dịch cũ nơi anh ấy có nhiều tiền hơn? Anh ấy đã nhận được chữ ký từ Alice và tất cả những gì anh ấy cần làm là thêm chữ ký của mình và gửi giao dịch tới blockchain, phải không?
Điều khiến anh ta không thể thực hiện những hành động như vậy là nguy cơ mất toàn bộ thăng bằng. Giả sử anh ta quyết định thực hiện việc này và gửi giao dịch cũ của mình, giao dịch này mang lại cho Alice một đồng xu và gửi năm đồng xu đến địa chỉ multisig đã đề cập trước đó.
Alice nhận được một đồng xu ngay lập tức. Đổi lại, Bob phải đợi cho đến khi hết thời gian khóa để sử dụng số dư của địa chỉ multisig. Nếu bạn nhớ điều kiện khác đã được đề cập ở trên, thì bạn có thể đoán rằng nó sẽ cho phép Alice chi tiêu ngay số dư tương tự. Cô ấy cần một bí mật mà lúc đó cô ấy không có. Cô ấy đã có cơ hội này kể từ khi vòng giao dịch thứ hai được tạo ra, bởi vì Bob đã đưa cho cô ấy bí mật này.
Trong khi Bob đang chờ khóa thời gian hết hạn, không thể làm gì được thì Alice có thể chuyển số tiền này. Cơ chế dựa trên hình phạt này giả định rằng người tham gia không muốn cố gắng gian lận, vì lý do đơn giản là trong trường hợp này, bên kia ngay lập tức có quyền truy cập vào số tiền chung của họ.
Định tuyến thanh toán
Trước đây chúng tôi đã đề cập đến chủ đề này: các kênh có thể liên hệ với nhau. Nếu không, Lightning Network sẽ không hữu ích cho các khoản thanh toán khác nhau. Bạn sẽ không đầu tư 500 USD vào kênh cafe để nhận cam kết hàng ngày trong vài tháng tới phải không?
Nhưng bạn không cần phải làm điều đó. Nếu Alice mở kênh với Bob và anh ấy có kênh với Carol, Bob có thể gửi thanh toán bằng kết nối giữa họ. Cơ chế này hoạt động theo nhiều “bước nhảy”, có nghĩa là Alice có thể nhanh chóng chuyển tiền cho bất kỳ ai có đường dẫn tương tự.
Trong kịch bản này, Alice có thể đi theo nhiều con đường để đến chỗ Frank. Trong thực tế, con đường này sẽ luôn là ngắn nhất.
Các bên trung gian có thể tính một khoản phí nhỏ (tùy chọn) cho vai trò của họ trong việc định tuyến. Bởi vì Lightning Network là một khái niệm tương đối mới nên thị trường phí vẫn chưa trưởng thành. Nhiều người kỳ vọng sẽ thấy phí dựa trên tính thanh khoản của nhà cung cấp.
Trên chuỗi cơ bản, phí của bạn phụ thuộc vào vị trí xếp hạng giao dịch của bạn trong khối. Số tiền giao dịch không thành vấn đề: hoa hồng cho các giao dịch chuyển từ $1 đến $10.000.000 sẽ giống nhau. Để so sánh, Lightning Network không có thứ gọi là không gian khối.
Thay vào đó, nó sử dụng khái niệm số dư cục bộ và số dư từ xa. Số dư cục bộ là số tiền có thể được “đẩy” sang đầu bên kia của kênh và số dư từ xa là số tiền mà đối tác có thể chuyển cho bạn.
Hãy xem một ví dụ khác. Hãy cùng khám phá một trong những đường dẫn sau: Alice <> Carol <> Frank.
Số dư của người dùng trước và sau khi chuyển 0,3 BTC từ Alice sang Frank.
Alice <> Carol và Carol <> Frank có tổng thông lượng là 1 BTC. Số dư cục bộ của Alice là 0,7 BTC. Nếu họ quyết định giải quyết trên blockchain ngay bây giờ, cô ấy sẽ nhận được 0,7 BTC và Carol sẽ nhận được số dư từ xa của mình (tức là 0,3 BTC).
Nếu Alice muốn gửi 0,3 BTC cho Frank, cô ấy sẽ gửi 0,3 BTC cho Carol. Carol sau đó rút 0,3 BTC từ số dư cục bộ của mình sang kênh với Frank. Do đó, số dư của Carol vẫn giữ nguyên: +0,3 BTC từ Alice và -0,3 BTC từ Frank, không bao gồm tất cả các giao dịch của bên thứ ba.
Carol chẳng mất gì khi đóng vai trò là người liên lạc của Frank, nhưng cô ấy lại khiến mình kém linh hoạt hơn. Bạn thấy đấy, cô ấy hiện có thể chi 0,6 BTC trên kênh của mình với Alice, nhưng chỉ có 0,1 BTC trong kênh của cô ấy với Frank.
Bạn có thể tưởng tượng tình huống Alice chỉ được kết nối với Carol và Frank được kết nối với một mạng lưới rộng lớn hơn nhiều. Trước đây, Carol có thể gửi tổng cộng 0,4 BTC cho người khác thông qua Frank, nhưng bây giờ cô ấy chỉ có thể cung cấp 0,1 BTC vì tất cả tiền của cô ấy đều ở đầu bên kia của kênh.
Trong trường hợp này, Alice hấp thụ thành công tính thanh khoản của Carol. Ngược lại, Carol không muốn làm suy yếu thêm vị thế của mình nên cô đặt ra một điều kiện: gửi mỗi 0,01 BTC với khoản hoa hồng 10 satoshi. Do đó, càng có nhiều số dư địa phương giao dịch theo điều kiện của Carol thì vị thế của cô ấy sẽ càng sinh lợi nhiều hơn.
Chúng tôi đã đề cập trước đó rằng không có yêu cầu hoa hồng thực tế. Một số có thể không lo lắng về việc giảm tính thanh khoản, trong khi những người khác sẽ mở các kênh chỉ để thu phí.
Nhược điểm của Lightning Network
Sẽ thật tuyệt nếu Lightning Network trở thành giải pháp cho mọi vấn đề về khả năng mở rộng Bitcoin. Thật không may, khái niệm này có những nhược điểm có thể ngăn cản điều này xảy ra.
Dễ sử dụng
Bitcoin không phải là hệ thống trực quan nhất dành cho người mới: địa chỉ, phí và mọi thứ khác có thể gây nhầm lẫn khi được giới thiệu lần đầu, nhưng ví có thể cứu bạn khỏi những điều phức tạp như vậy và cung cấp tính năng tương tự như hệ thống thanh toán hiện có: tải xuống ví cho điện thoại thông minh của bạn, thêm nó với số tiền đó và bạn có thể bắt đầu làm việc.
Điều này hiện không thể thực hiện được đối với Lightning Network. Các trường hợp sử dụng hiện rất hạn chế, đặc biệt là khi nói đến các ứng dụng trên điện thoại thông minh. Lý do là các nút Lightning yêu cầu quyền truy cập vào nút Bitcoin để hoạt động bình thường.
Sau khi cài đặt ứng dụng khách, người dùng cũng cần bắt đầu mở kênh trước khi có thể thực hiện thanh toán. Việc này có thể tốn thời gian và có thể gây khó khăn cho người mới do có nhiều thuật ngữ liên quan, bao gồm cả băng thông vào/ra.
Tuy nhiên, công nghệ không ngừng cải tiến, giảm bớt rào cản gia nhập và ngày càng dễ tiếp cận hơn với người dùng.
Thanh khoản
Một trong những vấn đề chính với Lightning Network là các lựa chọn tài chính của bạn bị hạn chế. Bạn không thể chi tiêu nhiều hơn số tiền bị khóa trong kênh. Nếu tất cả số tiền được phân phối đến số dư từ xa, rất có thể bạn sẽ phải đóng kênh. Ngoài ra, bạn có thể đợi ai đó trả tiền cho mình, nhưng đây không phải là giải pháp lý tưởng.
Đường dẫn cũng có thể bị giới hạn bởi dung lượng tổng thể của liên kết. Hãy xem xét điều này với ví dụ trước: Alice <> Carol <> Frank. Nếu kênh của Alice và Carol có 5 BTC, nhưng kênh của Carol và Frank chỉ có 1 BTC, Alice sẽ không thể gửi nhiều hơn 1 BTC qua họ. Tuy nhiên, ngay cả trong trường hợp này, cán cân vẫn phải nghiêng về phía Carol trong kênh Carol <> Frank. Hạn chế này có thể hạn chế nghiêm trọng thông lượng của các kênh LN, điều này sẽ ảnh hưởng đến khả năng sử dụng.
Trung tâm tập trung
Do vấn đề được đề cập ở phần trước, có một số lo ngại rằng mạng sẽ khuyến khích sự phát triển của các “trung tâm” lớn. Điều này cho thấy sự xuất hiện của các thực thể có liên quan chặt chẽ với tính thanh khoản cao, trong đó mọi khoản thanh toán quan trọng sẽ được chuyển qua một số thực thể đó.
Rõ ràng, kịch bản này không hề thuận lợi. Điều này sẽ làm suy yếu hệ thống, vì việc các nhà cung cấp đó chuyển sang chế độ ngoại tuyến sẽ dẫn đến sự gián đoạn đáng kể mối quan hệ giữa các thành phần của hệ thống. Ngoài ra còn có nguy cơ kiểm duyệt gia tăng do có nhiều điểm mà giao dịch phải đi qua.
Giai đoạn phát triển Lightning Network hiện tại
Tính đến tháng 4 năm 2020, Lightning Network đang phát triển khá thành công. Mạng có hơn 12.000 nút trực tuyến, hơn 30.000 kênh hoạt động và chỉ hơn 920 BTC đang lưu hành.
Bản đồ vị trí của các nút hiện tại trong Lightning Network. Nguồn: explorer.acinq.co
Có một số cách triển khai khác nhau để chạy một nút - một số cách phổ biến nhất là c-lightning từ Blockstream, Lightning Network Daemon từ Lightning Labs và Eclair từ ACINQ. Người dùng không muốn đi sâu vào khía cạnh kỹ thuật có thể sử dụng các nút Plug-and-Play. Tất cả những gì họ cần làm là bật thiết bị và làm việc tự do trên Lightning Network.
Bản tóm tắt
Kể từ khi ra mắt mạng chính vào năm 2018, Lightning Network đã mở rộng đáng kể, bất chấp niềm tin phổ biến rằng nó vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm.
Ở giai đoạn phát triển này, có một số hạn chế về tính dễ sử dụng, ví dụ: để vận hành nút Lightning, bạn sẽ cần một số năng lực kỹ thuật, nhưng khi quá trình phát triển diễn ra, ngưỡng đầu vào dự kiến sẽ giảm.
Nếu tất cả các vấn đề được đề cập có thể được giải quyết, Lightning Network có thể trở thành một phần không thể thiếu trong hệ sinh thái Bitcoin, giúp tăng đáng kể khả năng mở rộng và tốc độ giao dịch.
