Какво е Lightning Network? Решението за мащабируемост на биткойн

Bitcoin е възпрепятствано от собствената си популярност. Благодарение на начина на blockchain е проектиран, скоростта на транзакциите е бавна и цената на транзакциите се е повишила.

Изследователи, разработчици и биткойн общността се опитват да измислят начин за разрешаване на биткойн и други cryptocurrencies— за приемане на повече транзакции.

Най-добрите им усилия досега са фокусирани около нещо, наречено Светкавична мрежа. Може ли да реши проблемите с мащабирането на криптовалутата? Ще разберем по-долу.

Текущите ограничения на биткойн: скорост и цена

Има две ограничения, които трябва да обясним, когато става въпрос за блокчейн, преди да можем да проучим как хората се опитват да го поправят.

Първото е скорост.

В блокчейн блоковете по същество са групи от транзакции, събрани заедно. Като част от дизайна на блокчейн, има само толкова много транзакции, които могат да бъдат включени в блок.

Ако транзакцията ви не влезе в текущия блок, тя се присъединява към опашка. Тази опашка може да отнеме от няколко минути до потенциално един ден или повече за обработка, в зависимост от това колко други транзакции са на опашка в мемпул.

Това ограничава използването на блокчейн като средство за обработка на бързи транзакции, като закупуване на чаша кафе. Никой не иска да чака мрежата, за да потвърди, че имате парите.

Второто ограничение е цена.

Мрежата на биткойн и други са изградени върху консенсусен протокол, наречен доказателство за работа.

Това е където миньори изразходвайте енергия, опитвайки се да решите труден пъзел. За да компенсират разходите за оборудване и енергия, използвани в това изчисление, миньорите начисляват такси за транзакции.

Когато системата е малка и броят на транзакциите, които се нуждаят от проверка, е малък, мрежата работи добре и разходите за транзакции са ниски. С нарастването на мрежата обаче нараства и цената на таксите за транзакции, тъй като има ограничено пространство във всеки новодобит блок. В резултат на това само транзакциите с най-високи такси се обработват високо по време на високо натоварване.

Предизвикателството за мащабируемост на биткойн стана очевидно към края на 2017 г., когато милиони хора скочиха на биткойн бандата и тя се бореше да се справи с броя на транзакциите. В своя пик през декември 2017 г., средната цена за обработка на една транзакция в блокчейна на биткойн – независимо дали е за $1 или $1,000 – беше $37. Това направи биткойн неикономичен като форма на валута, тъй като таксата за транзакция би била по-висока от действителното плащане за много малки транзакции. Ето къде идва Lightning Network.

Имаме цяла статия, която обяснява повече Ограниченията на биткойн.

Какво представлява Мълниеносната мрежа?

Lightning Network е „решение от втори слой“, изградено върху биткойн мрежата, което означава, че е изградено отделно от биткойн мрежата, но взаимодейства с нея. Той е съставен от система от канали, които позволяват на хората или компаниите да преместват пари помежду си, без да е необходимо да използват блокчейн за проверка на транзакцията.

Тя има прилики с настоящата система за сетълмент, използвана от компании като Visa и Mastercard. Когато плащате за нещо, то не се урежда незабавно.

Вместо това има бърза проверка на средствата от купувача и заявката от продавача, което дава зелена светлина за извършване на транзакция. Уреждането на средствата става по-късно — в някои случаи дни или седмици по-късно.

Lightning Network се управлява от мрежа от възли, които обработват плащания, а транзакциите обикновено се извършват с помощта на QR кодове - вместо сложни публични ключове. Изводът е, че позволява по-бързи плащания с по-ниски такси.

На теория може да позволи хиляди или дори стотици хиляди транзакции да се извършват незабавно, което го прави чудесен за малки транзакции.

Кой дойде с идеята?

Lightning Network води началото си от разсъждения от Сатоши Накамото, псевдонимния създател на биткойн, но е формализиран от изследователите Джоузеф Пун и Тадеус Дрия, които публикуват Можеш да развихриш фантазията си за Lightning Network на 14 януари 2016 г.

В него те твърдят, че мрежа от канали за микроплащане може да реши проблемите с мащабируемостта на биткойн мрежата, вместо да променя самата биткойн мрежа, за да позволи повече транзакции.

Lightning Labs, блокчейн инженерна лаборатория, помогна за стартирането на бета версия на Lightning Network през март 2018 г. – заедно с множество лица и други компании, включително ACINQ и Blockstream. Първоначално беше финансиран чрез инвестиционен кръг от 2.5 милиона долара, който включваше известния инвеститор Джак Дорси (чиято компания Square оттогава финансира няколко дарения за проекти за Bitcoin и Lightning Network). Първата версия на Lightning Network беше пусната на биткойн през март 2018 г.

Lightning Network беше първият опит за решение от втори слой, но последваха други.

Как работи Lightning Network?

Lightning Network ускорява транзакциите, като същевременно намалява разходите, като заобикаля основния биткойн блокчейн. Това е неструктурирана мрежа, създадена около него.

Каналите са ad hoc, peer-to-peer връзки, чрез които се извършват плащанията. В канал могат да бъдат изпратени произволен брой плащания.

Мрежата се поддържа от възли, които насочват плащанията. Възлите се управляват от обикновени хора или корпорации, които изпълняват програма на своите настолни компютри, лаптопи или Raspberry Pis. Това поддържа Lightning Network децентрализирана.

За да започнете да използвате Lightning Network, всяка сума биткойн трябва да бъде заключена в канал за плащания. След това може да се изразходва в Lightning Network, докато каналът бъде затворен.

Когато някой иска да получи транзакция, той създава това, което е известно като фактура. Това са дълъг буквено-цифров низ от цифри, който често се представя с помощта на QR кодове. Човекът, който иска да извърши плащането, просто трябва да сканира тази фактура със своя Lightning Wallet и да потвърди (чрез предоставяне на цифров подпис), че иска да извърши плащането.

Когато се извърши плащане, потвърждението се изпраща през мрежата до лицето, което първоначално е направило заявката. Това е известно като peer-to-peer мрежа и означава, че обработката на плащания не зависи от нито една страна. Това обикновено се случва само за няколко секунди - оттук и името мълния.

Тъй като плащанията не се извършват в биткойн блокчейн, те не подлежат на дълго време на чакане и високи такси. Това означава, че много по-малки плащания или микроплащания могат да се извършват само за едно сатоши (сто милионна част от биткойн). Това го прави по-подходящ за ежедневни транзакции — докато по-големи транзакции могат да се правят в мрежата на Bitcoin.

След като някой приключи с използването на Lightning Network, той може да затвори своя канал и да излезе от мрежата. Това означава, че те могат да използват своите биткойни отново в стандартната биткойн мрежа.

За по-сложно, техническо въведение в Lightning Network, вижте ръководството на изпълнителния директор на Lightning Labs Елизабет Старк за Койнцентър.

Как да платя с биткойн чрез Lightning Network?

Да приемем, че искате да извършите транзакция с местното кафене. Първо, ще трябва да изпратите малко биткойн до портфейл, който изисква повече от един подпис или ключ, за да освободи средствата.

Те обикновено се наричат multisig портфейли. Тези мултисиг портфейли изискват повече от един подпис, за да освободят средства. В случая на Lightning Network, той позволява на хората да сключат споразумение, което гарантира, че получават договореното плащане. Всъщност, създаване на баланс.

Всеки път, когато купувате чаша кафе, създавате нов баланс и го подписвате с публичния си ключ, за да отразите какво е останало в портфейла ви и какво има в портфейла на кафенето.

Ако не искате повече да купувате кафе от това кафене, можете да затворите канала и полученият баланс се записва в блокчейна като постоянен запис.

Споровете за плащане могат да бъдат уредени и чрез позоваване на последния подписан баланс между двете страни.

Какво се случва, ако нямате директен канал със следващото място, от което искате да купите нещо? Мрежата ще намери най-краткия път между вас и магазина чрез други в мрежата.

Как да се свържете с биткойн Lightning Network

Можете да се свържете с Lightning Network или като стартирате възел, или като използвате портфейл Lightning. Ето нашите най-добри избори:

Bitcoin Lightning Wallet за Android

Ако не искате изживяването с пълен възел, можете да изтеглите Bitcoin Lightning портфейл приложение на вашия телефон с Android, което подрежда всичко във фонов режим и ви позволява да се свържете с Lightning Network. С това можете да отворите Lightning канал и да започнете да извършвате транзакции към други потребители. Освен това е „не-попечителски“, което означава, че се грижите за собствените си ключове – държите своите биткойни в ръцете си. (Изпробвахме го, като платихме за a пътуване с такси).

Прочетете нашия преглед на Bitcoin Lightning портфейл.

Blue Wallet за iOS и Android

Ако искате да използвате Lightning Network, но не искате да се грижите за собствените си средства, Син портфейл е услуга за попечителство, която управлява възел за вас. Той ви позволява да изпращате и получавате Lightning плащания, но не ви позволява да изтеглите своите биткойни от Lightning Network.

Биткойн пълен възел

За да получите пълно изживяване на Lightning Network, можете да опитате изпълняване на пълен възел.

И така, какво означава това? Е, за начало вие вече поддържате биткойн мрежата и Lightning мрежата, като проверявате дали транзакциите са легитимни. Това също така означава, че можете да го свържете към вашия компютър и да извършвате транзакции от собствения си възел. Това буквално ви прави ваша собствена банка; вие сте единственият човек, който притежава и контролира вашите средства. Страшно, а?

Светкавичен възел Eclair

Ако се чувствате по-амбициозни, можете да настроите пълен Lightning Node. Това изисква много повече компютърно ноу-хау за изпълнение. Това означава изтегляне Еклер на вашия компютър — или домашен Raspberry Pi — и го стартирайте. След това маршрутизирате транзакции в мрежата и можете да извършвате свои собствени транзакции.

Eclair предлага и мобилна версия за потребители на Android, наречена Eclair Mobile. Това е съкратен Lightning възел, което означава, че оставате да контролирате своите биткойни. Можете да го свържете към вашия собствен Eclair Lightning Node, ако използвате такъв. Има само една уловка: не можете да получавате плащания към него. Еклер обяснява защо в тази публикация в блога. TL;DR за тях е по-безопасно и по-лесно.

Светкавица джаул

След като настроите свой собствен възел, какво следва? Заседнали ли сте с използването на настолно приложение? Светкавица джаул е разширение за браузър, което ви позволява да свържете своя Lightning Node към вашия браузър, така че да можете лесно да извършвате плащания в Chrome, Firefox, Opera и Смел. Това е удобен хак.

Какво можете да направите с Bitcoin Lightning Network?

Като начало можете да извършвате плащания към всеки друг, който има настроен портфейл Lightning. Но Lightning Network има нещо повече от това. Тъй като е цифрова валута, тя лесно се интегрира в уебсайтове, без да е необходимо трети страни да се намесват.

Въпреки че по-голямата част от крипто компаниите все още не приемат Lightning транзакции, броят на платформите, които го правят, бавно нараства. Независимо от това, в момента работят широка гама от популярни платформи, съвместими с Lightning, вариращи от борси за криптовалути като Bitfinex и MercuriEX, онлайн търговци на дребно и търговци като Bitrefill, както и широк спектър от казина и други доставчици на услуги.

Ако търсите някъде местно, тогава може да успеете да намерите нещо наблизо Приемете Lightning или на Магазини за Lightning Network.

Ето някои примери за неща, които можете да правите с Lightning Network:

Вземете малко сатоши с кран за мълния

Можете да получите още малко биткойн. Крановете отдавна са начин за разпространение на малки количества биткойн и други криптовалути и не е по-различно с Lightning Network. Това Кран за мълния ви позволява да тествате изпращане и получаване от портфейл Lightning; можете да изтеглите 14 сатоши наведнъж, което е малко над $0.004. Все пак трябва да се започне отнякъде.

Съветвайте хората в Satoshi в Twitter

Искате ли социалните медии да са по-възнаграждаващи? Е, сега е така. Можете да бакшиш на други хора — и те могат да ви дадат бакшиш — в биткойн с помощта на Lightning Network. Просто интегрирайте Tippin.me и поставя малък символ на светкавица на всеки туит.

Ще ви е необходим собствен портфейл, за да изпращате съвети (вижте по-горе). Всички готини деца го правят, като Джак Дорси, съосновател на Twitter.

Колко голяма е Bitcoin Lightning Network?

Трудно е да се схване нещо, което включва хиляди малки части, правещи милиони взаимодействия помежду си. Това е малко като да се опитвате да си представите всичко, което се случва в мозъка ви. Така че, за да направим това малко по-лесно, използвахме редица визуални диаграми. Ето как изглежда Lightning Network отгоре.

Страхотен ресурс за данни от Lightning Network е 1ML, машина за търсене и анализ. Той предоставя данни за това кои магазини приемат Lightning плащания и информация за текущите възли. Но също така включва грандиозна визуализация на Lightning Network, показваща всички възли и как те са свързани един с друг. Вижте го по-долу.

Ако това не беше достатъчно трип, ето един 3D изглед на Lightning Network, която можете да изследвате. И ако искате да се гмурнете още по-дълбоко в мрежата, можете да сложите очила за VR, за да получите пълно изживяване.

Това визуализация прави Lightning Network да изглежда като някаква футуристична планета. Това е изгледът от възела на един човек. Колкото по-големи са площите, толкова повече биткойни в каналите на Lightning. Интересното е, че голямата синя зона вдясно се нарича „DeutscheTestnetBank“, който и да е това.

Текущото състояние на Lightning Network

Мрежата се сблъска с първото си голямо отвличане на 20 март 2018 г., когато a разпределена атака за отказ на услуга свали около 200 Lightning възела, около 20% от мрежата по това време - което означава, че мрежата се бори да обработи всякакви транзакции. След като бяха въведени превантивни мерки, той нарасна до общо 7,000 възела.

Оттогава Lightning Network продължава да расте. Към последната ни актуализация има над 17,000 84,000 Lightning възли и над 3,815 113.2 канала в експлоатация. Общият капацитет на мрежата на Lightning Network сега възлиза на XNUMX BTC (или около $XNUMX милиона при текущи стойности).

Всеки Lightning възел е отговорен за взаимодействието с други възли, за да помогне за транзакциите на пари, докато каналите по същество са магистралите, които позволяват на парите да се преместват между възлите в мрежата. Колкото повече възли и канали има, толкова по-лесно е успешното завършване на по-големите транзакции.

Бъдещето на Lightning Network

Популярността на криптовалутите и транзакциите с тях само за няколко кратки години поставиха все по-голямо напрежение върху блокчейновете, върху които са изградени.

Въпреки че имаше по-малки промени - и някои случаи вилици— за да помогне на мрежите да се справят по-добре с търсенето, Lightning Network, ако бъде успешна, би могла да помогне да се отвори вратата за широко приемане на криптовалутите и техните приложения.

През август 2020 г. Lightning Network беше актуализирана, за да включва поддръжка за Wumbo функция. В първите дни на Lightning разработчиците ограничиха колко биткойн може да се съхранява в канал за плащане на Lightning до 0.1677 BTC; Wumbo каналите позволяват на възлите да обслужват по-големи транзакции и по-големи обеми.

Все по-голям брой крипто борси вече поддържат Lightning Network, включително Kraken, OKEx, Bitstamp и Bitfinex, както и приложение за финансова търговия Robinhood. Въпреки това, два основни обмена, Binance намлява Coinbase, все още не са въвели поддръжка за Lightning Network.

И Ел Салвадор, който през юни 2021 г. прие законодателство направи Bitcoin законно платежно средство, продавачите са с помощта на Lightning Network за улесняване на малки плащания, докато спонсорираният от държавата портфейл Chivo също ще го направи интегрирайте Lightning Network. Това е може би първият пример за използване на Bitcoin за широко разпространени ежедневни транзакции и „първото внедряване на Lightning в този мащаб“, според съоснователя на AlphaPoint, разработчик, работещ върху портфейла Chivo.

През април 2022 г. Lightning Labs набра $ 70 милиона да се финансира разработването на протокола Таро, което ще помогне да се даде възможност stablecoin транзакции в Lightning Network.

Lightning Network се разпространява и извън биткойн. Blockstream създаде своя собствена реализация на Lightning Network, наречена c-Мълния който е изграден на езика за програмиране C, познат на повечето разработчици. Litecoin има и своя собствена версия – Litecoin Lightning Network – която е малка в сравнение с версията на Bitcoin, но бавно се разраства.

За повече информация относно Lightning Network, вижте страницата с ресурси на Jameson Lopp тук.

Искате ли да бъдете крипто експерт? Вземете най-доброто от Decrypt направо във входящата си кутия.

Вземете най-големите крипто новини + седмични обзори и още!