Το Lightning Network είναι το πιο εξέχον δίκτυο Bitcoin Layer 2 που υπάρχει σήμερα, και έχει από καιρό χαιρετιστεί ως βασικό δομικό στοιχείο για την επεκτασιμότητα του πιο πολύτιμου blockchain στον κόσμο.
Αν και δεν είναι λύση σε κάθε πρόβλημα που αντιμετωπίζει το bitcoin, το Lightning Network μπορεί να τροποποιήσει την εξίσωση κλιμάκωσης του δικτύου κρυπτονομισμάτων από συναλλαγές ανά δευτερόλεπτο σε νέους χρήστες ανά δευτερόλεπτο χωρίς να θυσιάζει πάρα πολλά όσον αφορά την αποκέντρωση και την αντίσταση στη λογοκρισία. Επιπλέον, μπορεί να είναι μια σημαντική τεχνολογία για τη σύνδεση ενός μεγάλου αριθμού διαφορετικών Bitcoin L2 που θα μπορούσαν να αναπτυχθούν τα επόμενα χρόνια.
Τι είναι όμως το Lightning Network και πώς λειτουργεί; Ας κάνουμε μια βαθιά βουτιά σε αυτό το Bitcoin L2 που επικεντρώνεται στις πληρωμές.
Ενώ το bitcoin κυκλοφόρησε αρχικά ως ένα peer-to-peer σύστημα ψηφιακών μετρητών με φθηνές πληρωμές που βασίζονται σε blockchain, η πραγματικότητα είναι ότι αυτό το σύστημα δεν επρόκειτο ποτέ να κλιμακωθεί σε μια μεγάλη βάση χρηστών ενώ δημοσιεύει όλες τις συναλλαγές στο βασικό blockchain. Στο παρελθόν, το bitcoin είχε κορυφωθεί στην επεξεργασία λίγο πιο κάτω εννέα on-chain συναλλαγές ανά δευτερόλεπτο. Αν και οι on-chain συναλλαγές ήταν βασικά δωρεάν για τα πρώτα χρόνια της ανάπτυξης του δικτύου, οι περιορισμοί του συστήματος επλήγησαν το 2016 όταν το όριο χωρητικότητας του ενός megabyte ανά μπλοκ επιτεύχθηκε για πρώτη φορά.
Καθώς το δίκτυο αυξανόταν σε δημοτικότητα, ο σπάνιος χώρος μπλοκ στο δίκτυο γέμισε και τελικά υπήρξε μια κρίση όπου οι συναλλαγές εντός της αλυσίδας έγιναν ιστορικά ακριβές και απρόβλεπτες όσον αφορά το πότε θα επιβεβαιώνονταν σε ένα μπλοκ.
Αυτό η κατάσταση ήταν το επίκεντρο του ο πόλεμος μεγέθους μπλοκ, στο οποίο συζητήθηκαν από τους χρήστες διάφορες προτάσεις για την αντιμετώπιση των ορίων χωρητικότητας του bitcoin και της μακροπρόθεσμης επεκτασιμότητας. Μερικοί είδαν μια απλή αύξηση στο όριο μεγέθους μπλοκ του bitcoin ως την πιο απλή επιλογή βραχυπρόθεσμα, αλλά το πρόβλημα ήταν ότι πολλές από τις πιο σημαντικές προτάσεις που σχετίζονται με αυτήν τη μέθοδο κλιμάκωσης χρησιμοποίησαν ένα hard fork—ένα είδος αλλαγής που θα απαιτούσε αποτελεσματικά χρήστες να μεταβούν σε ένα νέο, ασύμβατο προς τα πίσω δίκτυο bitcoin. Αυτό έκανε αρκετά δύσκολη την εξεύρεση συναίνεσης για μια τέτοια αλλαγή.
Επιπλέον, διάφοροι συνεισφέροντες στο πρωτόκολλο bitcoin μέχρι εκείνο το σημείο προτιμούσαν μια προσέγγιση κλιμάκωσης πολλαπλών επιπέδων όπου ο περιορισμένος διαθέσιμος χώρος μπλοκ στο blockchain θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί πιο αποτελεσματικά. Θεωρήθηκε ότι η απλή αύξηση του όγκου των δεδομένων που θα μπορούσε να κρατήσει το blockchain θα αύξανε επίσης κόστος λειτουργίας ενός πλήρους κόμβου, κάτι που θα συγκεντρώσει περαιτέρω το δίκτυο και θα έθετε υπό αμφισβήτηση τις ιδιότητες που κάνουν το bitcoin πολύτιμο στην πρώτη θέση. Επιτρέποντας στους χρήστες να επιλέξουν το Bitcoin L2, μικρότερες πληρωμές, όπως η αγορά ενός φλιτζάνι καφέ, θα μπορούσαν να πραγματοποιηθούν από το βασικό blockchain, διατηρώντας παράλληλα υψηλό βαθμό αποκέντρωσης. Υπήρξε επίσης ένας αριθμός αλλαγών που θα μπορούσαν να κάνουν μεγάλες, κεντρικές οντότητες για να χρησιμοποιούν πιο αποτελεσματικά τον χώρο μπλοκ όπως η ομαδοποίηση συναλλαγών.
Τελικά, η αναβάθμιση που επιλέχθηκε μέσω συναίνεσης ως η καλύτερη πορεία προς τα εμπρός ήταν μια αλλαγή soft-forking (συμβατή προς τα πίσω) γνωστή ως Διαχωρισμένος Μάρτυρας (SegWit). Αυτή η αλλαγή επέτρεψε τόσο μια αύξηση του μεγέθους του μπλοκ όσο και μια διόρθωση του ζητήματος ελατότητας των συναλλαγών, κάτι που θα επέτρεπε πιο αποτελεσματικούς και ασφαλείς μηχανισμούς κλιμάκωσης εκτός αλυσίδας για πληρωμές bitcoin, όπως το Lightning Network.
Το Lightning Network είναι ουσιαστικά ένα δίκτυο έξυπνων IOU όπου διαφορετικά μέρη μπορούν να στέλνουν πληρωμές εκτός αλυσίδας μεταξύ τους με τρόπο εξαιρετικά χαμηλής εμπιστοσύνης. Αντί να κάνουν μια συναλλαγή on-chain για κάθε μεταφορά, οι χρήστες στέλνουν υπογεγραμμένες κρυπτογραφικές αποδείξεις πληρωμής ο ένας στον άλλο χωρίς να τις μεταδίδουν στο μεγαλύτερο δίκτυο bitcoin. Αφού πραγματοποιηθεί ένας μεγάλος αριθμός πληρωμών, όσοι είναι συνδεδεμένοι στο Δίκτυο Lightning μπορούν τελικά να εξαργυρώσουν στη βασική αλυσίδα μπλοκ bitcoin όποτε θέλουν.
ο Η βασική καινοτομία εδώ είναι ότι δεν απαιτείται αποτύπωμα στην αλυσίδα για κάθε πληρωμή. Αντίθετα, οι χρήστες μπορούν να επωφεληθούν από το blockchain σε περιπτώσεις όπου κάποιος προσπαθεί να πει ψέματα για το ιστορικό των πληρωμών που έχουν πραγματοποιηθεί στο Lightning Network. Σε ένα τέτοιο σενάριο, το θύμα της απόπειρας κλοπής απλώς δημοσιεύει μια κρυπτογραφική απόδειξη στο blockchain σχετικά με το ιστορικό των πληρωμών εκτός αλυσίδας που έγιναν.
Κατά κάποιο τρόπο, το Lightning Network αλλάζει την εξίσωση κλιμάκωσης για το bitcoin από πληρωμές ανά δευτερόλεπτο σε onramps και offramps χρήστη ανά δευτερόλεπτο. Μόλις ένας χρήστης ενταχθεί στο Lightning Network μέσω μιας on-chain συναλλαγής, θα μπορώ αποστολή απεριόριστου αριθμού πληρωμών, με την προϋπόθεση ότι υπάρχει επαρκής ρευστότητα.
Από τεχνική άποψη, το Lightning Network είναι ένα δίκτυο από κανάλια πληρωμής. Ένα κανάλι πληρωμής δημιουργείται όταν δύο χρήστες bitcoin αποκτούν συλλογική επιμέλεια για κάποιο ποσό bitcoin μέσω μιας διεύθυνσης πολλαπλών σημείων 2-από-2 (δηλαδή, απαιτώντας από κάθε μέρος να υπογράψει τη συναλλαγή). Αυτοί οι δύο χρήστες μπορούν στη συνέχεια να στείλουν bitcoin μπρος-πίσω ο ένας στον άλλο χωρίς να αγγίξουν το blockchain του bitcoin. Αυτό επιτυγχάνεται με το να υπογράφουν οι χρήστες συναλλαγές που επιτρέπουν στους χρήστες να αποσύρουν το bitcoin πίσω στις δικές τους διευθύνσεις χωρίς να μεταδίδουν τη συναλλαγή στο δίκτυο που πρόκειται να εξορυχθεί.