Что такое Lightning Network?

Что такое Lightning Network? Как это работает? Ее плюсы и минусы. Говорим в этой статье.

Когда биткоин был впервые предложен Сатоши Накамото в 2008 году, самый первый публичный комментарий к системе, сделанный Джеймсом А. Дональдом, содержал следующую фразу: «Насколько я понимаю ваше предложение, оно, похоже, не масштабируется до необходимого размера». Прошло уже более десяти лет, но масштабируемость по-прежнему является самой большой проблемой для биткоина, а также других криптовалютных систем-ветеранов.

Что именно означает масштабируемость? На протяжении всего своего существования биткоин мог обрабатывать только около 7 транзакций в секунду. Хотя в самом начале этого было достаточно, на сегодня уже система перегружена. В результате транзакции обрабатываются очень долго, а комиссии за транзакции непомерно высоки.

Для того чтобы биткоин стал полноценной альтернативой существующим платежным системам, он должен быть конкурентоспособным. На данный момент он даже близко к этому не приблизился. Чтобы понять масштабы, сравните мизерные 7 транзакций биткоина в секунду со средним показателем Visa в 24 000 и ее пиковой мощностью около 50 000 транзакций в секунду.

На протяжении многих лет сообщество биткоина выдвигало различные предложения о том, как улучшить масштабируемость биткоина, но общего консенсуса так и не было достигнуто. Поэтому в настоящее время существует несколько сетей, подобных биткоину, ответвляющихся от первоначальной. Одно из них называется Lightning Network.

Что такое Lightning Network?

Поясним на примере. В какой-то момент истории отправка телеграммы была самым быстрым и эффективным способом связи на большие расстояния. Для этого нужно было пойти в местное почтовое отделение, заполнить форму и заплатить за сообщение в зависимости от того, сколько букв оно содержало. Затем сообщение передавалось по телеграфу в ближайшее телеграфное отделение для передачи на дальний конец. Затем почтальон доставлял телеграмму по назначению.

В общем, в отправке простого короткого сообщения участвовало множество людей, и за это приходилось платить немалые деньги. Таково нынешнее состояние сети биткоин. В этой аналогии сеть Lightning Network по сути похожа на ситуацию: для того, чтобы поговорить с человеком по быстрому набору, достаточно нажать «1», и телефон вашего друга уже звонит.

Проще говоря, идея, лежащая в основе Bitcoin Lightning Network, могла бы звучать примерно так: нам действительно не нужно вести учет каждой транзакции в блокчейне.

Вместо этого Lightning Network добавляет еще один слой к блокчейну Bitcoin и позволяет пользователям создавать платежные каналы между любыми двумя сторонами на этом дополнительном слое. Эти каналы могут существовать столько, сколько потребуется, а поскольку они создаются между двумя людьми, транзакции будут почти мгновенными, а комиссии будут чрезвычайно низкими или вообще отсутствовать.

Как это работает?

Возьмем Даниила и Никиту. Они могут работать вместе или быть родственниками, суть в том, что им нужно переводить деньги друг другу довольно часто, быстро и с минимальными комиссиями. Таким образом, они создают канал на Lightning Network.

Для начала им нужно создать кошелек с мулитисигнатурой, то есть кошелек, к которому они оба могут получить доступ с помощью своих личных ключей. Затем они оба вносят на этот кошелек определенное количество биткоинов — скажем, по 3 BTC каждый.

С этого момента они могут совершать неограниченное количество транзакций между собой. По сути, эти транзакции являются перераспределением средств, хранящихся в общем кошельке. Например, если Даниил хочет отправить 1 BTC Никите, то ему нужно будет передать право собственности на эту сумму. Затем они вдвоем используют свои приватные ключи для подписания обновленного баланса.

Фактическое распределение средств происходит, когда канал закрывается. Алгоритм использует последний подписанный баланс, чтобы определить, кто сколько получит. Если бы Даниил и Никита решили закрыть канал после этой транзакции, Даниил получил бы 2 BTC, а Никита — 4 BTC.

Только после закрытия канала информация о его начальном и конечном балансе передается в блокчейн биткоина. Итак, принцип работы Lightning Network заключается в том, что сеть позволяет пользователям проводить множество транзакций вне основного блокчейна, а затем записывать их как одну.

Самое интересное здесь то, что когда технология получит широкое распространение, вам не обязательно будет создавать специальный канал для отправки средств определенному лицу. Вместо этого вы сможете отправлять платеж кому-либо, используя каналы с людьми, с которыми вы уже связаны. Система будет автоматически находить кратчайший маршрут.

Таким образом, Lightning Network в конечном итоге может дать ответ на бесконечные споры о том, как купить чашку кофе за биткоины. Судя по всему, через сеть каналов Lightning это может сработать, так как это будет покупка, не требующая никаких комиссий.

Безопасность. Однако стоит отметить, что концепция сети Lightning Network означает, что система будет работать поверх блокчейна, но фактически не будет подтверждена  безопасностью биткоина. Таким образом, она будет использоваться в основном для небольших или даже относительно микроскопических транзакций. Более крупные переводы, требующие децентрализованной безопасности, скорее всего, по-прежнему будут осуществляться на первоначальном уровне.

Наконец, еще одна интересная функция Lightning Network — межцепочные атомарные свопы (cross-chain atomic swaps), которые представляют собой переводы токенов между различными блокчейнами. Проще говоря, это способ обмена одной криптовалюты на другую без использования криптовалютных бирж.

В конечном итоге эта технология может сделать устаревшими небезопасные централизованные криптовалютные биржи. Первые тесты обмена токенами между тестовыми блокчейнами Bitcoin и Litecoin оказались успешными.

Разработчики

Впервые Lightning Network была описана в «белой книге» Джозефа Пуна и Таддеуса Драйя в 2015 году. В настоящее время существует три команды, которые коллективно выполняют большую часть работы по разработке Lightning Network (при участии других членов сообщества биткоин): 

  • Blockstream, 
  • Lightning Labs 
  • ACINQ,.

Каждый из упомянутых выше стартапов работает над собственной реализацией протокола Lightning Network, написанной на разных языках программирования. Недавние тесты доказали, что три основные реализации полностью совместимы, что означает, что они могут беспрепятственно работать друг с другом.

Где, когда и почему используется?

Первоначально Lightning Network была разработана специально для биткоина, но в настоящее время технология разрабатывается для целого ряда других криптовалют, таких как Stellar, Litecoin, Zcash, Ether и Ripple.

Реальный биткоин уже был отправлен и почти всегда получен с помощью реализаций Blockstream, Lightning Labs и ACINQ, что доказывает совместимость всех трех технологий. Более того, была опубликована первая версия спецификаций Lightning, описывающих правила работы сети.

Эти спецификации — огромный шаг вперед для сети, поскольку они могут быть использованы разработчиками приложений и реализации Lightning Network на других языках программирования.

Однако пока не существует программного обеспечения, с помощью которого реальные случайные пользователи сети могли бы совершать транзакции. Более того, текущие проекты все еще довольно несовершенны. Разработчики Lightning Network призвали пользователей изучить сеть с помощью тестовой сети Bitcoin и не отправлять реальные деньги.

Разработчики также советуют пользователям запастись терпением, поскольку код сети очень сложен и требует тщательного тестирования. Чтобы быть полностью принятой сообществом биткоин, сеть Lightning Network должна доказать свою безопасность и пригодность для использования. 

Что касается причины, по которой сеть будет использоваться, то ответ прост: масштабируемость. Если сеть действительно обеспечит решение главной проблемы биткоина, ее, скорее всего, возьмут на вооружение другие криптовалюты. Дальнейшее развитие технологии межцепочного атомарного свопа может стать первым шагом к созданию действительно децентрализованных криптовалютных бирж.

Плюсы

Наиболее важные преимущества Lightning Network, которыми вы сможете воспользоваться: скорость транзакций, комиссии за транзакции, масштабируемость, межблочные атомарные свопы, безопасность и анонимность.

Скорость транзакций. Когда сеть заработает, вам не придется ждать нескольких подтверждений каждой транзакции, которую вы пытаетесь совершить. Транзакции будут проходить практически мгновенно, независимо от того, насколько загружена сеть. Если это произойдет, криптовалютный рынок сделает огромные шаги к тому, чтобы иметь возможность конкурировать с традиционными платежными системами, такими как Visa, MasterCard и PayPal.

Комиссии за транзакции. Поскольку транзакции будут проходить внутри каналов Lightning Network и вне блокчейна, вам придется платить лишь самые незначительные комиссии, если такие вообще будут. Это одно из главных преимуществ Lightning Network, поскольку позволит использовать биткоин в качестве формы оплаты в магазинах, кафе, барах и так далее.

Эксперты предполагают, что Lightning Network способна поднять показатель транзакций в секунду биткоина и других криптовалют до небывалых высот — не менее 1 миллиона транзакций в секунду.

Межблочные атомарные свопы. Первые испытания кросс-блокчейн транзакций прошли успешно. До тех пор, пока две блокчейн-цепи используют одну и ту же криптографическую хэш-функцию (а большинство крупных блокчейн так и делают), пользователи смогут переводить деньги из одной цепи в другую без необходимости доверять стороннему посреднику, например, бирже. Эта технология обладает поистине революционным потенциалом.

Безопасность и анонимность. Подавляющее большинство существующих криптовалют не являются полностью анонимными. Переходы все еще можно отследить от одного кошелька к другому. Однако когда речь идет о Lightning Network, большинство транзакций происходит вне основного блокчейна, поэтому все микроплатежи, совершенные через каналы Lightning, отследить будет практически невозможно.

Минусы

Неполная работоспособность. Возможно, главным недостатком Lightning Network на данный момент является то, что она еще не полностью готова к работе, поэтому нет возможности в полной мере утверждать, насколько она хороша. Более того, на бумаге ее концепция выглядит великолепно, но пока невозможно выяснить, будет ли она столь же великолепна после реализации.

Сложность каналов. Концепция Lightning Network представляет собой своего рода сеть каналов, которые, будучи созданными, теоретически должны обеспечивать беспрепятственное проведение транзакций. Однако неизвестно, что произойдет, если платежу придется пройти слишком запутанный путь. Конечно, если ваша транзакция должна пройти через десятки промежуточных каналов, комиссии будут расти.

Ограничения каналов. Еще одним недостатком сети является то, что в ее нынешней версии каналы ограничены. То есть сумма биткоинов, хранящихся в кошельке у двух пользователей при создании канала, является максимальной суммой средств в этом канале. Такая установка создает ситуацию, когда некоторым пользователям, возможно, придется выбирать между ликвидностью в каналах Lightning Network и ликвидностью вне их, на основном блокчейне. Это далеко не идеальный вариант, особенно для тех, у кого довольно ограниченные ресурсы.

Хабы. Высказываются опасения по поводу формирования «хабов» — своего рода узлов с большим капиталом, через которые будет проходить большинство транзакций. Многие энтузиасты биткоина рассматривают это как дальнейшую централизацию сети. Однако маловероятно, что такие хабы смогут получать сколько-нибудь значительную прибыль от комиссий за транзакции.

Стоит ли использовать Lightning Network?

Если вы не являетесь продвинутым пользователем, не стоит пока использовать Lightning Network. Поэтому лучшее, если не единственное, что вы можете сделать сейчас, — это подождать и посмотреть, оправдает ли сеть Lightning Network шумиху, сможет ли она действительно функционировать и насколько это безопасно.

Lightning Network — не единственное предложение по масштабированию. Она не является бесспорным лидером в этой гонке, ее главным конкурентом является Bitcoin Cash (BCH). Дебаты между приверженцами BCH и сторонниками Lightning носят ожесточенный характер, и конца им не видно. Возможно, одно из этих предложений выйдет на первое место, возможно, они будут сосуществовать или будет найдено совершенно иное решение.

Читайте также Что такое биткон кэш

Если вы используете токены как долгосрочную инвестицию и ничего больше, то Lightning Network вам может и не понадобиться, поскольку в настоящее время не представляется абсолютно безопасным доверить ей обработку крупных переводов.

Но если вы рассматриваете биткоин как альтернативную форму оплаты, то Lightning Network может, стать для вас незаменимой. Мгновенные микроплатежи, повышенная анонимность, почти полное отсутствие комиссий — похоже, она действительно предлагает решение большинства проблем биткоина.

Итак,

  • Главная проблема блокчейна — немасштабируемость и, как следствие, низкая скорость транзакций.
  • Платформа блокчейна обрабатывает 7 транзакций в секунду.
  • Главная идея Bitcoin Lightning Network — не вести учет каждой транзакции в блокчейне.
  • Lightning Network добавляет еще один слой к блокчейну и позволяет пользователям на этом дополнительном слое создавать платежные каналы между любыми двумя сторонами.
  • Принцип работы Lightning Network — сеть позволяет пользователям проводить множество транзакций вне основного блокчейна, а затем записывать их как одну.
  • Свойства новой сети: транзакции почти мгновенные, комиссии низкие или отсутствуют.
  • Новая сеть может использоваться в основном для небольших или даже относительно микроскопических транзакций. т.к. крупные переводы требуют децентрализованной безопасности и, вероятно, будут осуществляться через блокчейн.
  • Плюсы Lightning Network: скорость транзакций, комиссии за транзакции, масштабируемость, межблочные атомарные свопы, безопасность и анонимность.
  • Минусы новой сети: неполная работоспособность, сложность каналов, ограничения каналов, хабы (узлы).

Рекомендуем посмотреть видео:

Чтобы не пропустить важного и принять взвешенное решение, подписывайтесь на наш канал https://www.youtube.com/c/AltCoinsHUB 

Не упустить интересного из мира крипты просто, если подписаться на Телеграм канал — https://t.me/ALTCOINSHUB

AltcoinsHub желает вам попутного ветра в море крипты!