Что такое сеть Lightning Network?

Пытаетесь разобраться в теме сети Lightning? Сейчас мы всё объясним, так что приготовьтесь впитывать полезную информацию.

С момента запуска собственной сети Биткойн привлёк огромное количество сторонников и пользователей. В итоге получилось так, что криптовалюта по сути стала жертвой собственного успеха.

Биткойн: цифровое золото, страдающее из-за успеха

В ранние годы своего существования Биткойн воспринимался как самая безопасная и надёжная система, которая позволяла обойти свойственные традиционной финансовой системе централизацию и коррупцию. Он позволял обычным людям становиться полноценными владельцами собственных денег, а также использовать их как угодно и с кем угодно. Причём всё это — без каких-либо лишних вопросов и разрешений.

Но из-за необходимости гарантировать безопасность сети Биткойн столкнулся с так называемой трилеммой блокчейна. Речь идёт о теореме, в соответствии с которой блокчейн не может быть одинаково хорошим и эффективным в трёх фундаментальных составляющих: децентрализации, безопасности и масштабируемости.

Как может легко догадаться любой пользователь BTC, сеть Биткойна проигрывает в масштабируемости, но в то же время гарантирует практически максимальную децентрализацию и безопасность.

И пока Биткойн не стал невероятно популярным, всё было достаточно неплохо. Но спустя некоторое время блокчейн криптовалюты привлекал всё больше людей, что понемногу приводило к перегруженности сети и медленному проведению транзакций. Вдобавок пользователи хотели видеть в Биткойне средство обмена для повседневных транзакций, однако крайне медленные переводы и высокая стоимость их проведения вносили свои коррективы.

По данным платформы Blockchain.com, в среднем на проведение транзакции в сети Биткойна уходит от пяти до десяти минут. А ведь ещё следует учитывать наличие комиссий за проведение транзакций, которые порой не особо подходят при переводе крошечных сумм.

Так что в итоге всё зависит от обстоятельств. То есть вы можете заплатить 1 или 20 долларов, а также ждать от десяти минут до целого часа при отправке своих сотен, тысяч или даже миллионов долларов в Биткойне. А если нужно заплатить в BTC за кофе? Что же получается, придётся стоять возле барной стойки и несколько минут ждать подтверждения транзакции? Так ведь и напиток может остыть.

Да, чем больше транзакций проводится в сети, тем больше времени может понадобиться блокчейну на их проведение. А значит при оплате каких-то товаров в криптовалюте вполне реально не только застрять на кассе, но и выслушать нелестные словечки от людей в очереди позади вас.

А потом грянул гром — и появилась сеть Lightning

Сеть Lightning Network является так называемым решением второго уровня. Как можно понять из названия, подобный протокол является дополнительным слоем поверх основного блокчейна. Его задача — повысить эффективность основной блокчейн-сети.

В случае с Биткойном таким решением второго уровня является сеть Lightning, которая была представлена в 2015 году. Её запуск состоялся в 2018 году, а главными задачами протокола стали увеличение скорости проведения транзакций и снижение уровня комиссий. Для этого Lightning Network избавляет пользователей от необходимости взаимодействовать с медленной сетью Биткойна при проведении каждой транзакции в BTC.

Взамен здесь создаются так называемые каналы, то есть смарт-контракты, через которые можно отправлять переводы нужным людям. В рамках данных каналов получится добавлять биткойны и проводить с ними транзакции. Причём всё это — практически мгновенно и за крошечную плату.

Для выполнения своей функции сеть Lightning взаимодействует с основным блокчейном Биткойна, чтобы открывать и закрывать упомянутые каналы. В целом она отправляет в блокчейн Биткойна детали первой транзакции для создания канала, а также информацию о последней транзакции для его закрытия. Вдобавок указывается конечный баланс BTC у каждой стороны. Соответственно, сеть Биткойна не нуждается во всех деталях транзакций: ей достаточно лишь итогового баланса пользователей при открытии и закрытии канала.

Ну а пока канал остаётся открытым, вы и другие его пользователи можете отправлять друг другу BTC без необходимости во взаимодействии с основной сетью Биткойна.

Как всё это работает в обычной жизни

Представим, что вы каждый день ходите в продуктовый магазин за молоком и хлебом, при этом расплачиваясь Биткойном. Чтобы платежи стали быстрыми и дешёвыми, достаточно создать платёжный канал с владельцем продуктового магазина и пополнить его определённым количеством BTC, которые остаются вашими до проведения транзакций. На этом всё: теперь оплата молока и хлеба будет мгновенной.

При этом при каждой Биткойн-транзакции канал будет обновлять собственный распределённый реестр, чтобы отображать актуальный баланс BTC у вас и у владельца магазина.

Но что делать, когда вы перестанете ходить в этот магазин? Достаточно закрыть канал, после чего вы и владелец магазина получат на свои адреса в основной сети Биткойна финальные балансы в соответствии с записями в реестре сети Lightning.

И здесь наверняка возникнет важный вопрос. Значит ли описанная схема, что для проведения транзакций в сети Lightning необходимо создавать индивидуальные каналы для каждого человека, с которым вы хотите взаимодействовать? И да, и нет.

Да, потому что именно так работает Lightning Network. Нет, потому что сеть Lightning также в состоянии проводить транзакции через так называемые взаимные каналы. Представим, что вы создали канал с другом, у которого, в свою очередь, открыт канал с аптекой.

В таком случае для проведения вами Биткойн-платежа с сотрудниками аптеки открывать новый канал с ними не придётся, поскольку при оплате монеты отправятся из вашего канала с другом в канал друга с аптекой. В итоге криптовалюта окажется у нужного получателя, а распределённые реестры обоих каналов будут соответствующим образом обновлены.

Что крайне важно, данная особенность будет набирать обороты по мере увеличения популярности сети Lightning Network и роста числа пользователей, которые открывают каналы друг с другом.

Ситуация напоминает происходящее в Facebook и прочих социальных сетях. К примеру, там у вас может быть 200 друзей, у каждого из которых есть ещё 100 друзей. Соответственно, в вашей сети друзей третьего уровня по сути будет числиться целых 20 тысяч человек. И если заменить Facebook на сеть Lightning Network в аналогичном примере, то наличие лишь одного канала с одним из упомянутых друзей автоматически позволит вам проводить Биткойн-транзакции с 20 тысячами участников сети.

Дальше вы и сами можете прикинуть масштабы подобного взаимодействия. Или же оставить эту затею любителям математики.

По большей части данный процесс автоматизирован. Вдобавок разобраться с происходящим становится проще в том числе из-за растущего количества приложений в сети Lightning Network, также известных как LApps.

Но тут есть и недостатки

Конечно, а куда без них?

Первый и главный минус использования Lightning Network заключается в том, что сеть не даёт пользователям взаимодействовать со своими биткойнами за пределами каналов вплоть до их закрытия. Соответственно, даже если вы каждый день оплачиваете владельцу магазина покупки молока и хлеба, он не может воспользоваться полученными монетами, пока не закроет канал.

Вдобавок Lightning Network круглосуточно подключена к интернету. Соответственно, вариантов использования холодного хранилища с каналами сети как минимум сейчас попросту не существует. В связи с этим возникает проблема безопасности, которая банально не даст хранить большие объёмы BTC в данной сети второго уровня. Всё же постоянно подключение к интернету создаёт очевидные риски безопасности.

Сеть Lightning Network — всё ещё достойна

Чтобы Биткойн стал общепризнанным средством обмена, он должен поддерживать проведение быстрых и дешёвых транзакций. И Lightning Network, несмотря на свои определённые минусы, как раз это обеспечивает. Так что сейчас сеть Lightning отлично подходит на роль инструмента для проведения повседневных транзакций в Биткойне. Это будет актуально до тех пор, пока внутри блокчейна BTC не появится какое-то более эффективное решение.

Знание — сила, так что продолжайте учиться! Если вам понравилось углубляться в тему криптовалют и блокчейна, обязательно ознакомьтесь с этим видео из серии School of Block – Как быстро разбогатеть в мире криптовалют (Get Rich Quickly In Crypto).