Сеть Lightning может сделать платежи Биткойна намного дешевле и быстрее. Три стартапа готовятся запустить один из самых амбициозных и важных криптовалютных экспериментов со времени создания самого Биткойна. Проект Lightning намеревается создать быструю, масштабируемую и криптографически защищённую платёжную сеть, надстроенную над существующей сетью Биткойна.
По сути, Lightning стремится решить большую проблему, нависшую над Биткойном в последние годы: как это ни смешно, но Биткойн, каким его задумал Сатоши Накамото, немасштабируем. Каждый полный узел пиринговой сети Биткойна должен загружать и хранить копии всех транзакций, когда-либо совершённых в сети.
Изначально такой замысел был важен для реализации задуманной Накамото полностью децентрализованной платёжной сети. Но, как сказал специалист по компьютерным наукам из Университета Пердью Педро Морено-Санчес, когда сеть становится более популярной, это создаёт большую проблему. «Мы достигли стадии, когда дальнейший рост нецелесообразен», – сказал он.
Lightning может предложить выход из этого затруднения. Рутинные платежи выносятся за пределы блокчейна, устраняя самое существенное препятствие для дальнейшего роста Биткойна.
Фактически проект Lightning потенциально может сделать намного больше. Ожидается, что платежи Lightning будут более быстрыми, дешёвыми и конфиденциальными, чем обычные платежи Биткойна. Сторонники рассматривают Lightning как новый, второй уровень программного комплекса Биткойна. Они надеются, что Lightning увеличит привлекательность Биткойна, точно так же как веб помог обрести популярность интернету.
Объяснение протокола Lightning Network
Часть1
Часть2
Ключевые идеи Lightning выдвинули в whitepaper за 2015 г. Джозеф Пун и Таддеус Драйджа, но понадобилось три года, чтобы превратить их предложения в полноценный рабочий код. Сегодня три разных компании – стартапы из Сан-Франциско Blockstream и Lightning Labs и парижский стартап ACINQ – работают над параллельной реализацией технологии Lightning. В декабре трио опубликовало версию 1.0 спецификации Lightning, и теперь компании спешат сделать их ПО готовым для использования широкой публикой.
Так что же ждёт Биткойн после запуска Lightning? Важно сначала понять, как Lightning использует криптографические элементы сети Биткойна для совершения безопасных платежей вне блокчейна (вам повезло – мы это объясним). После этого мы рассмотрим возможные ключевые преимущества и недостатки, которые будет иметь новая сеть после её широкого внедрения.
Основная идея Lightning: связать платёжные каналыБазовая единица сети Lightning называется платёжным каналом. Это частная связь двух пользователей, позволяющая обмениваться криптографически реализованными платёжными обязательствами. Если обе стороны придерживаются правил, необходимости транслировать эти индивидуальные транзакции в общую сеть Биткойна нет. По сути, две стороны могут совершать десятки, сотни или даже тысячи платежей друг другу, не захламляя блокчейн.
С точки зрения Lightning старомодная сеть Биткойна становится криптографической опорой для этих платёжных каналов. Транзакции платёжных обязательств (commitment transaction) фактически представляют собой хитроумно форматированные биткойн-транзакции, которые пока не отправлены в сеть Биткойна. У пользователя всегда есть опция «обналички» путём передачи текущей транзакции обязательств в блокчейн и получения денег, на которые он имеет право.
Однако платёжных каналов самих по себе недостаточно для решения проблем Биткойна с масштабируемостью. В реальности люди хотят совершать платежи множеству разных получателей – в том числе разовые платежи тем, с кем они больше не собираются взаимодействовать. Каждый платёжный канал генерирует две транзакции Биткойна: одну для открытия и вторую для закрытия. Так что, если придётся открывать новый платёжный канал для каждого получателя, блокчейн может стать ещё более перегруженным.
Поэтому сеть Lightning предоставляет криптографически защищённый метод связывания платёжных каналов. Если у Алисы есть платёжный канал с Бобом, а у Боба – с Кэрол, то Алиса может заплатить Кэрол, переслав деньги Бобу и попросить его перенаправить деньги Кэрол. Важно, что протокол Lightning гарантирует, что Боб не может похитить деньги, когда они проходят через его руки.
Способность безопасно связывать платёжные каналы даёт возможность объединить миллионы людей в единую глобальную платёжную сеть. Вместо того чтобы открывать новый платёжный канал для каждого получателя, ищется цепочка уже открытых платёжных каналов, соединяющих с новыми получателями. То есть, с помощью одного платёжного канала можно совершать платежи множеству разных людей – при этом генерируя лишь несколько транзакций в базовом блокчейне.
Как работают платёжные каналыЧтобы действительно понять работу Lightning, необходимо понимать, как работают транзакции Биткойна. Возможно, вы захотите прочитать первую страницу этого учебника по Биткойну, где это объясняется подробно. Но вкратце, транзакция Биткойна – это список входов и выходов, где каждый вход ссылается на выход предшествующей транзакции Биткойна.
Каждый выход задаёт условия, которые должны быть выполнены для расходования монет этого выхода. Простейшая транзакция требует всего лишь цифровой подписи – криптографического доказательства того, что транзакция одобрена владельцем определённого приватного ключа.
Допустим, Алиса хочет отправить платёж Бобу. Алиса может создать транзакцию Биткойна, в которой говорится: «Отправить три биткойна Бобу». Чтобы потратить эти три биткойна, Боб создаёт новую транзакцию, чей выход ссылается на транзакцию Алисы, а выход отправляет биткойны кому-то другому. Он подписывает эту новую транзакцию с помощью своего приватного ключа и отправляет её в сеть Биткойна. Если подпись достоверна, транзакция включается в блокчейн.
В Биткойне есть язык сценариев, позволяющий задавать в транзакциях условия расходования выходов любой сложности. Допустим, у Алисы есть ещё один друг, Чарли. Она может создать транзакцию Биткойна с выходом, говорящим: «Эти три биткойна можно потратить только с помощью подписей Боба и Чарли одновременно». Чтобы разблокировать эти средства, Боб и Чарли должны договориться о создании единственной транзакции Биткойна, подписанной обоими приватными ключами.
Если с этим разобрались, то вот как работает платёжный канал. Допустим, Алиса и Боб хотят открыть платёжный канал с 10 биткойнами – 5 от Алисы и 5 от Боба. Алиса и Боб создают транзакцию Биткойна, берущую 5 биткойнов у Алисы и 5 у Боба. У транзакции есть один выход с условием двух подписей: чтобы потратить 10 биткойнов, транзакцию должны подписать и Алиса, и Боб.
Алиса и Боб также создают вторую транзакцию, называемую транзакцией обязательств и являющуюся обратной первой. 10 биткойнов из предыдущей транзакции являются входом этой новой транзакции. Один её выход возвращает 5 биткойнов Алисе, а второй возвращает другие 5 биткойнов Бобу. Алиса и Боб подписывают обе транзакции.
Затем – и это важный шаг – они отправляют в сеть только первую транзакцию. Таким образом, 10 биткойнов фактически оказываются на общем счёте, совместно контролируемом Алисой и Бобом. Если кто-то из них захочет вернуть свои биткойны, они могут отправить в сеть вторую транзакцию. Но пока никто из них этого не сделал, канал остаётся открытым, и Алиса и Боб могут пересылать друг другу биткойны, не отправляя ничего в блокчейн.
Если Алиса хочет отправить Бобу 1 биткойн, она создаёт новую транзакцию обязательств. Вместо того чтобы возвращать Алисе и Бобу по 5 биткойнов, в новой транзакции обязательств говорится: «4 биткойна Алисе, 6 биткойнов Бобу».
Алиса подписывает эту транзакцию обязательств и передаёт её Бобу, который подписывает её и возвращает. Алиса и Боб удаляют свои копии предыдущей транзакции обязательств (дававшей Алисе и Бобу по 5 биткойнов). Теперь Бобу «принадлежит» 6 биткойнов, а Алисе – 4 биткойна, причём в блокчейн ничего не передаётся.
Алиса и Боб могут повторять этот процесс неограниченное количество раз. Допустим, Боб захочет заплатить Алисе 3 биткойна. Он создаёт новую транзакцию, говорящую: «7 биткойнов Алисе, 3 биткойна Бобу», подписывает и отправляет её Алисе. Она подписывает её и возвращает. Они удаляют свои копии предыдущей транзакции, и теперь Алисе фактически принадлежит 7 из 10 биткойнов канала. Опять же, в блокчейн ничего не передаётся.
Ключевая идея здесь в том, что ни Алиса, ни Боб не рискуют тем, что их монеты может украсть какая-нибудь третья сторона – или что их монеты будут заблокированы без возможности их вернуть. У каждого из них есть копия текущей транзакции обязательств, которую любой из них может в любое время отправить в блокчейн, чтобы в одностороннем порядке получить свои средства (одновременно также вернув средства второй стороне).
Как Lightning отменяет старые транзакции обязательствВнимательные читатели должны заметить важную проблему в той схеме, какую я пока описал. Я сказал, что Алиса и Боб «удаляют свои копии» старых транзакций при создании новой. Но компьютеры так не работают: Алиса никак не может доказать Бобу, что она «удалила» данные и не сохранила копию.
Поэтому, если текущая транзакция обязательств говорит: «4 биткойна Алисе, 6 биткойнов Бобу», – Бобу есть смысл беспокоиться о том, что Алиса могла сохранить копию предыдущей транзакции обязательств: «5 биткойнов Алисе, 5 биткойнов Бобу». Если она отправит в блокчейн эту устаревшую транзакцию, то фактически украдёт у Боба 1 биткойн.
Для предотвращения подобного протокол Lightning структурирует транзакции обязательств так, что любой, кто отправит устаревшую транзакцию, заплатит суровый штраф. Фактически Алиса и Боб получают немного отличающиеся версии каждой транзакции обязательств. Обе версии отправляют каждой стороне одинаковое количество монет (в нашем примере – 5 биткойнов Алисе и 5 Бобу). Но в копии Алисы к 5 биткойнам Алисы добавляются одни строки, а в копии Боба к 5 биткойнам Боба добавляются другие строки.
В имеющейся у Алисы версии транзакции обязательств Боб может потратить свои 5 биткойнов сразу же. Но Алиса не может потратить свои биткойны до истечения фиксированного срока (обычно несколько дней). В течение этого срока блокировки Боб может забрать биткойны Алисы, если ему известен специальный ключ шифрования, известный как ключ отмены.
Изначально этот ключ знает только Алиса. Но когда Алиса хочет отменить старую транзакцию обязательств, она сообщает ключ Бобу. Тогда имеющаяся у Алисы копия той транзакции обязательств становится для неё бесполезной, потому что, если Алиса её отправит, Боб может с помощью ключа отмены забрать все имеющиеся в канале средства.
Всё это возможно благодаря упоминавшемуся языку сценариев Биткойна. Он позволяет задавать сложные правила, такие как: «Эти биткойны могут быть получены с помощью подписи Алисы после добавления в блокчейн 1000 блоков или мгновенно с помощью подписи ключа R».
И, конечно же, точно так же это работает и для другой стороны. Имеющиеся у Боба копии каждой транзакции обязательств позволяют Алисе потратить её монеты сразу же, но на монеты Боба налагается блокировка по времени. Чтобы отменить старую транзакцию обязательств, Боб сообщает Алисе ключ отмены для той транзакции, предоставляя ей возможность забрать биткойны Боба, если он отправит её в сеть.
Пока канал открыт, Алиса и Боб могут многократно повторять этот процесс: обновлять баланс канала, обмениваясь новой парой транзакций обязательств и ключами отмены, делающими предыдущие транзакции обязательств непригодными. В этой схеме у Алисы и Боба всегда есть опция «обналички» путём отправки последней транзакции обязательств в блокчейн. Но если кто-нибудь из них попытается сжульничать, отправив устаревшую транзакцию обязательств, другая сторона может воспользоваться соответствующим ключом отмены, чтобы забрать все имеющиеся в канале биткойны.
Рано или поздно Алиса и Боб захотят закрыть канал и получить свои биткойны. Алиса может сделать это в одностороннем порядке, отправив в блокчейн последнюю транзакцию обязательств. Но это значит, что Алисе придётся ждать получения своих денег несколько дней. Так что на практике, если Алиса захочет получить деньги, она попросит Боба подписать транзакцию закрытия канала, отправляющую каждой стороне её биткойны без каких-либо ограничений по времени.
Это значит, что если все будут поддерживать хорошие отношения, то транзакции обязательств с ограничением по времени в блокчейне так и не появятся. Они вступают в игру только при нарушении сотрудничества двух сторон канала. Если Боб игнорирует запрос Алисы о закрытии канала, у Алисы нет другого выбора, кроме как отправить текущую транзакцию обязательств – даже если это означает неприятную задержку перед получением средств.
Как Lightning связывает платёжные каналыВ реальности люди не отправляют снова и снова платежи одному и тому же человеку. Они отправляют платежи множеству разных людей – в том числе тем, с кем они раньше не пересекались и больше никогда не пересекутся. Настоящая магия сети Lightning в её способности решить эту задачу, соединив платёжные каналы.
Идея здесь в том, что у типичного пользователя будут открыты платёжные каналы только с несколькими людьми или организациями. Если он захочет отправить биткойны кому-то другому, он воспользуется одним из своих прямых платёжных каналов в качестве первого звена цепочки, связывающей его с тем, кому он хочет заплатить.
Таким образом, допустим, у Алисы открыты платёжные каналы с Бобом и Бетани, у Боба – с Чарли и Конни, у Чарли – с Дональдом, Дэйзи и Дагом и т. д. Если Алиса хочет заплатить Дэйзи, она просит Боба и Чарли помочь – и предлагает компенсировать им беспокойство. Она отправляет биткойны Бобу по их взаимному платёжному каналу. Боб отправляет то же количество биткойнов Чарли (минус комиссия по договорённости), который, в свою очередь, отправляет биткойны Дэйзи.
Очевидная опасность в том, что Боб может принять биткойны у Алисы, но не переслать их Чарли. Но платежи Lightning используют механизм, называемый хешированный контракт блокировки по времени (HTLC), который гарантирует, что Боб и Чарли не могут смошенничать. Боб не может получить монеты Алисы, не заплатив Чарли, а Чарли не может получить монеты Боба, не заплатив Дэйзи.
Это работает следующим образом. Дэйзи выбирает случайное значение, которое мы назовём P (от «pre-image» – прототип), и пропускает его через необратимую хеш-функцию, получая хешированное значение, которое мы назовём H. Затем Дэйзи отправляет H Чарли, который передаёт его по цепочке Бобу, а тот передаёт его Алисе.
Теперь Алиса и Боб подписывают криптографический контракт (HTLC), говорящий, что Алиса заплатит Бобу, если Боб способен предоставить значение, хешем которого является H. Хеш-функции необратимы, поэтому Боб сможет выполнить это требование только в том случае, если Дэйзи или Чарли сообщит ему P.
Далее Боб подписывает такой же контракт с Чарли, обещая заплатить Чарли, если тот предоставит значение, хешем которого является H. Наконец, Чарли подписывает с Дэйзи контракт с такими же условиями.
Теперь эти контракты могут быть обналичены в противоположном порядке. Дэйзи сообщает Чарли секретное значение P, и они закрывают свой контракт. Теперь Чарли знает P, поэтому он может точно так же закрыть контракт с Бобом. Наконец, Боб использует P, чтобы закрыть контракт с Алисой.
В этой последовательности никто не рискует остаться с носом. Алиса знает, что Дэйзи никому не раскроет P, пока не будет завершена полная платёжная цепочка, – иначе Дэйзи не получит свой платёж. Поэтому Алиса может безопасно подписать контракт с Бобом. Контракт Боба с Алисой гарантирует, что он получит свои деньги, если узнает P, что позволяет ему уверенно дать такое же обещание Чарли. Затем Чарли, в свою очередь, может с уверенностью пообещать заплатить Дэйзи в обмен на P.
И после того как все эти контракты заключены, они выполняются блокчейном.
Хешированные контракты блокировки по времени выполняются блокчейномХешированные контракты блокировки по времени, обеспечивающие платёжные цепочки Lightning, выполняются так же, как простые платёжные каналы: с помощью транзакций обязательств, которые могут быть переданы в блокчейн, если какая-нибудь сторона нарушит правила.
Когда Алиса подписывает контракт HTLC, соглашаясь заплатить Бобу, если он предоставит P, она фактически создаёт новую транзакцию обязательств с тремя выходами. Два выхода отправляются Алисе и Бобу, как и в простой транзакции обязательств. Но теперь есть ещё третий выход, содержащий средства, оговорённые в контракте.
Этот третий выход может быть погашен двумя разными способами, запрограммированными на языке сценариев Биткойна. Он может быть обналичен Бобом, если он предоставит значение, хешем которого является H, или же он может быть обналичен Алисой – но только по прошествии нескольких дней.
Как только Боб сообщит Алисе P, они могут закрыть контракт, заменив транзакцию обязательств с тремя выходами новой транзакцией обязательств с двумя выходами, отражающей новый баланс канала.
Если Боб не предоставит P, то Алиса получает право вернуть свои средства. Контракты Боба с Чарли и Чарли с Дэйзи имеют похожие условия, но ограничения по времени с каждым шагом короче. Алиса может вернуть свои средства через три дня, если Боб до этого не предоставит P. Боб получает обратно свои средства, если Чарли неспособен выполнить условия контракта в течение двух дней. Чарли получает обратно свои средства через один день.
Такие сдвинутые ограничения по времени обеспечивают упорядоченную отмену несостоявшейся платёжной цепочки. Допустим, Дэйзи исчезает из интернета, подписав контракт с Чарли, но не сообщив ему P. Без P Чарли не может получить платёж от Боба. Поэтому по прошествии одного дня Чарли ничего не останется, кроме как закрыть платёжный канал с Дэйзи, передав в блокчейн текущую транзакцию обязательств и требуя вернуть биткойны, оговоренные в контракте.
Таким образом, платёжная цепочка не состоялась – Дэйзи не получит платёж от Алисы. Но Боб и Чарли, возможно, предпочтут не закрывать свой канал, то есть не передавать транзакцию обязательств в блокчейн. Они могут отменить свой контракт, просто создав новую транзакцию обязательств, отменяющую выход HTLC и зачисляющую биткойны Бобу. Тот факт, что контракт Чарли с Бобом действует на день дольше, чем контракт Чарли с Дэйзи, гарантирует, что у Боба и Чарли будет для этого достаточно времени.
Транзакции Lightning будут очень быстрыми – большую часть времениИтак, в первой части статьи мы объяснили основы работы Lightning: как платёжные каналы позволяют совершать платежи вне блокчейна, и как связывание этих каналов позволяет любому участнику сети Lightning безопасно платить любому другому участнику. Теперь поговорим о трёх основных преимуществах платежей Lightning в сравнении с традиционными платежами Биткойна.
Во-первых, большинство платежей Lightning будут очень быстрыми. Традиционные транзакции Биткойна могут идти от нескольких минут до нескольких часов, в зависимости от загруженности сети и того, сколько подтверждений сети требует получатель, чтобы считать транзакцию прошедшей. В противоположность этому, типичный платёж Lightning будет проходить за несколько секунд.
Но такое быстрое прохождение транзакций Lightning не гарантировано. Как мы объяснили, в транзакциях Lightning используется блокировка по времени, обычно измеряемая в днях, чтобы у пострадавшей стороны было время, чтобы отреагировать на недобросовестное поведение другой стороны. Поэтому, если пользователю не повезло и он связался с ненадёжным или злонамеренным узлом сети Lightning, его биткойны могут быть заморожены на несколько дней – и, возможно, ему придётся заплатить внеплановую комиссию сети Биткойна за передачу транзакции обязательств в блокчейн.
Однако в зрелой сети Lightning такие неудачные исходы должны случаться редко. За то, чтобы выступать посредником в Lightning, должна вестись высокая конкуренция, и стоит ожидать, что клиенты будут делиться информацией о том, какие узлы дольше работают в сети и закрывают открытые каналы осторожно. Узел, имеющий привычку внезапно пропадать из сети, не будет привлекать много клиентов.
Комиссии Lightning, скорее всего, будут намного нижеВ конечном счёте, главной причиной использовать Lightning для пользователей Биткойна, скорее всего, будут более низкие комиссии. Сеть Биткойна в последние годы становилась всё более перегруженной, и, как следствие, комиссии за транзакции резко выросли. В середине декабря средняя дневная комиссия достигла пика – $34. С тех пор она упала ниже $1 – что намного лучше, чем $34.
Как мы видели, каждый платёжный канал Lightning генерирует две транзакции в блокчейне Биткойна: одну для открытия канала и одну для закрытия. Но между этими двумя событиями могут пройти недели или даже месяцы, и за это время по платёжному каналу может пройти неограниченное число платежей. Так что издержки открытия платёжного канала должны быть достаточно низки.
После создания платёжного канала платежи в один шаг по этому каналу, вероятно, будут бесплатны. Многошаговые платежи, скорее всего, будут не бесплатны, так как посредники захотят компенсацию за использование их канала третьими сторонами. Мы не знаем, какими будут эти комиссии, но есть причины ожидать, что они будут намного дешевле, чем транзакции в блокчейне.
Транзакции в блокчейне стали дорогими, потому что жёстко заданный в коде лимит размера блока ограничивает число транзакций, которые способна обработать сеть Биткойна в секунду. Однако для числа платёжных каналов, которые могут быть открыты одновременно, такого лимита не существует.
Таким образом, можно ожидать, что благодаря рыночной конкуренции комиссии будут низкими. Если комиссии Lightning поднимутся выше нескольких центов за транзакцию, у любого, у кого есть несколько биткойнов, чтобы запрыгнуть на рынок, появится возможность заработать – достаточно открыть несколько платёжных каналов и предложить услугу по переводу биткойнов из одного конца интернета в другой.
Lightning может предложить лучшую конфиденциальность, чем БиткойнТрадиционные транзакции Биткойна публично доступны в блокчейне. Адреса Биткойна не связаны напрямую с реальными личными данными, из-за чего у некоторых людей создалось ошибочное мнение, будто Биткойн – анонимная платёжная сеть. Однако анализ данных блокчейна позволяет сделать много выводов о том, кто кому платит.
Lightning отличается. Платежи в платёжном канале видимы только двум сторонам на концах канала. Человек, изучающий блокчейн, может определить дату открытия и закрытия Алисой и Бобом платёжного канала и общее изменение биткойн-баланса Алисы и Боба. И это всё. Блокчейн не покажет, совершили ли Алиса и Боб один платёж по платёжному каналу или тысячу, и ничего не скажет об индивидуальных платежах.
Кроме того, сеть Lightning использует луковую маршрутизацию, чтобы ограничить количество информации, которую могут узнать посредники о платежах, которые они помогают совершить. Допустим, Алиса платит Дэйзи, используя в качестве посредников Боба и Чарли. В таком сценарии Боб и Чарли знают только своих непосредственных предшественников и преемников в цепочке. Они не знают конечного отправителя и получателя. Боб не знает, не пересылает ли Алиса платёж от своего друга Закари.
Конечно, некоторые наблюдатели – особенно правительства – всё же могут выяснить, кто кому платил. Правительства имеют право вызвать в суд, так что они могут заставить Боба и Чарли раскрыть детали проведённых ими платежей. У разведывательных служб также имеется обширная инфраструктура для слежки, с помощью которой они могут узнать платёжную информацию, анализируя время трафика Lightning.
Научные исследования практической конфиденциальности платёжных каналов только начинаются. И, как мы увидим, защита конфиденциальности в Lightning отчасти зависит от той структуры, которая сформируется с ростом сети.
Платежи Биткойна асинхронны – в отличие от LightningДля традиционного платежа Биткойна достаточно адреса получателя. Отправитель создаёт транзакцию Биткойна и передаёт её в сеть Биткойна. Получателю не обязательно находиться онлайн, чтобы принять платёж – биткойны терпеливо ждут в блокчейне, пока получатель не будет готов их потратить.
Как мы видели, сеть Lightning отличается. Lightning связывает платёжные каналы, ведущие от отправителя к получателю, и для этого процесса обе стороны должны одновременно находиться онлайн.
Кроме того, одно из преимуществ сети Lightning в том, что пользователи могут создать один платёжный канал и держать его открытым несколько дней, недель или даже месяцев. Это позволяет распределить издержки открытия канала – требующего потенциально дорогой транзакции в блокчейне Биткойна – между множеством платежей Lightning. Однако для поддержки платёжного канала открытым обе стороны должны регулярно находиться в сети. Если одна из сторон надолго пропадёт из сети, другая сторона может решить, что канал мёртв, и закрыть его.
И это может доставлять головную боль простым пользователям. Например, пользователь, выключивший компьютер на несколько дней, может обнаружить, что его платёжные каналы были закрыты – а значит, он должен заплатить комиссию за повторное открытие канала, когда снова захочет совершить платёж Биткойна.
Конечно, пользователь может делегировать задачу управления узлом Lightning третьей стороне, предоставляющей такую услугу. Но это подорвёт основное преимущество Lightning (да и Биткойна): способность пользователей управлять собственными финансами, не полагаясь на централизованных посредников.
Ещё одно следствие синхронной схемы Lightning – возросшие риски безопасности. Пользователи и поставщики сервисов традиционного Биткойна часто используют технику, известную как холодное хранение, чтобы минимизировать риски кражи средств хакерами. Они держат значительную часть своих биткойновых резервов на внешних носителях, недоступных для подключённых к интернету компьютеров. Лишь небольшая часть их биткойнов находится на «горячем кошельке», подключённом к интернету и используемом для транзакций. Такая техника минимизирует потенциальные потери в случае взлома хакерами компьютера, через который совершаются ежедневные биткойн-транзакции.
Но в платёжном канале холодное хранение биткойнов невозможно. Это значит, что активный узел Lightning предоставляет хакерам большую и сочную поверхность атаки. Если взломать посредника Lightning, можно украсть все биткойны из его платёжных каналов.
Сеть Lightning может стать очень централизованнойОдин из главных споров вокруг Lightning касается структуры зрелой сети Lightning. Сторонники предвидят децентрализованную глобальную сеть с множеством малых и средних субъектов, помогающих переводить биткойны.
Критики прогнозируют, что у зрелой сети Lightning будет более простая топология: в ней будут доминировать несколько крупных поставщиков, которые станут «хабами» платежей Lightning. Они ожидают, что большинство пользователей будут клиентами единственного хаба и что большинство платежей будут проходить лишь через одного-двух посредников. Другими словами, зрелая платёжная индустрия Lightning может сильно напоминать традиционную банковскую систему.
Мэттью Грин специалист по компьютерным наукам из Университета Джонса Хопкинса, утверждает, что это отчасти следствие проблемы, указанной нами в предыдущем разделе: рискованности поддержания узла Lightning. Таким образом, посредники будут требовать существенную плату за помощь в переводе денег.
Комиссии Lightning зависят от числа шагов, поэтому в коротких платёжных цепочках комиссии будут ниже, чем в длинных. Грин утверждает, что это значит, что у хабов с множеством подключений будет преимущество над хабами с меньшим числом подключений. Он прогнозирует, что со временем Lightning будет становиться всё более и более сосредоточенной.
И это важно, по словам Грина, потому что это может подорвать некоторые ключевые преимущества Lightning. Например, конфиденциальность. Как мы уже упоминали, протокол луковой маршрутизации Lightning способен защитить конфиденциальность, если платёж проходит через множество разных посредников. Но если платёж проходит всего два-три шага, выяснить, кто кому платит, достаточно просто. Таким образом, крайне централизованная сеть Lightning на самом деле может защитить конфиденциальность в меньшей степени, чем базовая сеть Биткойна.
Кроме того, если маршрутизация платежей Lightning станет индустрией с большой концентрацией капитала, она может стать мишенью для регулирования. До сих пор децентрализованная структура сети Биткойна защищала её от регулирования: регуляторам просто некого отправить в тюрьму за отказ изменить работу сети Биткойна.
Но крупному посреднику Lightning может быть не так легко избежать нежелательного внимания регуляторов. Например, на него может оказываться давление по соблюдению законодательства о противодействии отмыванию денег, требующего от финансовых посредников идентифицировать своих клиентов и сообщать о подозрительных транзакциях властям.
Это хороший аргумент, но мы не уверены в его правоте. Одно важное препятствие концентрации власти – неотъемлемо глобальный характер сети Биткойна. Если власти одной страны попытаются регулировать посредников Lightning, другие могут начать предоставлять услуги из юрисдикций с более мягкими законами. Барьеры входа достаточно низки, поэтому искоренение нерегулируемых поставщиков услуг Lightning может оказаться таким же сложным, как искоренение незаконного обмена файлами.
Важно также помнить, что Lightning может стать значимым шагом вперёд, даже если окажется более строго регулируемой, чем того хотелось бы фанатам. Перенеся рутинные, правомерные транзакции за пределы блокчейна, она может помочь экономике Биткойна в целом, разгрузив пропускную способность блокчейна. Возможно, в будущем простые люди, которым нужны рутинные платежи, будут совершать дешёвые и быстрые транзакции Lightning, тогда как те, кто ценит цензуроустойчивость классической сети Биткойна, смогут доплачивать за привилегию совершать старомодные платежи Биткойна.
Lightning может стать «вторым уровнем» БиткойнаКак это будет выглядеть для обычного пользователя? Сейчас, до запуска Lightning, типичный пользователь покупает биткойны на бирже, переводит средства в личный кошелёк и затем использует их для совершения различных платежей третьим сторонам.
В будущем, с Lightning, биржи будут открывать платёжный канал с клиентом, переводить в него приобретённые биткойны и пересылать их клиенту. Пользователи смогут закрыть этот платёжный канал и забрать биткойны, но для многих будет намного логичнее оставить канал открытым. Они могут затем отправить биткойны обратно по тому же платёжному каналу, сделав биржу первым звеном в платежах многим другим пользователям сети Lightning.
Это позволяет пользователю совершать неограниченное число платежей при всего двух транзакциях в блокчейне. Если Lightning станет основным способом совершения биткойн-платежей, то биткойны в платёжном канале не будут «висящими» – они хранятся в форме, делающей их более полезными.
У многих пользователей может быть открыт только один платёжный канал с единственной биржей. Для таких обычных пользователей это во многом будет выглядеть как «ввод» биткойнов на биржу. Однако ключевое отличие в том, что платёжные каналы предоставляют клиенту полный контроль над его биткойнами. Клиенту не нужно беспокоиться, что биржа украдёт или потеряет его биткойны, потому что у него всегда есть опция в одностороннем порядке закрыть платёжный канал и забрать свои монеты.
Сеть Lightning может также стать хорошим способом приёма биткойн-платежей для продавцов. Может казаться, что односторонний поток средств – от клиентов продавцу – вынудит продавцов каждый раз после использования платёжных каналов открывать новые. Но продавцы, вероятно, не пытаются накопить большие балансы в биткойнах. Получая биткойны, они либо тратят их, либо выводят в доллары.
Таким образом, в мире Lightning продавцы могут принимать биткойн-платежи по платёжному каналу и затем пересылать биткойны обратно по тому же каналу.
Короче говоря, сеть Lightning будет становиться всё более полезной по мере роста числа её пользователей. Если в сети Lightning будет очень много подключений, люди смогут динамически перераспределять средства между разными платёжными каналами. Благодаря этому закрытие платёжных каналов станет редким событием, что снизит загруженность блокчейна.
Сторонники сети Lightning любят говорить о ней как о протоколе второго уровня для Биткойна. Как мы видели, у обычных транзакций Биткойна есть существенные недостатки – высокие комиссии, большое время подтверждения, слабая защита конфиденциальности, плохая масштабируемость, – делающих его непривлекательным для массового использования. Сторонники считают, что, подобно тому как веб помог сделать интернет доступным для масс, Lightning предоставит более масштабируемую и удобную для пользователей платёжную сеть, надстроенную над блокчейном.
Чтобы эта идея полностью осуществилась, понадобятся годы, и есть много вариантов того, как она может не сбыться. Но сейчас у сети Lightning есть потенциал роста.
Все три компании, разрабатывающие ПО Lightning, опубликовали альфа- или пре-альфа-версии. Все они подчёркивают, что это ещё не ПО бета-качества (не говоря уже об окончательной версии), и что ПО следует использовать только в тестовой сети Биткойна (использующей «фейковые» биткойны), а не в главной сети Биткойна. В противном случае есть риск потерять реальные деньги из-за программных багов.
Однако смелые (или, возможно, просто глупые) пользователи Биткойна проигнорировали эти предостережения. Сейчас в сети Lightning с реальными деньгами более 800 пользователей – тогда как в начале 2018 г. их не было вообще. Всё больше энтузиастов Биткойна верят, что за Lightning будущее сети. В этом году мы увидим, были ли они правы.
Источник: bitnovosti.com
Latest news: 
. 
. 
. 
. 
. 
. 
Shop
Bidding Open
Topic: Lightning может решить проблему масштабируемости Биткойна (Read 1569 times)