U prethodnom članku o obuka za kriptovalute, razgovarali smo o problemu skalabilnosti sa kojim se Ethereum suočava u održavanju tečnosti mreže i kako bi to mogli učiniti rollupovi. To je uglavnom problem s kojim se suočavaju svi projekti kriptovaluta jer vide da njihova popularnost raste. A upravo se to dogodilo kralju ekosistema, Bitcoinu. U današnjem treningu o kriptovalutama govorit ćemo o jednom od predloženih rješenja za problem skalabilnosti u Bitcoinu; Lightning Network.
Šta je Lightning Network?
U početku, Bitcoin nije dizajniran za povećanje mreže. Napravljen je da bude decentralizovani sistem plaćanja, gde svako može da šalje ili prima bitkoine sa bilo kog mesta u svetu. Kao što smo komentirali u uvodu ove obuke o kriptovalutama, porast usvajanja kriptovaluta postao je njegova Ahilova peta. Kako nije dizajnirana da bude skalabilna, sa povećanjem korisničkog prometa na mreži, transakcije su počele biti sporije i skuplje.
Razlike između prvog sloja (L1) i drugog sloja (L2). Izvor: Medium.
U to vrijeme, programeri su dizajnirali slojeve na vrhu blockchaina, gdje je prvi sloj (L1 ili sloj 1 na engleskom) bio glavni blockchain. Svaki sloj ispod je bio sekundarni sloj (L2), tercijarni sloj (L3) i tako dalje. Svaki sloj nadopunjuje prethodni i dodaje funkcionalnost. Dakle, Lightning Network je drugi sloj za Bitcoin koji koristi kanale mikroplaćanja kako bi proširio sposobnost blockchaina za efikasnije transakcije.
Kako radi Lightning Network?
Lightning mreža koristi kanale između korisnika tako da se može izvršiti više transakcija bez čekanja da Bitcoin mreža potvrdi transakcije. Između otvaranja i zatvaranja kanala, obje strane mogu međusobno razmjenjivati bitcoine po potrebi dok se kanal ne zatvori. Kada se kanal zatvori, transakcije se šalju glavnoj mreži na potvrdu. Lightning mreža se sastoji od više kanala plaćanja između Bitcoin strana ili korisnika. Kanal Lightning Network je mehanizam transakcije između dvije strane. Putem kanala korisnici mogu vršiti ili primati plaćanja jedni drugima. Transakcije napravljene na Lightning Network-u su brže, jeftinije i lakše za potvrdu od transakcija napravljenih direktno na Bitcoin mreži.
Predstavljanje Lightning mreže u odnosu na glavnu Bitcoin mrežu. Izvor: Bitpay.
Koje probleme pokušavate riješiti?
Bitkoin nije stvoren da obrađuje broj transakcija koje se sada dešavaju dnevno. Neki od problema koje Lightning Network pokušava riješiti su:
Smanjite potrošnju energije mreže
Energija potrebna za pokretanje Bitcoin mreže i svih njenih informacija je ogromna, što održavanje Bitcoin blockchaina čini zaista skupim. To je jedan od glavnih problema s kojima su se nedavno susreli blokovi koji koriste dokaz o radu (PoW). Politika zaštite životne sredine iz agende za 2030. protiv klimatskih promjena predviđa tešku budućnost za ove blockchaine.
Poređenje potrošnje energije između Bitcoina i zemalja sa sličnom potrošnjom. Izvor: Bitcoin Mining Council.
Predstavite pametne ugovore i skripte sa više potpisa
Pametni ugovori i skripte s više potpisa glavni su dijelovi Lightning mreže. Ova dva se koriste kako bi se osiguralo da transakcije poslane putem kanala stignu do svojih primatelja. To je jedna od karakteristika po kojoj se Bitcoin mreža razlikuje od Ethereuma.
Brzina potvrde transakcije
Mogućnost obavljanja transakcije na Bitcoin mreži postala je spora i skupa. To je zbog povećanja prometa korisnika koji obavljaju transakcije, a poteškoće rudarenja vremenom se povećavaju. Lightning mreža ima za cilj smanjiti ove dodatne troškove koji se generiraju na glavnoj Bitcoin mreži i zauzvrat poboljšati brzinu transakcije mreže.
Poređenje obrade transakcija u sekundi.
Koje nedostatke Lightning Network ima?
Posvećena decentralizaciji
Glavni problem koji možemo uočiti u Lightning Network-u je taj što bi se moglo završiti centralizacijom, nešto što je pomalo suprotno porijeklu Bitcoina. U tradicionalnom finansijskom sistemu banke i finansijske institucije su posrednici u bankarskim transakcijama. Stoga bi kompanije koje investiraju u čvorove Lightning Network mogle postati centralizirani čvorovi u mreži tako što bi imali zatvorenije veze.
Broj čvorova Lightning Network. Izvor: Lookintobitcoin.com.
Prevara zatvorenog kanala
Jedan od rizika pri korištenju Lightning mreže je zatvaranje kanala ili prekid veze. Na primjer, pretpostavimo da Felix i ja provodimo transakciju i da neko od nas ima zlonamjerne namjere (očito sumnjam u to 藍). Ako jedno od njih dvoje ide s lošim namjerama, možda će moći ukrasti bitcoine od drugog koristeći tehniku koja se zove prevara zatvorenog kanala. Dajemo primjer:
Objašnjena prijevara zatvorenog kanala.
Recimo da smo Félix i ja svaki uložili početni depozit od 0,005 BTC da otvorimo kanal i da mi je Félix poslao transakciju od 0,01 BTC. Ako se odjavim (zatvaram kanal), a Felix ne, mogao bih da vratim početno stanje transakcije (vrijeme prije prijenosa 0,01 BTC), što znači da oboje dobijamo svoje početne depozite (0,005 BTC) nazad kao da ne transakcija je izvršena. Ukratko, Félix dobija 0,01 BTC besplatno i vraća svoj početni depozit. Zbog toga je neophodno imati treće strane na čvorovima kako bi se spriječile prijevare unutar Lightning mreže, koja je tzv stražarska kula. Kula stražara prati transakcije i pomaže u sprečavanju lažnog zatvaranja kanala.
Stražarske kule osiguravaju da se ne dogodi prijevara u transakcijama Lightning Network-a.
Komisije
Korištenje Lightning mreže uključuje plaćanje transakcijskih naknada. Oni su kombinacija usmjeravanja plaćanja na direktne informacije o transakcijama između čvorova Lightning Network, otvaranja i zatvaranja kanala i redovnih naknada za Bitcoin transakcije. Kako kompanije počnu da usvajaju Lightning Network za plaćanja, mogu početi da naplaćuju naknade. Osim toga, pošto su karaule treće strane, mnogi naplaćuju proviziju za ove usluge.
Izvod iz koda za konfiguraciju Watchtowera. Izvor: Lightning Node.info.
Kada dvije strane međusobno podmire račun, moraju zabilježiti transakciju zatvaranja za dogovoreni iznos na blockchain-u, što uključuje naknadu naplaćenu za prijenos transakcija. Ovo je ili osnovna naknada (fiksna) ili provizija (procenat transakcije).
Zlonamjerni napadi
Drugi rizik za mrežu je zagušenje uzrokovano zlonamjernim napadima. Ako se kanali plaćanja zakrče i dođe do hakovanja ili zlonamjernog napada, korisnici možda neće moći dovoljno brzo povratiti svoje bitcoine zbog zagušenja. Napadači također mogu koristiti napad uskraćivanja usluge (DDOS) da zaguše kanal, u suštini ga zamrznu. U ovim vrstama napada, napadač bi mogao koristiti zagušenje da ukrade sredstva od strana koje ne mogu povući svoja sredstva zbog zamrzavanja mreže. U sljedećem tvitu imamo primjer eksploatacije na mreži tokom 6. novembra 2021.
Zaključci iz ovog treninga o kriptovalutama
Nakon završetka ove obuke o kriptovalutama na Lightning Network-u, vidjeli smo da je to odlično rješenje za rješavanje problema skalabilnosti unutar Bitcoin mreže. Međutim, mi smo također pregledali trenutne nedostatke koje ovaj Bitcoin L2 predstavlja, uglavnom probleme koje predstavlja prijevarom zatvorenih kanala. Ovo se rješava korištenjem Watchtowera, ali u isto vrijeme to je usluga koja može biti skupa za korisnika. Pozitivno, znamo da će ovi problemi na kraju biti riješeni, zahvaljujući činjenici da je ekosistem kriptovaluta uvijek u stalnom razvoju. I naravno, nastavit ćemo naporno raditi na pisanju članaka za obuku o kriptovalutama kako bismo nastavili obogaćivati vaše znanje o ovoj divnoj tehnološkoj revoluciji.