Что заставляет нас о нем говорить?
Блокчейн работает очень медленно и использование его в существующем виде является достаточно дорогим. Осуществление транзакции в сети биткоин занимает несколько часов (а в экстренных случаях эта цифра может многократно увеличиваться) и предполагает оплату комиссионного сбора. Это существенно затрудняет распространение технологии в мире.
Данную проблему не отрицает никто, поэтому любая новая идея рассматривается с должным вниманием. Одно из предлагаемых решений называется Lightning Network, и сегодня мы расскажем вам о нем подробнее.
Почему блокчейн работает медленно?
Как вы знаете, блокчейн — это реестр, который состоит из блоков. В каждом блоке находится некоторое количество транзакций. Для того, чтобы блок был включен в цепочку, необходимо совершить определённый объем вычислений. Сложность нахождения правильного решения регулируется алгоритмом таким образом, чтобы с учетом теории вероятности все мощности, работающие над задачей, находили решение за 10 минут. Учитывая размер блока (1 Мб), можно вычислить пропускную способность сети: около 7 транзакций в секунду.
Что такое transaction fee?
В сети биткоин обработкой и валидацией транзакций занимаются владельцы вычислительных мощностей — майнеры. Их задача проверить, действительно ли все входные и выходные данные являются подлинными, и включить транзакцию в блок. За найденный блок они получают награду в виде 12.5 BTC, а также комиссионные, оплачиваемые пользователями. Так как количество транзакций превышает пропускную способность сети, формируются очереди из неподтвержденных операций.
Сеть функционирует таким образом, что именно размер transaction fee является инструментом, позволяющим управлять скоростью проведения транзакции. Работают законы рынка: майнеры включают транзакции с наиболее высокими комиссионными в первую очередь.
Именно из-за этого блокчейн работает так медленно. И ситуация лишь усложняется по мере роста популярности технологии: общее число участников растет, в то время как размер блока строго ограничен. Эту проблему и призвана решить Lightning Network (LN).
Что такое Lightning Network?
Lightning Network — концепция существенного увеличения пропускной способности сети биткоина. Создатели LN преследуют цель довести максимальное количество операций в секунду до уровней Visa и Mastercard. Основная идея заключается в том, чтобы записывать в блокчейн не каждую транзакцию, а лишь минимально необходимый для учета набор.
Представьте, что вы со своим товарищем регулярно совершаете переводы друг другу. В таком случае можно создать off-chain цепочку транзакций и записывать все операции в нее. Это позволит разгрузить основную сеть биткоина.
Как это работает? Нами будет открыт специальный канал, информация о существовании которого будет записана в блокчейн. Далее мы можем совершать любое количество переводов внутри него, не затрагивая основную сеть биткоина. Она понадобится нам лишь в момент закрытия канала. Если масштабировать это решение до нужных размеров, количество обращений к блокчейну биткоина будет существенно ниже.
Как устроены каналы?
Наилучшей аналогией является закрытый сейф, куда 2 человека положили равное количество денег.
Операция внесения средств на счет регистрируется в блокчейне биткоина, тем самым фиксируя момент открытия канала. С этого момента и до полного закрытия канала внесенные в него средства могут передаваться исключительно внутри него.
Давайте представим, что теперь Цзан желает отправить 2 из 10 внесённых биткоинов Елене. По прошествии времени девушка отправляет 1 биткоин назад. Взаимодействуя внутри выделенного канала связи, пользователи передают друг другу не сами BTC, а право на их владение. Это означает, что при закрытии канала девушка получит 11 BTC, а парень — 9.
Однако свой истинный потенциал технология раскрывает при объединении каналов в сеть — Lightning Network.
Как работает Lightning Network?
LN предлагает заменить механизм передачи ценностей на работу с передачей прав на владение этими ценностями. Это огромный шаг вперед. Давайте рассмотрим конкретный пример.
Допустим, что есть 3 человека, вовлеченные в процесс передачи токенов, и 2 открытых канала: Цзан — Елена и Елена — Зеке. Обратите внимание, что прямое сообщение между мужчинами отсутствует. Представим теперь, что Цзан решил передать 2 биткоина своему товарищу Зеке. При использовании LN парень может попросить Елену использовать существующий канал, а затем возместить ей потраченные средства.
Таким образом, если сеть каналов является достаточно развитой, огромное количество транзакций может совершаться внутри нее, не затрагивая основной блокчейн и повышая его пропускную способность. Более того, это позволит избавиться от комиссионных взносов, которые становятся все более обременительными.