Satashi Nakamoto levererade ett förslag till "ett nytt system för elektroniska pengar som är helt peer-to-peer, oct. helt definitivt behöver ett sådant program", skrev James A. Donald, "men det sätt jag är medveten om ditt förslag, det verkar i allmänhet inte att nivå till den obligatoriska storleken." Ett decennium senare stämmer den kritiken fortfarande. Till och med bitcoins nästan alla brinnande evangelister erkänner att det är värdelöst att göra små, vardagliga inköp. Men Lightning Network, förmodligen de mest lovande bitcoinskalningsprojekten som för närvarande pågår, skulle kunna förändra detta.
Systemet med blixtnedslag
På Blockstack Summit i juli 2017 citerade Lightning Labs vd Elizabeth Stark den första kritiken mot Nakamotos elektroniska pengar, men uttryckte självförtroende för att bitcoin säkert kan skalas. "Vi är i princip i 1995 ännu en gång när det gäller blockkedjor och decentraliserad teknik", sade hon och diskuterade tiden innan internet fick HTTP och en annan transport och programlager av TCP/IP.
Att vara bland de mest omtalade "lager 2" appar för Bitcoin blockchain kan vara Lightning Network. som alla har sin egen utförande: Lightning Labs tillhandahåller lnd, Blockstream tillhandahåller c-lightning och ACINQ tillhandahåller eclair. Dessutom finns det implementeringar som inte är BOTLS som håller på att skapas, till exempel thunder.
Blockstream
Blixtnätverket har redan varit redo att användas, men det är fortfarande i sin linda. Faktiska bitcoin har levererats och nästan alltid tagits emot med hjälp av Lightning Labs, Blockstream och ACINQs implementeringar, och alla tre är vanligtvis interoperabla.
För att se hur stor skillnad detta är, 00001907 bTC ($0. Även om det inte är klart hur många block som denna avgift var utformad för att bekräfta inom (vi har kontaktat GreenAddress för att få veta), är svaret sannolikt sex block, eller cirka en timme.
Vi kommer aldrig att få veta hur lång tid det skulle ha tagit att genomföra den transaktionen, var snäll och höj värdet."
Lightning Labs har dessutom testat cross-chain atomic swaps med hjälp av nätverket; de är överföringar av värde mellan olika blockkedjor, i fall som detta bitcoin och litecoin, vilket potentiellt markerar ett första steg mot att bygga decentraliserade börser.
Lightning möjliggör mikrobetalningar som Bitcoin inte kan göra ensamt, men befintliga implementeringar är fortfarande felaktiga. Stark uppmanar användare att förstå om lightning med hjälp av bitcoins "testnet" (det vill säga att använda falska pengar), i motsats till live-fire "mainnet". Omkring $50 000 transaktioner till ett värde av $50 000 har dock redan utförts på mainnet under skrivandet, och vissa människor har förlorat pengar på grund av en c-lightning-bugg. (Christian Decker, core tech engineer på Blockstream, förklarade via e-post att pengarna slutligen återfanns i allmänhet).
Hur blixten fungerar
Lightning-lösningen är beroende av tvåvägslösningar, säg att Alice och Bob ofta handlar med varandra i mindre belopp. så de väljer att öppna en kanal som gör det möjligt för dem att skicka bitcoin fram och tillbaka,
Öppna en kanal
För att öppna en kanal bidrar Alice, Bob eller båda med bitcoin till en viss adress genom en så kallad finansieringstransaktion (den gröna rutan i diagrammet nedan). Säg att Alice bidrar med 1 BTC. Hon skickar pengarna från vad som kallas en 2-of-2 multisig adress, vilket kräver att både Alice och Bob kryptografiskt "signerar" varje sändningstransaktion med hjälp av sina privata nycklar. En standardtransaktion kräver endast signering av den (enda) privata nyckel som motsvarar den avsändande adressens offentliga nyckel.
Öppna en kanal
Om du inte vet en hel del om blixtnätverkets inre delar, "
Här är en mer konceptuell beskrivning. Skälet till att finansieringstransaktionen upprättas är först och främst att ingenting skulle ha kunnat genomföras vid sidan av en enskild, vanlig transaktion.
Genom att lämna finansieringstransaktionen öppen, lägga in en dedikeringstransaktion - som enligt beskrivningen nedan fungerar som ett slags smart kontrakt - och stänga finansieringstransaktionen öppnar lightning pries ett slags maskhål i nätverket. Det låter dig flytta bitcoin fram och tillbaka längs en individuell, definierad väg. Du utnyttjar bitcoinprotokollet, men kringgår de fördröjningar och kostnader som gruvarbetarna medför.
Att hålla Lightning pålitlig
Säg att Bob nu verkligen vill betala Alice 0,1 BTC genom att använda deras öppna kanal. Det totala beloppet, som tidigare var 0,5 BTC vardera, är nu 0.
Det enda verkliga problemet är hur man gör detta på ett säkert sätt. Bob kan underteckna den säkra - i stället för den senaste - och gå därifrån med 0,5 BTC i stället för 0. Han kan helt enkelt stjäla omkring $1, baserat på priserna under skrivandet. Men vad är tanken med att använda bitcoin?
Att hitta en kryptografisk lösning på detta dilemma handlar om ett mål: att göra det omöjligt att underteckna en vintage-transaktion och stänga kanalen på ett sätt som återspeglar ett tidigare tillstånd. Så länge som detta kan vara ett alternativ, innefattar blixten ett problem med dubbla utgifter.
Förstå att Bob undertecknar halva åtagande transaktionen (Commitment Tx 1a nedan), som endast Alice kan sända eftersom hennes signatur kan vara den som saknas. Alice undertecknar en annan (åtagande Tx 1b), som endast Bob kan sända ut. Båda kan göra det och stänga kanalen, men med hjälp av bitcoins (begränsade) möjligheter att skriva smarta kontrakt kan resultaten av båda halvorna av åtagande transaktionen vara underkastade olika restriktioner. Specifikt gör det ena resultatet det möjligt för mottagaren att investera medlen omedelbart, medan det andra resultatet kan vara underkastat annullering av endera parten - med ett Revocable Sequence Maturity Contract (RSMC) - under en exakt tidsperiod, som till exempel 1000 block, eller ungefär en gång i veckan.
Här är varför det är användbart. Om Bob faktiskt är oärlig och principlös kan han bara underteckna och sända åtagande Tx 1b (ovan), som betalar ut Alice omedelbart (leverans 1b) och håller hans pengar i en återkallelig limbo för varje vecka (återkallelig leverans 1b). Alice kan, eftersom Bob har försökt att göra henne fattig, utlösa en återkallelse och kräva inte bara de 0,1 BTC som Bob försökte stjäla, utan även de 0,4 BTC som han annars skulle ha varit berättigad till.
Och vice versa
Saken är den att Alice måste fokusera halvt konstant på sina kanaler, så att Bob inte kan ta henne på sängen i 1000 block. Poon och Dryja föreslår att man utser en alternativ part vars uppgift det är att utlösa transaktioner för att avhjälpa överträdelser - de personer som belönar den förfördelade parten med alla kanalens medel - närhelst en motpart försöker fuska. Dessa skulle eventuellt kunna få en avgift från straffet.
Olaoluwa Osuntokun, håller på att utveckla "vakttorn" som ska fungera som dessa tredjepartshandläggare. Osuntokun säger till CoinDesk att endast ett ärligt vakttorn skulle behövas för en viss kanal.
Även Core Tech Engineer på Blockstream lyfter fram i ett mejl,
Anslutning av kanalerna
I det verkliga livet vill Alice inte enbart handla med Bob, utan båda har en rad olika motparter som de måste betala och få betalt av. Få användare kan ha den likviditet som krävs för att binda upp bitcoin i tolv eller ännu fler öppna kanaler.
Som tur är behöver de inte göra det. Till skillnad från transaktioner inom en enda kanal förhindrar mellanliggande noder att se hela vägen som en transaktion tar,
Det återstår att se hur väl detta nät av kanaler fungerar, och det är fullt tänkbart att om betalningarna måste ta en alltför invecklad väg - med alltför många "hopp" genom mellanliggande kanaler - kan avgifter som tas ut av användarna bli höga.
Kan Lightning förbli decentraliserad?
Dessa bekymmer är kopplade till en som, enligt kritikerna, I de nuvarande implementeringarna innehåller en kanal ett tak: mängden bitcoin i den ursprungliga finansieringstransaktionen begränsar mängden vinst i kanalen.
Detta exempel innebär en kompromiss för användare med rimligt begränsade resurser. De kan antingen finansiera kanaler med enorma mängder bitcoin för att säkerställa att de har tillräckligt med pengar för att skapa alla betalningar som de skulle behöva göra, eller så kan de finansiera mindre kanaler och ha bitcoin som är avsedda för andra användningsområden. (Eftersom betalningarna skulle kunna gå via länkade kanaler behöver en bekräftad användare förmodligen inte öppna mer än ett par kanaler, och kanske ett par stycken).
Valet handlar om att ha likviditet inom blixtkanaler eller likviditet utanför dem, på kedjan. Att välja att investera i likvida betalkanaler kan möjligen vara riskabelt om watchtowers eller diverse andra lösningar inte förhindrar brist på medel genom ouppmärksamhet. Alternativt, om betalkanalerna skapas säkra och lightning blir det primära sättet att använda bitcoin dagligen, kommer det inte att vara några större problem med att lämna medel i kanalerna. De kan fungera som "ett uppladdningsbart betalkort eller kontanter", som Decker uttrycker det, eftersom huvudkedjan fungerar som ett checkkonto.
Stark har ett identiskt argument: att finansiera en lightning channel hindrar dig från att använda bitcoin till andra saker, förutom "ett nätverk med potentiellt många noder som över multihop uppmuntrar bitcoin omedelbart", skriver hon via e-post. "Vi föreställer oss att medel på Lightning-kanaler ska bli mer användbara än on-chain bitcoin för att genomföra transaktioner på grund av den omedelbara hastigheten och de låga avgifterna", tillade hon.
Nav?
Men vem ska du koppla ihop dessa kanaler med? Att välja Bob till din Alice kan vara ett ekonomiskt beslut, inte bara ett kryptografiskt beslut, även för kritiker av lightning-nätverket skulle det mest uppenbara svaret vara en typ av "hub", en nod med mycket kapital som ger den möjlighet att upprätthålla välfinansierade öppna kanaler med flera parter samtidigt.
Teorin om att vad som är en bitcoin-banksektor utanför kedjan kan utvecklas stör bitcoin-entusiaster, som ser det som en centralisering av nätverket.
Stark bestrider denna typ av argument. " Hon betonar också att hennes grupp fokuserar på "splicing", vilket skulle kunna minska tendensen till att knutpunkter skapas.
Decker anser att det är troligt att ett "tvåstegsnätverk kommer att bildas, med många tillförlitliga noder som blir nätverkets ryggrad". Han förväntar sig dock att dessa kommer att vara handlare, i stället för knutpunkter som enbart existerar för att förse vätskekanaler. Att tillhandahålla dessa kanaler till flera användare, menar han, kommer att vara dyrt, vilket gör att hubbarna måste ta ut höga avgifter och göra dem okonkurrenskraftiga i jämförelse med andra noder.
ACINQs VD Pierre-Marie Padiou säger sig inte veta hur blixtnätverket kan utvecklas. "Det är mycket svårt att förutsäga vad jämvikten utan tvekan kommer att vara mellan centralisering och decentralisering", skrev han via e-post. "Naturligtvis kommer du att se större noder och mindre noder, men från vilken omfattning är det svårt att informera i förväg."
Det rätta sättet att skala
Poon och Dryja hävdar att "genom att använda ett nätverk av mikrobetalningskanaler kan Bitcoin skala upp till stora mängder transaktioner varje dag med den beräkningskraft som finns på en modern dator idag." Kanske, men det är definitivt inte fallet i dag. Mindre än 1 000 mainnet lightning-noder är öppna under skrivande stund.
Om det är bittert. Det kan hända att den ena eller den andra kommer att komma upp, att de kommer att fortsätta att samexistera eller att de kommer att misslyckas.