Was ist Lightning Network: detaillierte Anleitung

In diesem Artikel werden wir im Detail analysieren die Voraussetzung zur Schaffung von Lightning Network (LN) und warum Sie die Eigenschaften der Skalierung wird übrigens zu dem, was wir heute haben, und kann überschwappen und in formend Verbesserung. Wir beschreiben einige wesentliche Grundlagen, die ermöglichen erstellen von Lightning Network. Dann untersuchen Sie die Beschränkungen, einschließlich die Schwächung der Sicherheit (im Vergleich mit Transaktionen auf блокчейне), sondern auch überlegen, warum das Netz Lightning kaum geeignet für die Versorgung von großen Zahlungen.

Erstellen von Lightning Network: Voraussetzungen

Zahlungssysteme auf блокчейне arbeiten in der Regel im Modus «erzählen». Das heißt, wenn jemand die Zahlung, muss er erzählen, über die Transaktionen an alle Teilnehmer des Netzwerks.

Die Knoten (nodes) in einem solchen System müssen:

• speichern Sie die Transaktion zeitlich unbeschränkt;
• Bestätigung der Transaktion;
• die Transaktion übertragen.

Miner unterdessen müssen sich энергоемком umkämpften Prozess, um im Falle eines Konflikt-Transaktion zu bestimmen, einpassen, ob die Transaktion in einem Block.

Bei Zahlungsempfänger keine besonderen Anforderungen. Zum Beispiel, wenn jemand kauft einen Kaffee mit Bitcoins, ausgestrahlt wird die Transaktion in die ganze Bitcoin-Netzwerk, ohne dass eine Priorität im Vertrieb von Daten über Transaktionen weder ein Kaffeehaus, noch der Betreiber der Zahlung dieser Kaffeehäuser. Viele glauben, dass es ineffizient ist. Wenn Sie eine Aufgabe erstellen Zahlungssystem, das verwendet wird Millionen Menschen rund um den Globus, ist dieser Ansatz auch logisch nicht nennen.
Lightning Network ist eine Verbesserung der Effizienz und verwendet eine logische Struktur der Zahlung-Netzwerk. Anstatt zu informieren über jede Transaktion, die Transaktion gesendet wird direkt an den Zahlungsempfänger. Nur dann, wenn die Parteien nicht ehrlich sind, erfordert den Rückgriff auf громоздкому Prozess, in dem ein verteiltes und stabiles System zur Zensur gezwungen, einen Konsens zu finden. So können Sie Produktivität und Effizienz zu erreichen, fast äquivalenten Geschwindigkeit der direkten Kommunikation zwischen verschiedenen Personen im Internet, und gleichzeitig die Sicherheit eine Reihe von Merkmalen innewohnenden блокчейну Bitcoins.

Aber die Aufstellung eines eigenen payment-System, in dem alle Parteien immer wieder auf das блокчейну und behaupten, Ihre Gelder im Falle eines Problems, wird schwierig und gepaart mit einigen Risiken und Einschränkungen.

Technische Grundlagen Lightning Network

Das obige Diagramm zeigt die traditionelle Art der Erstellung der zugrunde liegenden indirekten Zahlung des Kanals. Obwohl die Schaffung eines solchen Kanals aktiviert die Benachrichtigung über jede Transaktion, sobald der Kanal konfiguriert ist, mehrfache Zahlungen von BOB zu Alice umgesetzt werden einfache Datenübertragung von BOB an Alice, die Vermeidung der Benachrichtigung des gesamten Netzwerks. Payment-Vorgang können Sie wiederholen wieder und wieder, bis die Mittel in den Kanal (in diesem Fall 1 BTC) nicht abläuft.

In der Theorie, der Kanal oben ist sicher für eine Reihe von Gründen:

• wenn BOB versucht zu geben, seine Zahlung, alles was Sie tun müssen Alice, es zu unterzeichnen und informieren das Netzwerk über die Transaktion P1, die BOB unterschrieben, wenn ich die Zahlung. Und wenn dies bestätigt wird vor Ablauf der однонедельной sperren der Transaktion B, Alice bekommt Ihr 0,1 BTC unabhängig von den Aktionen BOB;
• wenn Alice sich weigert zu Unterschreiben, etwas zu enttäuschen BOB, BOB müssen nur eine Woche warten, bis die Transaktion B wird nicht gültig, und dann kann er das Geld überweisen aus dem Kanal selbst, die Alarmierung über Netzwerk Transaktion B, die Alice bereits unterzeichnet;
• der Prozess wird noch sicherer, wenn die Transaktion A nicht ändern kann, wird eine Dritte Partei (ändern TXID), BOB sonst schaffen könnte die Transaktion B nur um Sie ungültig geworden ist im Falle der änderung von Transaktion A, zwingt damit Alice Beträge in Geiselhaft für eine unbestimmte Frist.

Wie aus einer E-Mail, die Satoshi schickte Bitcoin-Entwickler Mike Херну, diese grundlegende Struktur wurde die Idee Satoshi.

Wie funktioniert Lightning Network

Die Grundlage Lightning Network liegt die Bildung von Micropayment. Das Netzwerk selbst, in der Tat, ist eine Konstruktion von payment-Kanäle. Zahlungen finden Sie den Weg durch die Kanäle, die verbunden sind mit Ihnen direkt bis an Ihren endgültigen Empfänger.

Diese Konstruktion der Kanäle, aus denen zusammen, Lightning, bildet die Grundlage für komplexere Technologien. Der Entwurf oben ist ein ungerichteter, und damit Sie gut, die Zahlungen müssen in beide Richtungen erfolgen. Zum Beispiel kann man sich vorstellen erstellen eines bidirektionalen payment-Kanäle durch die Schaffung von zwei Kanälen zwischen Alice und BOB, die jeweils in die entgegengesetzte Richtung.

Genauer gesagt, Lightning nutzt Entwurf Kanäle Puna-Дрижи. Sie hat niedrigere Anforderungen an die Liquidität als Netzwerk ненаправленных-payment-Kanäle, die in entgegengesetzte Richtungen, die würde zweimal innerhalb des geschlossenen Fonds. Aber der Kanal Pune-Дрижи hat mehr Schwächen im Vergleich zu anderen Ansätzen. Kanäle Pune-Дрижи verlangen, dass jede Vertragspartei hat eine neue Transaktion jedes mal, wenn der Kanal erneuert werden (Zahlung erfolgt), während ungerichteter Kanal erfordert nur die Unterschrift des Absenders bei der Aktualisierung des Kanals.

Die gute Alte Lock-Funktion nach der Zeit kann man ersetzen Fortgeschrittener:

• Authentifizierung Zeitsperre (check locktime verify, BIP65) kann bestätigen, dass die Ausgabe nicht ausgegeben werden kann, bis eine bestimmte Frist abgelaufen ist, anstatt zu glauben, dass ein bestimmter Teil der Ausgabefalsch bis zu einem bestimmten Datum, wie das macht Zeitsperre;
• relative Zeitsperre (BIP68) ersetzen kann das Datum der Beendigung der relativen Datum für die entsprechende Ausgabe. Es kann damit die payment-Kanäle offen bleiben für unbestimmte Perioden, wobei die Transaktion schließen aktivieren wird das Zeitfenster, während dessen die andere Seite wird einen begrenzten Zeitraum (z.B. zwei Wochen) zu Benachrichtigen Sie über die Transaktion Abrufe und reparieren Mittel;
• хешированные Verträge Zeitsperre (HTLC) können verlangen, dass der Zahlungsempfänger erteilen Zeile, die хешируется bis zu einem bestimmten Wert für ein bestimmtes Datum oder der Rückkehr der Mittel der Steuerzahler. Dieser Hash kann für andere Zahlungen Aktivierung im Netz von Kanälen, so dass die Zahlungen auf einer Kette von Kanälen.

Vorteile Lightning Network

In der Theorie, Lightning Network ermöglicht allen Teilnehmern des Netzwerks die Durchführung fast Instant und Billig Transaktionen in alle Richtungen, finden Ihren Weg zwischen den Knoten. So, dies verhindert die Benachrichtigung Bitcoin-Netzwerk wenn kein Problem, und führt zu einer Skalierung des Netzwerks. Diese Architektur ermöglicht sogar die микротранзакции und verbessert die Vertraulichkeit der Zahlungen.

Kanäle können offen bleiben auf unbestimmte Zeit wegen der Funktion der relativen Zeitsperre und muss nicht das Risiko der Beeinträchtigung; wenn jemand versucht, Sie zu stehlen Geld durch Schließung des Senders, die anderen Teilnehmer der Transaktion werden genügend Zeit, um eine eigene Inanspruchnahme der Mittel und erhalten Sie Sie zurück.

Netzwerk-Funktionalität und user experience

Unklar Bleibt, wie die Menschen und Unternehmen nutzen das Netz, und bei den Kommentatoren unterschiedliche Ansichten über diese Frage. Einige glauben, dass Lightning Network wird schließlich allgegenwärtig Mittel für die Umsetzung der kleinen Zahlungen, und alle schwierigen Momente automatisch verarbeitet werden. Andere sind skeptisch, der LN durch die Einführung von zusätzlichen Komponenten, die manuelle Einstellungen erfordern. Sie sind auch vorwegnehmen schlechten Benutzererfahrung, geistesgestörten unerwartete Schließung der Kanäle und Betriebszeit LN.

In der Realität, die Wahrheit vielleicht irgendwo zwischen diesen beiden Visionen, Netzwerk und möglicherweise auf dem Weg zu mehr ehrgeizige Vorstellung im Laufe der Zeit. Unstimmigkeit, die offenbar darauf hinausläuft, dass die Skeptiker LN sehen es als komplizierte, unvollständige und непрактичную Zahlungssystem, basierend nur auf einem System erstellen-payment-Kanäle. Die Befürworter sehen in der LN Rezept Skalierung Zubau sekundären Schicht auf блокчейне Bitcoin, die schließlich unterstützt werden Geldbörsen, Systemen zur Zahlungsabwicklung und Unternehmen, die Dienstleistungen und führt zu einer einfachen und unauffällige benutzerdefinierten Erfahrung. Schließlich können Wallets miteinander zu kommunizieren und automatisch, dynamisch zu entscheiden, welche Methodik Zahlungen wird der beste: auf der Kette der Blöcke, oder durch LN.

Sicherheitsrisiken Lightning Network

die Notwendigkeit, Online sein bei Erhalt der Zahlung. Wie wir oben erklärten, vor dem Erhalt der Zahlung muss der Empfänger die Transaktion zu unterzeichnen, so dass der Absender wird wissen, dass er behaupten kann, Ihre Mittel in dem Fall, wenn feindlich Kanal geschlossen ist oder sich weigert, die Transaktion zu unterzeichnen. Also, um Geld und brauchen eine warme Handtasche, und damit die privaten Schlüssel potenziell scheinen, wenn irgendwo eine Lücke entstehen.

die Notwendigkeit verfolgen Kanal. Teilnehmer Lightning Network oder Beobachter erforderlich sein, um eine aktive Tracking-payment-Kanäle. Diese Nutzer laden kann und potenziell reduzieren die Sicherheit der Mittel in den Kanal bezüglich der Lagerung auf блокчейне Bitcoin. Es besteht die Gefahr verpassen die Frist die Abrufe Transaktion oder im Fall von mangelhafter Beobachtung des Kanals oder im Falle der Unterdrückten, überladenen блокчейна.

Miner zensieren können Transaktionen, die den Kanal. 51 Prozent хешрейта kann die Möglichkeit haben, Mittel zu stehlen Benutzer Lightning, aussetzen der Zensur Transaktion Schließung des Kanals, in dem der Miner ist einer der Parteien. Obwohl die möglichen Auswirkungen dieser Art von Angriff werden destruktiv und ohne LN, LN bietet potenziell feindlich майнерам Handlungsspielraum.

Obwohl jeder dieser drei Faktoren für sich selbst und kann nicht erheblich sein, die Notwendigkeit zeigen Ihre privaten Schlüssel per E-Mail bei Empfang von Zahlungen, die Gefahr der Schließung der feindlichen Kanal und das Risiko Schwärzung: Transaktionen in der Summe können eine ernsthafte Bedrohung für die Sicherheit, obwohl all diese Risiken gesteuert werden können zu einem gewissen Grad.
Es besteht die Gefahr, dass schlecht informierte Benutzer halten wird zu viel Geld in den Kanal und Mittel verloren gehen oder gestohlen werden, wenn einer dieser erfolglosen Szenarien. Es besteht auch das Risiko, dass die Volatilität der Preise führt dazu, dass die Nutzer zu halten mehr Geld im payment-Kanälen, was Sie wollten.

Schlussfolgerungen

LN offensichtlich eine erhebliche und die Verbesserungen in Bezug auf die Skalierbarkeit. Aufgrund der Geschwindigkeit von Transaktionen und Gebühren zu verbessern, und die Sicherheit des primären Protokolls bleibt unverändert. Aber die geschwächten Eigenschaften der Sicherheit von Zahlungen im Netz Lightning machen LN ungeeignet für die Durchführung von großen Zahlungen (oder sogar überflüssig). In jedem Fall, weit verbreitet LNerfordert jedoch viel Zeit.