ビットコインは依然として最も人気があり、価値のあるブロックチェーンおよび暗号通貨です。 金融業界全体で、そのリーグの他のどの製品よりもはるかに広く採用されており、世界中でよく知られている名前です。
その人気には、XNUMX つの欠点があります。 遅くて混雑しています。 ライトニング ネットワークは、トランザクションをオフチェーンに移動することでこれを解決しようとしています。
Lightning Network は、すでに多くの開発者とプラットフォームを引き付けています。 最高の暗号カジノ ビットコインでプレイヤーに報酬を与えるクリプト ギャンブルとビデオ ゲームの場合。
ライトニング ネットワークとは何か、そのしくみ、長所と短所を見てみましょう。
Lightningネットワークとは
ビットコイン ライトニング ネットワーク (LN) は、メインのビットコイン ブロックチェーンと連動するレイヤー XNUMX ソリューションですが、別のトランザクション プロトコルがあります。 ライトニング ネットワークには個別のノードとソフトウェアがあり、ユーザーがライトニング ネットワークに出入りするときにメインのビットコイン ブロックチェーンとのみ通信します。
ユーザは Lightning ネットワークに入る前に、 スマート契約 別のユーザーと。 このコントラクトには、ユーザーがビットコインをプールし、ほぼ無制限のトランザクションを実行できるようにするさまざまな条件があります。 他の条件により、どちらの当事者も契約を時期尚早に終了することができなくなります。
さらに、XNUMX 人のユーザーが互いにスマート コントラクトを確立すると、Lightning ネットワーク上にチャネルが作成されます。 各ユーザーは、チャネルにビットコインの量を入力する必要があります。
たとえば、Chris は 2BTC を入力し、Guy は 2BTC を入力します。 現在、チャネルには合計 4 BTC があります。 Chris が 1BTC を Guy に送信すると、チャネルは合計のシェアを更新します。 Chris は 1BTC を持ち、Guy は 3BTC を持っています。 いずれかの当事者がチャネルを終了するまで、このように取引できますが、両方が承認する必要があります。
両方がチャネルを閉じることに同意すると、ライトニング ネットワークはトランザクションをメインのブロックチェーンに送信し、チャネル内の合計 BTC のシェアを受け取ります。
さらに、ユーザーは自分のチャネルを他のユーザーにリンクして、メインのブロックチェーンと通信する必要のない相互接続されたノードのウェブを形成できます。 したがって、この Web は、スケーラビリティに関するビットコインの問題に対するソリューションを作成します。
ライトニングネットワークの歴史とは?
ビットコインの作成者であるサトシ・ナカモトは、0.1 年にビットコイン 2009 コードで支払いチャネルを初めて参照しました。これは、ユーザーがメインのブロックチェーンと通信せずにトランザクションを実行できる方法を設定しました。 とはいえ、ユーザーが古いトランザクションを入力してシステムをだまし、借りているビットコインを消去できるため、安全ではありませんでした.
その後、Bitcoin プロジェクトに関与した他の多くの人々が、支払いチャネルをより安全にする方法を提案しました。 これらには、不正行為を防止するためにトランザクションにマルチ署名とタイムロック条件を追加することが含まれていました。
2015 年、Thaddeus Dryja と Joseph Poon は、「The Bitcoin Lightning Network: Scalable Off-Chain Instant Payments」というタイトルの論文を発表しました。 ここでは、支払いチャネルを備えたオフチェーン プロトコルがビットコインのスケーラビリティの問題を解決し、メインのブロックチェーンに過度の負担をかけることなく、より安価で小規模なトランザクションを実現する方法について詳しく説明しました。
そのため、2016 年に二人は Lightning Labs を設立しました。 他の研究者や開発者の助けを借りて、ライトニング ラボはライトニング ネットワークを強化するソフトウェアの開発に注力しています。 彼らは、ライトニング ネットワーク プロトコルを使用してトランザクションを合理化するためのソリューションを提供します。 そのソフトウェアはすべてオープンソースで安全です。
したがって、これにより、ライトニング ラボは 2018 年にビットコイン メインネット上でライトニング ネットワークのベータ版を立ち上げることができました。この時までに、開発者はネットワークを活用するアプリケーションをすでに展開していました。 これらには、ギャンブル アプリケーション、ウォレットなどが含まれます。
最近では、2021 年 XNUMX 月にエルサルバドルがビットコインを法定通貨として使用すると発表したとき、ライトニング ネットワークはメディアの注目を集めました。
ビットコイン ライトニング ネットワークの説明: 仕組み
ライトニング ネットワークは、さまざまなソフトウェア ソリューションを使用して、ビットコインで取引する際のスケーラビリティ、速度、およびセキュリティを確保します。 ネットワークは、XNUMX 人のユーザーが使用できる支払いチャネルを使用します。 プール 彼らの資金と多くの小さな取引を行います。 その後、チャネルを他のユーザーにリンクして、オフチェーン ネットワークを作成できます。 もちろん、これらのチャネルには不正行為者が存在せず、ハッカーの侵入を受けないようにする必要があります。
マルチシグ アドレス
まず、LN はマルチシグ (マルチシグ) 支払いチャネルを促進するためのアドレス。 マルチシグ アドレスを使用すると、複数の秘密鍵 (ユーザー) が XNUMX つのアドレスから使用できます。 マルチシグ アドレスを作成するには、使用できる秘密鍵の数と、検証のためにトランザクションに署名する必要がある秘密鍵の数を決定する必要があります。
LN のユーザーは、2 ～ 2 個のマルチシグ支払いチャネルを作成する必要があります。 ユーザーが BTC を支払いチャネルに入力した後、BTC をいつ移動するかについて両者が合意する必要があります。
たとえば、Chris と Guy は 5BTC を入力し、合計 10BTC のシェアを作成します。 Chris は Guy 5BTC を送信し、彼らはシェアを Chris 0BTC と Guy 10BTC にリバランスします。 両当事者がチャネルから BTC を撤回することに同意する必要があることを確認します。 クリスはこれを簡単に拒否できます。 これにより、信頼の問題が生じます。
ハッシュ タイムロック コントラクト
LN は、ハッシュ タイムロック コントラクト (HTLC) を使用してこの問題を解決します。 これらのコントラクトは、ハッシュロックとタイムロックの組み合わせです。
ハッシュロックは、ユーザーがチャネルで BTC を使用する前に秘密を知る必要があることを示すトランザクション条件です。 ユーザーは、チャネル内の他のユーザーからこのシークレットを受け取ることもできます。 彼らは、他のユーザーと取引することによって、この秘密を受け取ります。
さらに、タイムロックは、ユーザーがチャネルで BTC を使用できる時間に制限を設ける条件です。 特定の時間またはブロックの高さを指定できます。
HTLC は、当事者がいつチャネルを閉じることができるかを制限することで、信頼の問題を解決しようとします。 たとえば、Chris (0BTC) と Guy (10BTC) の HTLC による支払いチャネルは、Guy がマルチシグ アドレスに署名し、Chris が署名しない場合でも、Chris がチャネルを停止するのを防ぐことができます。 男はタイムロックがアクティブになるのを待つ必要があります。そうしないと、クリスの秘密を使用して複数回取引を行うことができます。
支払い経路
マルチシグ アドレスと HTLC の組み合わせにより、支払いチャネルは BTC トランザクションの安全でトラストレスなプラットフォームになります。 しかし、支払いルーティングにより、LN はスケーラブルなソリューションになります。
たとえば、Chris と Guy は支払いチャネルで BTC を送受信していますが、お互いに BTC を送信するだけに限定されているわけではありません。 他のチャネルで他のユーザーとリンクを形成できます。 Chris が、Guy と一緒に Alison のチャネルに 4BTC を送信したいとします。 アリソンとの直接支払いチャネルを作成する必要はありません。 代わりに、Guy を通じて支払いをルーティングできます。
Chris は 4BTC を Guy に送信し、Guy は 4BTC を Alison に送信します。 男は、このアクションを実行するためにルーティング料金を要求することができます.
ものみの塔
HTLC は、支払いチャネルで失速がないことを保証します。 しかし、ユーザーがマルチシグ アドレスに署名できない理由は多数あります。 都市で停電が発生したり、DDOS 攻撃によってネットワークから締め出されたりする可能性があります。
したがって、LN には WatchTowers と呼ばれるサービスがあり、疑わしいダウンタイムやチャネル侵害について支払いチャネルを監視します。 攻撃者が意図的に支払いチャネルを停止させ、資金を流出させた場合、ユーザーはサービスを使用できます。
ライトニングネットワークの長所とは?
前述のように、LN はメインに依存しません。 Bitcoinブロックチェーン チャネル参加者間のトランザクションを処理します。 その操作はオフチェーンです。つまり、メイン チェーンの制限はありません。
逆に、主鎖を劣化させることはできません。 ビットコイン ブロックチェーンは、LN の欠陥に関係なく、最も長く安全なブロックチェーンです。 これにはいくつかの利点があります。
マイクロトランザクション
ビットコイン ブロックチェーンのトランザクション制限は 0.00000546 (約 34 セント USD) です。 たとえば、インドでは 25 ルピー、ケニアでは 37,72 シリング、南アフリカでは 4,97 ランドです。 現在、これらの発展途上国では、satoshi (0.00000001 BTC) で取引することで、ユーザーはマイクロペイメントを行うことができます。 これらは、コーヒー、モバイルデータ、ランチなどに使用できます。
したがって、LN ではユーザーは 1 satoshi で取引できるため、多くのメリットがあります。 これにより、ビットコインは日常の取引で実行可能な支払いモードになり、ウェブサイトはマイクロペイメントを使用してユーザーにサービスの使用料を請求できます。
速度
ビットコイン ブロックチェーンでのブロック確認時間は約 10 分です。 これは、ユーザーがトランザクションの承認を受け取るまでにかなりの時間を待たなければならないことを意味します。 繰り返しますが、これは毎日の購入を支持できなくなります。
幸いなことに、LN の決済時間は XNUMX 分未満です。 これは、問題なく何千ものトランザクションを処理できることを意味します。
低額手数料
何千人ものユーザーがトランザクションを同時に検証する必要がある場合、ビットコインの 10 分の確認時間は問題になります。 ユーザーはマイナーに手数料を支払って、取引を優先させることができます。 しかし、ブロック スペースの入札は、最小入札価格が高くなり、スペースの競争が激化するにつれて、高額になる可能性があります。 もちろん、マイナーは手数料が最も高いトランザクションを選択するため、ユーザーはトランザクションを高速化するために 5 ドル以上を支払うことができます。
したがって、人々がサンドウィッチやモバイル データに 5 ドル以上支払うことはめったにないため、ビットコインの日常的な使用が制限されます。 LN では、ユーザーはチャネルの開設と閉鎖の料金のみを支払う必要があります。 チャネル内では、LN を使用してほぼ無制限の無料トランザクションを行います。
ライトニング ネットワークの短所は何ですか?
一方、LN には現在、いくつかの制限があります。 開発者は、将来のアップデートとアプリケーションでこれらの制限を修正できます。 しかし現在、これらの制限により、いくつかの点で LN が妨げられています。
オフラインサポートなし
支払いチャネルは、2-2 マルチシグ アドレスで動作します。 チャネルの両当事者は、チャネルの閉鎖と開放を承認する必要があり、失速を防ぐための条件が整っています。
ただし、ユーザーの XNUMX 人が長期間オフラインになっている場合。 他のユーザーは、チャネルで BTC を要求できます。 もちろん、他のユーザーは WatchTower サービスを使用できます。 ただし、必須のサービスではありません。 これは、一部のユーザーがこのセキュリティ対策を認識しておらず、これらの契約条件に対して脆弱になっている可能性があることを意味します。
さらに、ユーザーは BTC をオンライン決済チャネルに入金する必要もあります。 また、BTC をオンラインでアクセスできる状態にしておくと、常に脆弱な状態になります。 サイバー攻撃. 攻撃者がネットワークを標的にして BTC を盗んだとしても、不測の事態は発生しません。 冷蔵オプションもありません。
ルーティングとマイニングのインセンティブなし
ビットコイン マイナーは通常、マイニング報酬を受け取るためにタスクを実行しますが、これらの報酬は特定のブロックの高さで減少します。 これにより、マイナーは、トランザクションを次のブロックに含めることを検討しているユーザーからのトランザクション手数料に、より依存するようになります。
LN は、ユーザーが支払いチャネルを開いたり閉じたりしたときにのみ、トランザクション グループをメイン チェーンに送信します。 チャネルでは、マイナーに手数料を支払う必要はありません。 さらに、ユーザーは以前のチャンネルを閉じずにチャンネルをリンクできます。 これは、将来、チャネルの数が有限になり、マイナーが方程式から除外される可能性があることを意味します。
さらに、支払いをルーティングするための固定料金はありません。 ルーターは、このアクションを実行するための料金を設定できます。 これにより、悪意のあるアクターが他のユーザーに支払いをルーティングするために非常に高い料金を請求するボトルネックを作成することに対して、ネットワークは脆弱なままになります。 これは、XNUMX 人のユーザーが接続された支払いチャネルの主要なネットワークを持つ集中型ハブにもつながる可能性があります。 オフラインになると、多くのユーザーに深刻な影響を与える可能性があります。
最終的な考え
ライトニングネットワークとは？ まあ、これはビットコインをバリューストアではなく通貨として使用するための実用的なソリューションです.
BTCをマイクロペイメント、サブスクリプションサービス、およびチップツールとして実行可能なオプションにすることができる簡単なユースケースを紹介しました.
現在、解決すべきことはまだたくさんあります。 料金体系は十分に厳格ではありません。 中央集権化の可能性があり、常時オンライン状態のためサイバー攻撃を受けやすい。
最終的に、LN がその問題のいくつかを解決するには時間が必要ですが、このレイヤー XNUMX プロトコルの未来は明るいようです。
