معرفی شبکه لایتنینگ و بررسی کاملی از این شبکه

بیت کوین و برخی از دیگر ارزهای دیجیتال شناخته شده، از یک راهکار بهبود مقیاس پذیری در بلاک چین ها استفاده می کنند که شبکه لایتنینگ یا صاعقه نام دارد. در ادامه این مقاله ما به معرفی شبکه لایتنینگ می پردازیم و بررسی کاملی از این شبکه ارائه خواهیم داد.

مقیاس پذیری چیست؟

هنگامی که بیت کوین برای اولین بار توسط ساتوشی ناکاموتو در سال 2008 معرفی شد، اولین نظری که راجع به این سیستم مطرح شد، از آن جیمز دونالد بود که بیان می داشت: بر اساس چیزی که من از این سیستم فهمیدم، به نظر نمی آید که مقیاس سایز مورد نیازش را داشته باشد. با گذشت ده سال، هنوز هم مقیاس پذیری بزرگ ترین مشکل بیت کوین و دیگر سیستم های ارز دیجیتال است.

امروزه به منظور حفظ ویژگی غیر متمرکز بودن، بلاک چین ها مجبور به قربانی کردن مقیاس پذیری شده اند. مقیاس پذیری بلاک چین ها به معنای ساده، عبارت است از به هم نخوردن عملکرد طبیعی شبکه، با افزایش تعداد کاربران و تراکنش ها، به منظور قابل مدیریت بودن تقاضای به وجود آمده. برای مثال، شبکه بیت کوین در یک ثانیه تنها 7 تراکنش را پردازش می کند، و همین امر تبدیل به معضلی بزرگ برای دسترسی به پذیرش جهانی شده است.

در اواخر سال 2017 و اوایل سال 2018، افزایش زمان لازم برای تایید تراکنش ها و همچنین رشد بسیار زیاد کارمزد تراکنش های بیت کوین، این مشکل را برای همگان آشکار کرد.

تاریخچه شبکه لایتنینگ

در سال 2015، جوزف پون و تادئوس دریجا ایده لایتنینگ را مطرح کردند. در ژانویه سال 2018 نیز شرکت بلاک استریم (Blockstream) با استفاده از ایده لایتنینگ توانست شبکه آزمایشی آن را برای بیت کوین راه اندازی کند.

اگر در حالت کلی تر بنگریم، می بینیم که مفهوم لایتنینگ می تواند قدمتی به اندازه خود بیت کوین داشته باشد، چرا که از همان ابتدا صحبت از “کانال های پرداختی” برای مبادله بیت کوین بین دو فرد وجود داشت، به صورتی که دیگر نیاز نباشد که هیچ کس از یک مبادله اطلاع پیدا کند و یا تراکنش مورد تایید دیگران قرار بگیرد.

راه حل های دیگری مانند افزایش سایز بلاک‌ نیز از گذشته مورد بحث بوده که در نهایت مشهور ترین فورک حاصل از این بحث ها، بیت کوین کش بود.

معرفی لایتنینگ

شبکه لایتنینگ یا صاعقه به عنوان راهکار لایه دوم یا برون زنجیره ای نیز شناخته شده است. این شبکه بیت کوین به شما این امکان را می دهد که تراکنش های بیشتری را از حالت عادی انجام دهید. علاوه بر این به صورت برون زنجیره ای عمل کرده و نیازی به ثبت تراکنش ها در بلاک چین ندارد.

شبکه لایتنینگ، هارد فورک یا سافت فورک نیست، و نیازی به جمع شدن بر روی بلاک چین بیت کوین برای تایید هر تراکنش ندارد. به علاوه، این شبکه منحصر به بیت کوین نیست و برای ارزهای دیجیتال دیگر مثل لایت کوین هم اعمال می شود.

در لایتنینگ افراد با ایجاد کانال پرداختی با دیگران در شبکه، و وارد کردن مقدار مشخصی بیت کوین به کانال ها، به صورت دو نفره (P2P) می توانند مبادلات خود را به صورت آنی و نا محدود انجام دهند. این اتفاق پرداخت مبالغ خرد با بیت کوین را نیز امکان پذیر می کند و دیگر برای خرید قهوه‌ با بیت کوین، نیازی نیست که مدت طولانی را منتظر تایید تراکنش بمانید.

نحوه عملکرد شبکه لایتنینگ

شبکه لایتنینگ بر اساس استفاده از کانال های پرداختی دو طرفه کار می کند. کانال‌های پرداختی همان کیف پول های چند امضایی با قابلیت های بهبود یافته هستند. به همین خاطر زمان لازم برای انجام مبادله در شبکه لایتنینگ به اندازه ارتباط دو کیف پول با یک دیگر طول می کشد و نه بیشتر!

شاید در ابتدا که کلمه برون زنجیره ای را می شنوید، به نظرتان گیج کننده باشد، و فکر کنید که بیت کوین های شما از شبکه بلاک کچین خارج شده و به فضای دیگری منتقل می گردند. اما اصلا این طور نیست و بیت کوین‌های شما تا زمانی که کانال به صورت باز باقی بماند، در یک آدرس چند امضایی که در بلاک چین ثبت شده است، قرار خواهند داشت.

در زمان ایجاد کانال میان دو کاربر، یک تراکنش بر روی بلاک چین ثبت می شود، که در آن مقدار قرار گرفته از سوی هر نفر در کانال مشخص می شود. اکنون هنگامی که این دو کاربر قصد داشته باشند تا مبادلات میان خود را پایان دهند، کانال را می بندد و در این صورت تراکنشی به بلاک چین ارسال شده و آخرین موجودی هر یک در بلاک چین ثبت می شود.

اگر بخواهیم به بیان ساده تر بگوییم، شبکه لایتنینگ همانند این است که شما و دوست شما حساب و کتاب میان خود را بر روی یک کاغذ می نویسید و در زمان حل و فصل حساب، با جمع و تفریق هزینه های صرف شده توسط هر طرف، مبلغ مشخصی را یا شما به دوستتان پرداخت می کنید یا او به شما پرداخت می کند.

اما ممکن است بخواهید با فردی غریبه که او را نمی شناسید معامله کنید. در این صورت چگونه باید به این فرد غریبه برای انجام مبادله اطمینان کنید؟ در پاسخ به این سوال باید بگوییم که زمان ایجاد کانال، هر یک از شما سپرده‌ مشخصی که تقریبا مانند یک وثیقه عمل می کند را در کانال قرار می دهید. این سپرده باید مساوی یا بیشتر از مقداری که انتقال می یابد باشد.

امنیت شبکه لایتنینگ

ساز و کاری که در خود شبکه لایتنینگ وجود دارد از کلاهبرداری جلوگیری می کند. فرض کنید دو فرد متفاوت هر کدام با قراردادن ۱ بیت کوین، کانالی در بلاک چین ایجاد کرده اند و پس از انتقالات صورت گرفته موجودی نفر اول ۰.۵ و نفر دوم ۱.۵ بیت کوین است.

حال اگر نفر اول بخواهد همان ۱ بیت کوین اول را پس بگیرد، طبق ساز و کار لایتنینگ، کل مبلغ کانال یعنی ۲ بیت کوین به صورت یک تراکنش به کیف پول نفر دوم واریز می شود. چنین جریمه هایی در شبکه تعبیه شده تا افراد را از تقلب کردن باز دارد.

به یاد داشته باشید که حتی اگر سینا و شبنم هزاران بار به هم بیت کوین انتقال دهند، تنها دو تراکنش اول و آخر که مربوط به ایجاد و بستن کانال پرداخت است، در بلاک چین ثبت می شود.

نحوه استفاده از لایتنینگ

اولین نکته جالب توجه در شبکه لایتنینگ این است که در این شبکه هیچ چیزی به نام آدرس کیف پول وجود ندارد؛ بلکه کاربران شبکه لایتنینگ با سیاهه یا اینوویس (Invoice) سر و کار دارند.

سیاهه یا اینوویس لایتنینگ حاوی تمامی اطلاعات مورد نیاز برای ایجاد یک تراکنش توسط کاربر است. این اطلاعات شامل مقدار انتقال یافته به ساتوشی، زمان منقضی‌ شدن سیاهه، زمان ایجاد سیاهه، کلید عمومی دریافت کننده تراکنش لایتنینگ و برخی داده های دیگر است.

به دو روش می توان به شبکه لایتنینگ متصل شد و از آن استفاده کرد:

• با راه اندازی نود لایتنینگ
• با نصب کیف پول های لایتنینگ.

راه اندازی نود لایتنینگ بیت کوین

همان طور که پیشتر گفتیم، لایتنینگ راهکار لایه دومی بر پایه بلاک چین بیت کوین است. به همین دلیل است که برای این که بتوانید نود لایتنینگ را راه اندازی کنید، در ابتدا باید فول نود بیت کوین شوید. باید بگوییم که راه اندازی نود لایتنینگ حتی برای حرفه ای ها نیز کاری سخت می باشد.

در حال حاضر سه پیاده سازی مختلف Lnd از لایتنینگ لبز، C-lightning از المنت پراجکت و ایکلیر از ACINQ برای شبکه لایتنینگ ارائه شده است. در میان ۳ نرم افزار مختلفی که این سه ارائه داده اند، ایکلیر به دلیل رابط گرافیکی مناسبی که دارد، برای کابران عادی مناسب ترین گزینه محسوب می شود.

کیف پول لایتنینگ بیت کوین

اگر روشی که در بالا گفتیم برای شما دشوار است، می توانید دانلود کیف پول لایتنینگ بیت کوین را جایگزین کنید. با این که اکثریت این کیف پول ها هنوز در مراحل اولیه هستند و توسعه زیادی نیافته اند، اما می توانید برای داشتن کارمزدهای پایین تر و تراکنش های سریع تر از آن ها استفاده نمایید.

کیف پول بلو والت (BlueWallet)

به نظر می رسد BlueWallet عرصه را برای نسل بعدی کیف پول های بیت کوین آماده می نماید. برای هر دو سیستم عامل اندروید (android) و iOS در دسترس بوده و در نوع خود اولین مورد است که در شبکه لایتنینگ (lightening network) جهت انجام تراکنش های بسیار سریع و ارزان، ادغام می شود.

این اپلیکیشن آخرین تکنولوژی بیت کوین (SegWit، شبکه‌ لایتنینگ، Replace-by-fee و غیره) را با چند ویژگی عالی امنیتی (انکار موجه یا در زبان اصلی plausible deniability) در کنار ساده ترین تجربه کاربری تا کنون، ترکیب می کند.

کیف پول اکلر (Eclair)

کیف پول اکلر توسط ACINQ که یکی از پیشتازان در زمینه مقیاس پذیری بیت کوین به شمار می رود طراحی شده است. این کیف پول مدعی است که در حال حاضر محبوب ترین کیف پول شبکه لایتنینگ است. کاربران این والت همچنین می توانند کیف پول معمول برای بیت کوین را هم در این اپلیکیشن داشته باشند. اکلر به صورت پیاپی به روز رسانی می شود و همواره در فکر بهبود کیفیت عملکرد و کاربری است.

کیف پول بیت کوین لایتنینگ والت (Bitcoin Lightening Wallet)

این کیف پول یکی از قدرتمند ترین اپلیکیشن های ویژه ارسال، دریافت و ذخیره بیت کوین در شبکه لایتنینگ به شمار می رود که از پشتیبانی بسیار خوبی نیز برخوردار است. کاربران می توانند علاوه بر ارسال و دریافت بیت کوین در شبکه اصلی این ارز دیجیتال، به تراکنش‌ در شبکه لایتنینگ نیز بپردازند.

مزایای شبکه لایتنینگ

• لایتنینگ از راه کار برون زنجیره ای برای حل مشکل مقیاس پذیری استفاده می کند. در صورت موفقیت این شبکه، احتمالا از ترافیک تراکنش های شبکه بیت کوین کاسته می شود.
• لایتنینگ به وسیله کانال های پرداختی دو طرفه، امکان ارسال و دریافت (تقریبا) آنی را فراهم می کند.
• شبکه لایتنینگ برای پرداخت های خرد مناسب است.

معایب شبکه لایتنینگ

• بر خلاف تراکنش های درون زنجیره ای، در صورتی که دریافت کننده آفلاین باشد نمی تواند مبلغ را دریافت کند.
• اعضای شبکه باید به طور مداوم بلاک چین بیت کوین را رصد کنند تا از خطر به سرقت رفتن بیت کوین های کانال های پرداختی در امان بمانند. البته این کار را برخی سرورها هم می توانند انجام دهند.
• شبکه لایتنینگ هنوز برای مبالغ بالا مناسب نیست. از آنجا که این شبکه از کانال های پرداختی بین افراد ساخته شده است، امکان انتقال از طریق واسطه ها در صورتی که پول کافی در کانالشان نداشته باشند، وجود ندارد.
• باز کردن و بستن کانال های پرداختی نیازمند تراکنش های درون زنجیره ای است که نیازمند کارمزد و زمان نسبتا بیشتری می باشد.