Lighting Networkмаєтьна найбільша проблема, яку сьоткують

Автор: RGB++ Fans; Джерело: Bytecoin CKB

У попередній статті Lighting Network - як це працює (2) ми розглянули принцип роботи BTCLighting Network (Lightning Network). У суті, Lightning Network - це тщательно розроблена система платіжних каналів, яка з’єднує кожен канал оплати, утворюючи широку, взаємопов’язану Платіжна мережа, що дозволяє несполученим між собою сторонам здійснювати взаємні платежі за допомогою багаторазового маршрутування, а контракти HTLC, PTLC тощо гарантують безпеку маршрутизації.

Протягом багатьох років, незважаючи на значний прогрес технічної реалізації та користувацького досвіду, ми повинні зіткнутися з реальністю: вона все ще не досягла масштабного використання. У цій статті ми сьогодні зосередимося на одній з ключових проблем, з якою стикається Lighting Network: проблема Ліквідність. Ця проблема поділяється на дві аспекти: один - загальний недостаток Ліквідності в мережі, а інший - проблема розподілу Ліквідності.

В цілому в Інтернеті недостатньо ліквідності

Згідно останніх статистичних даних від mempool, у BTCLighting Network наразі є 12,389 Нода, 48000 платіжних каналів, загальна ємність всіх каналів становить 5311.8 BTC.

Lighting Network - це P2P мережа Ліквідність, якщо вона має бути по-справжньому широко використана, то кількість вузлів, кількість каналів та їх ємність повинні зрости в сотні та навіть тисячі разів. Так як привернути більше вузлів до мережі?

Перш за все, важливо знизити поріг входу для будівництва та підтримки Lighting NetworkНода, щоб навіть звичайні користувачі без технічного фону могли легко запустити Lighting NetworkНода, це дуже важливо. У BTC екосистемі вже багато команд запустили пристрої з готовими до використання апаратними засобами, такі як пристрій Umbrel, який підтримує роботу з BTCLighting NetworkНода, або Fi5Box, який підтримує не тільки BTCLighting Network, але і роботу з іншими Нода Lighting Network (наприклад, CKB Fiber Network), вони надають користувачам безпроблемне рішення з Lighting NetworkНода без обслуговування.

По-друге, введення додаткової стимулюючої системи є ключовим для сприяння входження Lighting Network в благополучний цикл. Після відкриття каналу в Lighting Network, кошти блокуються. Якщо Еліс хоче стати постачальником послуг Lighting Network (LSP), вона повинна відкрити канали з 100 людьми, кожен з них розміщує 1 BTC, то вона повинна заблокувати 100 BTC. Ці 100 BTC приносять прибуток лише тоді, коли вони в русі, оскільки основний дохід Lighting NetworkНода отримує з комісій. Стандарт тарифів комісій складається з «базової плати (Base Fee) + ставка за кожен Сатоші (Fee Rate)», де базова плата є фіксованою платою, яку отримує Lighting NetworkНода за кожний рахунок без залежності від розміру транзакції, а ставка за кожен Сатоші - це відсоток від плати за кожен Сатоші в рахунку.

Згідно зі статистикою мемпула, середній базовий збір за мережу Lighting Network складає 950 мікросатоші (тобто 0.95 Сатоші), середній тариф за кожні 1 Сатоші становить 764 ppm (тобто 0.000764 Сат за кожну Сатоші), що означає, що за транзакцію розміром 10 тис. Сатоші (0.0001 BTC, що наразі приблизно дорівнює 6.5 доларам США), комісія, яку отримує вузол, складає менше 9 Сатошів. Більше того, обсяг мережі Lighting Network наразі не дуже великий, і багато операцій не потребують пройти через вузол маршрутизації (тобто сторони транзакції мають прямий платіжний канал). Тому для тих, хто утримує BTC та бажає вкладатися, першим вибором, ймовірно, не буде зберігання BTC в мережі Lighting Network для отримання комісій, а прикладати їх в біржеві позики або брати участь у деяких нових проектах у формі стейкінгу/рестейкінгу.

Якщо ввести додатковий стимулюючий механізм, щоб більше людей бажали працювати в мережі Lighting Network як Нода або стати LSP, і більше ходлерів BTC бажали зберігати BTC в Lighting Network для отримання стимулу, проблема недостатньої ліквідності мережі може бути вирішена, і Lighting Network стане ще більш зручним. Після поліпшення Lighting Network, він знову привабить більше користувачів, що спричинить більше транзакцій, збільшить дохід від комісій мережі Нода і стимулює більше людей стати LSP… Нарешті, забезпечить вступ Lighting Network в позитивний цикл.

Наразі в екосистемі Біткойн **UTXO Stack оголосив про перехід на протокол Lighting Networkзастейкати, **що забезпечує кращу Ліквідність та модель доходів для Lighting Network за допомогою Децентралізації. Одночасно UTXO Stack запустить механізм стимулювання Токенів, щоб заохотити користувачів застейкати BTC та покращити Ліквідність платіжних каналів Lighting Network.

Проблема розподілу ліквідності

Навіть якщо вирішити проблему загальної недостатності Ліквідності, ефективний розподіл цієї Ліквідності все ще залишається викликом.

Візьмемо, наприклад, оплату Аліси Бобу через маршрутну ноду Керолі. Припустимо, що на початковому етапі в Аліси та Керолі кожного по 20000 Сатоші, а у Боба по 10000 Сатоші на кожному каналі. Після кількох операцій розподіл залишку на каналах буде наступним (для спрощення, не беремо до уваги комісію, яку забирає маршрутна нода Боба):

Якщо Аліса та Керол все ще мають бізнес-відносини в майбутньому та Аліса повинна сплатити Керол, що робити? Боб не може маршрутизувати оплату (тобто в каналі Боб-Керол Боб не може більше переносити кошти на Керол), йому потрібно перебалансувати свій канал знову.

Для операторів маршрутних вузлів в Lightning Network такий сценарій є дуже поширеним. Оператори вузлів повинні постійно урівноважувати ліквідність між своїми каналами, якщо немає коштів на вашому кінці каналу, ви не зможете здійснювати платежі; якщо всі кошти в каналі знаходяться на вашому кінці, ви не зможете отримувати платежі.

У вказаному прикладі один з способів - прямо закрити канал між Бобом та Карол і відкрити новий, проте цей метод не є економічно ефективним, оскільки як закриття, так і відкриття каналу потребують блоку ланцюга та оплати BTC Комісія за газ. Основною метою дизайну Lightning Network є зменшення операцій у блокчейні, розміщуючи якомога більше транзакцій у каналах поза блокчейном. Якщо Lightning Network має відкривати та закривати кілька мільярдів каналів щодня, блокчейн Біткойн буде завжди переповненим, а Комісія за газ буде надзвичайно високою.

Для цього спільнота BTC пропонує різноманітні інноваційні рішення для вирішення проблеми розподілу Ліквідність:

Підводний своп (Submarine Swap)

Просто кажучи, Submarine Swap дозволяє користувачам відправляти BTC з каналу до провайдера обміну в Lightning Network, який відправить відповідну кількість BTC на Адресу отримувача на BTC у блокчейні, або навпаки, користувач відправляє BTC на у блокчейні до провайдера обміну, який відправляє відповідну кількість BTC з каналу до визначеної Ноди отримувача. Цей процес, хоча й має участь провайдера обміну, проте завдяки хешованому контракту TimeLock (HTLC) він повністю безпечний і надійний.

Submarine Swap надихнув багатьох наступників, таких як PeerSwap, протокол збалансування залишку каналу, що дозволяє користувачеві безпосередньо здійснювати підводні обміни з його каналом-партнером. У вищезазначеному прикладі Карол може безпосередньо виконувати роль постачальника обміну, Боб переказує BTC на ланцюжок Каролі, Карол здійснює відповідну кількість платежів BTC Бобу в каналі. Конкретно:

1. Bob генерує секретне значення R (вихідний текст) та його хеш-значення H.
2. Боб використовує хеш-значення H, щоб створити HTLC в Блокчейні BTCБлоку: Боб заплатить Карол 1 млн сатошів, якщо він зможе надати секретне значення R протягом 5 блоків, в іншому випадку гроші повернуться Бобу.
3. Карол використовує ту саму хеш-значення H, щоб створити HTLC у своєму платіжному каналі з Бобом: Карол заплатить Бобу 10 000 сатошів у цьому каналі, якщо він зможе надати секретне значення R протягом 4 блоків; в іншому випадку ці кошти повернуться Каролі (для спрощення, не береться до уваги комісія, яку може стягувати сервіс провайдер).
4. Боб використовує секретне значення R, щоб розблокувати HTLC в каналі і зробити 10 000 пострілів сатоші.
5. Після того як Боб взяв гроші, Керол також дізналася секретне значення R, вона використовує R для розблокування HTLC на у блокчейні BTC і вибирає 10 000 сатоші.

Порівняно з закриттям каналу, а потім відкриттям нового каналу, Submarine Swap виконує лише одну угоду у блокчейні, що є більш економічною та не вимагає довіри на всьому шляху.

З’єднання каналу (сплайсінг)

Приєднання каналу - це метод збалансування у блокчейні: Нода закриває канал у одній транзакції, а потім відкриває його знову, щоб змінити баланс, заблокований у каналі. Якщо Нода блокує більше коштів, це називається “вставка”; якщо кошти, заблоковані в каналі, зменшуються, це називається “вирізання”. У вищезгаданому прикладі канал між Бобом та Керол можна продовжити за допомогою приєднання каналу.

Поєднання каналів набагато зручніше, ніж закривати й відкривати канали за допомогою двох операцій, проте воно все ще вимагає трансляції операцій у мережі, оплати у блокчейні Комісія за газ та очікування підтвердження операції.

Багатошляховий платіж (Multi-Path Payment, MPP)

Множинний шляховий платіж може розбити платіж на кілька частин, які можуть одночасно зупинятися або переміщуватися в різних місцях. Якщо Аліса повинна продовжити оплату Каролі 10000 Сатоші, хоча Боб уже не може маршрутизувати платіж, Аліса може оплатити 6000 Сатоші Каролі через маршрутну ноду Девіда та 4000 Сатоші Каролі через маршрутну ноду Еву, тоді оплата Аліси на суму 10000 Сатоші може бути завершена за допомогою множинного шляхового платежу.

**Первинна мета технології багатоканальних платежів полягає в подоланні обмежень одноканальних платежів, що дозволяє здійснювати платежі значної суми шляхом розбиття на менші частини, наприклад, транзакцію мережі Lighting Network на 1 BTC можна розбити на 100 транзакцій по 0.01 BTC кожна. Багатоканальні платежі мають переваги для децентралізації мережі та конфіденційності операцій. З точки зору безпеки, технологія атомарних багатоканальних платежів (AMP) гарантує, що якщо один з каналів не зможе завершити платіж, всі платежі будуть скасовані, що запобігає хаосу та шахрайству.

Додатково, в Lighting Network великі угоди можуть бути завершені через канали Wumbo, котрі скасовують обмеження на кількість BTC, яку може утримувати звичайний канал Lightning - 0,1667 BTC, надаючи Нода можливість мати більшу пропускну здатність, що підтримує великі угоди через різні шляхи оплати.

Заключення

Ліквідність - один з основних чинників, що обмежують розвиток Lighting Network. Шляхом зменшення порогів для створення та підтримки вузлів Lighting Network, введення додаткових стимулів, можна допомогти вирішити проблему недостатньої ліквідності мережі Lighting Network. Крім того, такі рішення, як Submarine Swap, з’єднання каналів, багатошляхові платежі, мають певну користь у розподілі ліквідності мережі Lighting Network.

Крім вищезазначених рішень, спільнота BTC також запропонувала інші рішення, такі як Lightning Pool (аукціонний ринок оренди каналів), Liquidity Advertisement (схема оренди каналів) та розрахунок в кілька етапів (Нода платить собі, створюючи петлю платежів, що формуються в платіжних каналах, для забезпечення поза блокчейном ребалансу). Ці рішення сприятимуть поліпшенню Ліквідності мережі.

Управління ліквідністю без сумніву є складним завданням, яке стоїть перед Lighting Network, проте з постійним прогресом технології та невпинними зусиллями спільноти, ми маємо всі підстави вірити, що ці проблеми з ліквідністю врешті-решт будуть вирішені.