Lightning Network: What is it And Can It Help Bitcoin?

Ameer Rosic

5 months ago
Lightning Network: What is it And Can It Help Bitcoin?

Rede relâmpago

Primeiro conceituado por Joseph Poon e Tadge Dryja para ajudar a escalar o Bitcoin, a rede relâmpago tornou-se uma das inovações de camada 2 mais críticas no espaço criptográfico. As chances são de que, em um futuro próximo, você provavelmente vai usar exclusivamente a rede relâmpago para realizar todas as suas transações Bitcoin. Então, o que exatamente é e como funciona? Além disso, por que precisamos disso em primeiro lugar? Vamos aprender tudo sobre isso neste guia.

A necessidade do Lightning Network

O problema de escalabilidade do Bitcoin não é novidade. A comunidade tem falado sobre esta questão nos últimos três anos. Resumindo, a arquitetura original do Bitcoin não é adequada para adoção e uso em massa. Já falamos sobre isso em detalhes antes, que você pode ler aqui. No entanto, há mais um obstáculo potencial que está inibindo a adoção mainstream. No final de 2019, o Blockchain Capital previu que as taxas de transação do Bitcoin na cadeia chegarão a US $100 em 2020. Isso faz sentido devido às seguintes razões:

Com o aumento dos casos de uso e aceitação mainstream, a demanda por Bitcoin aumentará, o que inevitavelmente aumentará as taxas de transação.

Muitos usuários vão querer saltar para a fila e obter suas transações processadas mais rapidamente, aumentando suas taxas. Se a maioria dos usuários seguir o exemplo, então inevitavelmente aumentará as taxas médias.

Nota: Quando todos os Bitcoins serão extraídos, especula-se que as taxas de transação serão altas o suficiente para incentivar economicamente os mineiros a continuar servindo a rede.

No entanto, isso não é ideal para adoção mainstream. 3,4 bilhões de pessoas ganham menos de US $5,50 por dia. Para eles, não é realmente prático pagar taxas tão altas. Essa é a razão exata pela qual o Lightning Network é uma inovação tão importante. De acordo com o Spencer Bogart, da Blockchain Capital, esse aumento nas taxas de mineração só aumentará a demanda por Lightning Network.

Lightning Network - Olhando debaixo do capô

A rede relâmpago é um canal de pagamento bidirecional entre usuários, o que lhes permite realizar transações, que normalmente ocorreriam na cadeia de blocos, fora da cadeia de blocos. Um canal de pagamento é uma forma especializada de canal estadual. Em um canal estadual, uma parte da cadeia de blocos é selada através de multi-assinatura ou contrato inteligente, que é pré-acordado pelos participantes. Neste canal:

Os participantes podem interagir diretamente uns com os outros sem enviar nada para os mineiros.

Esses participantes podem se envolver em múltiplas microtransações uns com os outros.

Quando o canal de pagamento é fechado, o conjunto de transações final é adicionado à cadeia de blocos.

Pense nisso como uma série de inógenos entre duas partes. Considere este exemplo. Alice e Bob têm que transacionar com frequência um com o outro. No entanto, o valor que eles realmente transferem durante essas transações não é significativo. Neste caso, usar o blockchain bitcoin não será prático para eles. Em vez disso, isso é o que eles podem fazer:

Ambos Alice e Bob reservaram 20 dólares.

Os 40 dólares combinados são guardados dentro de um armário. Ambos possuem metade do código de acesso

Há também um razão que observa o saldo que cada um deles possui. Então, no início, ambos têm $20 contra seus nomes.

Se Alice tem que pagar $10 ao Bob, ela não precisa ter o dinheiro na mão. Ambos podem simplesmente abrir o armário e atualizar seu saldo no livro compartilhado. Então, após esta transação em particular, o saldo de Alice será de US $10 e Bob será de US $30.

Desde que as partes confiem umas nas outras, não precisam resolver os saldos no mundo real. Pense em como você mantém o controle com seus amigos na vida real.

Este canal estadual pode ser fechado em um ponto que é predeterminado pelos participantes. Essas condições predeterminadas podem ser uma das seguintes:

Uma certa quantidade de tempo passou.

Uma certa quantidade de transações foram processadas.

Como mencionado anteriormente, os canais estaduais que lidam apenas em pagamentos são chamados de canais de pagamento. A seguir estão a forma mais importante de canais de pagamento:

Transações de Alta Frequência Nakamoto.

Canal de Pagamento Spillman-Style.

Canais de pagamento em estilo CLTV.

Contratos de cronograma com hash (HTLC)

HTLCs são a aplicação mais conveniente dos canais de pagamento. Usando HTLC, pode-se abrir canais de pagamento onde os fundos podem ser transferidos entre as partes antes de um prazo pré-acordado. Os pagamentos são reconhecidos entre as partes através da apresentação de provas criptográficas. HTLCs têm três características surpreendentes:

Permite a uma parte perder o pagamento que lhe foi dado e devolvê-lo ao ordenante. Isso não seria possível em uma transação convencional de blockchain.

Isso torna possível transações de cadeia cruzada aka swaps atômicos. Em termos simples, esse recurso permitirá que os usuários troquem uma criptografia em uma cadeia com uma criptografia em outra cadeia.

O Lightning Protocol é uma implementação do HTLC.

Como os nós na rede relâmpago se conecta?

A rede relâmpago pode ser usada para se conectar para se tornar redes de pagamento de milhares ou mesmo milhões de usuários. Vamos dar um exemplo. Imagine esta situação:

Bob e Charlie são parceiros de uma empresa e já têm um canal de pagamento entre eles para fins de despesa.

A esposa de Bob, Alice, quer transacionar com Charlie. Bob e Alice têm um canal de pagamento entre eles para despesas domésticas.

Através de Bob, Alice e Charlie será capaz de criar um canal de pagamento para suas transações relâmpago.

Agora, vamos escalar isto. Imagine que Alice, Bob, Charlie têm 50 canais de pagamento exclusivos com outros usuários e cada um desses usuários tem 50 outros canais de pagamento. Isso potencialmente leva a milhões de nós exclusivos serem capazes de fazer transações entre si através da rede relâmpago.

Como o Lightning Network mantém sua segurança?

É seguro supor que todos esses canais de rede relâmpago no total transacionarão milhões de dólares todos os dias no futuro próximo. Então, isso levanta a questão. Como esses canais estão mantendo sua segurança? O que vai impedir que um usuário malicioso decole com todo o dinheiro dentro desses canais? Bem, vamos dar uma olhada.

#1 Guiado por contratos inteligentes

A rede relâmpago é guiada e governada por contratos inteligentes. Contratos inteligentes são contratos automáticos e automáticos que podem ser usados por duas partes para interagir diretamente entre si, sem ter que passar por um intermediário. Um contrato inteligente assegurará que os usuários não interferem nas transações e atuem no interesse do sistema.

#2 Cronogramas

Como mencionado anteriormente, os participantes precisam concordar previamente quanto ao tempo eles querem que o canal de pagamento esteja aberto. Os cronogramas podem ser usados para definir um limite superior na vida útil do canal. Isso não só tornará as transações mais eficientes, mas também impedirá que um participante desapareça e deixe o saldo bloqueado na carteira.

#3 Compromissos de revogação assimétrica

Compromissos de revogação assimétrica são uma técnica que pode ser usada para punir usuários que tentam enganar o sistema. A rede relâmpago usa isso para permitir que os usuários definam condições em que o usuário trapaceado poderia reivindicar o saldo total de uma carteira.

Quão caro é a rede de raios?

As taxas conectadas na rede relâmpago são insignificantes em comparação com as taxas cobradas pelos mineiros na cadeia de blocos Bitcoin. A razão por trás disso é direta. O trabalho feito pelos nós mineiros é significativamente mais difícil e mais vital do que o trabalho feito pelos nós relâmpagos. No entanto, uma vez que a rede de raios será fortemente usada, as taxas cumulativas coletadas devem ser mais do que suficientes para compensar os nós por seus serviços.

Como você usa a rede relâmpago?

Voltando ao nosso exemplo anterior, Alice quer realizar transações com Charlie via Bob.

Alice abre um canal com Bob e Bob abre um canal com Charlie.

Suponha que Alice declare que quer interagir com Charlie.

Charlie declara um número aleatório e gera seu hash SHA256 e entrega-o a Alice. Basicamente, se Charlie escolher um número A, então ele dará o hash do número H (A).

Alice envia 0.1 BTC para Bob com a condição de que apenas alguém que pode enviar os dados necessários para obter o mesmo hash pode recuperar o pagamento. Para Bob usar indevidamente os fundos, ele precisará ter os dados, ou seja, a pré-imagem necessária para gerar esse hash. Basicamente, Bob terá que dar “A”, que ele não tem.

Bob agora entrega os fundos para Charlie usando a mesma condição. Charlie finaliza o pagamento de Bob entregando-lhe a pré-imagem “A”.

Bob finaliza o pagamento de Alice entregando-lhe “A”.

A rede relâmpago está ativa? Estatísticas

Levaremos nossas estatísticas a partir de 1ml.com.

De acordo com a captura de tela, aqui estão algumas estatísticas principais que você precisa tomar nota das seguintes estatísticas principais:

Existem 11.563 nós, dos quais 6.379 com canais ativos.

No total, existem 36.328 canais no total.

A partir de agora, esses canais têm uma capacidade de 897.91 BTC, que é aproximadamente igual a US $8,7 milhões.

Agora, vamos olhar para as distribuições desses nós de raios em todos os continentes:

A América do Norte e a Europa têm, de longe, a mais densa concentração de nós e canais.

Canais norte-americanos têm a maior capacidade com 223.60 BTC, enquanto a Europa é um segundo distante 186.82 BTC.

Curiosamente, a Ásia tem apenas 89 nós e 390 canais com uma capacidade BTC de 26,57.

Agora vejamos os países com o maior número de nós e canais de raios:

Os Estados Unidos são o líder fugitivo neste departamento com um impressionante 413 nós e 2.598 canais.

Tanto a Alemanha como a França têm mais nós e canais do que a Austrália, mas este último tem uma capacidade maior do que ambos.

Podemos até olhar para as cidades com maior atividade relâmpago.

Columbus tem a maior capacidade de quase 32 BTC.

Ashburn tem a maior quantidade de nós e canais.

As únicas cidades não-americanas no top 5 são a Cidade do Cabo e Dublin.

Vantagens do Lightning Network

Então, por que usar a Lightning Network? Vejamos as vantagens:

Transações Rápidas: O tempo médio de confirmação para Bitcoin é de cerca de 10 minutos. Esse tempo pode ser significativamente reduzido com o Lightning Network. Através desses canais, as microtransações podem ser feitas em questão de segundos.

Taxas de transação baixas: taxas normais de transação Bitcoin podem variar entre $0,2 - $4. No entanto, como dissemos antes, as taxas pagas por transações relâmpago são significativamente mais baixas. Na verdade, essas taxas variam entre 1—10 satoshi ($0.00008 - $0.0008), tornando-os ideais para transações diárias rápidas.

Reduza o Bloating Blockchain: Uma vez que a rede relâmpago realiza transações na camada 2, ela não incha a cadeia de blocos base.

Swaps atômicos: Bloqueios diferentes podem se conectar entre si através de canais de pagamento. Através desses canais, os usuários podem realizar trocas atômicas para trocar criptografia entre si.

Alta segurança: os protocolos dentro da Lightning Network tornam os pagamentos seguros e não vulneráveis a ataques. Em particular, ele utiliza roteamento de cebola para seus HTLCs.

Atualização constante: Sendo um dos projetos mais quentes no espaço criptográfico, não é surpresa que a rede relâmpago tenha conseguido atrair uma comunidade de desenvolvedores muito saudável. Recursos e upgrades novos e mais interessantes são adicionados regularmente ao Lightning Network.

Experiência perfeita do usuário: no papel, o Lightning Network parece bastante complicado, certo? No entanto, sua interface de usuário foi projetada especificamente para fornecer uma experiência de usuário perfeita. Ele usa uma quantidade apropriada de abstração para ocultar todos os detalhes complicados do usuário.

Falhas da Rede Lightning

Os participantes precisam estar online: as transações tradicionais de Bitcoin são assíncronas, o que significa que os participantes não precisam estar online para receber transações. No entanto, para que um canal relâmpago seja funcional, os participantes precisarão estar on-line para realizar transações.

As chaves privadas podem estar vulneráveis: para usar esses canais relâmpago, os participantes precisarão manter seus fundos relevantes em uma carteira quente. No entanto, carteiras quentes são incrivelmente inseguras e podem torná-lo suscetível a hacks.

Isso ainda é cedo: Embora a rede relâmpago seja uma grande inovação e tenha uma comunidade de desenvolvedores muito ativa, a realidade é que isso ainda é cedo. Como tal, o código ainda pode ser suscetível a bugs. Um bug, em particular, poderia ter permitido que um invasor reivindicasse abrir um canal, mas não pagasse ao par ou não pagasse o valor total. Felizmente, o bug foi identificado e eventualmente tratado.

Melhores carteiras do Lightning Network

Então, você está animado para usar a rede de raios? Aqui estão algumas das carteiras que você pode usar para acessar a rede com facilidade.

Bitcoin Lightning Wallet (BLW): BLW tem um aplicativo Lightning poderoso e bem suportado que os usuários podem usar para enviar e receber pagamentos Bitcoin. Esta carteira está disponível no Android.

Eclair: Criado pela ACINQ, Eclair é uma das carteiras Lightning mais populares e permite que seus usuários criem carteiras Bitcoin tradicionais. Apoiado por uma equipe de desenvolvedores ativa, o Eclair goza de atualizações freqüentes, o que poderia ser bastante emocionante para um entusiasta de criptografia. Esta carteira está disponível no Android.

Zap: O Zap fornece uma interface de usuário simples e limpa que pode ser usada para executar transações na Lightning Network. Esta carteira está disponível no iOS, Windows, Mac e Linux.

Tippin.me: Esta é uma carteira de custódia que pode ser acessada facilmente através de um navegador web como Chrome ou Firefox. Como o nome sugere, os usuários podem usar isso para dar dicas a outras pessoas por meio da tecnologia Lightning Network e até adicionar um botão “Dica do Lightning” a seus próprios sites.

Bluewallet: o Bluewallet foi criado para trazer transações de configuração zero do Lightning Network para dispositivos Android e iOS. Embora este seja custodial por padrão, você tem a opção de conectá-lo ao seu nó. Bluewallet também tem um mercado de “Lapps” (aplicações relâmpago) como Bitrefill, Yalls, Ziguezague, Ln Roulette, e Pollo feed.

Litecoin e Lightning Network

Enquanto falamos sobre a rede relâmpago no contexto do Bitcoin, o conceito de canais de pagamento bidirecionais não é nada de novo. Litecoin também tem sua própria iteração da rede relâmpago. Aqui estão algumas das estatísticas em torno da rede relâmpago de Litecoin.

Existem 220 nós na Lightning Network da Litecoin com 666 canais.

Esta rede atualmente tem uma capacidade de 162,04 LTC ou ~$12.800.

Junto com Bitcoin, vários projetos como Decred, Ethereum, etc. estão trabalhando em suas próprias implementações de canais de pagamentos bidirecionais.

Conclusão

A Lightning Network pode ser uma das inovações mais significativas no espaço criptográfico. O maior obstáculo segurando a adoção mainstream de criptografia foi que eles não eram práticos de usar na vida real. No entanto, agora com o Lightning Network, as transações podem se tornar extremamente rápidas, tornando as criptografia altamente utilizáveis. Será emocionante ver como a rede cresce no futuro próximo.

Like what you read? Give us one like or share it to your friends and get +16

78
Hungry for knowledge?
New guides and courses each week
Looking to invest?
Market data, analysis, and reports
Just curious?
A community of blockchain experts to help

Get started today and earn 128 bonus blocks

Already have an account? Sign In