شبكة لايتنينج بيتكوين

لقد قطعت شبكة Lightning Network (LN) بعض الخطوات المهمة طوال عام 2018. إن تقييم المدى الذي وصلت إليه الطبقة الثانية من Bitcoin منذ إطلاقها يكشف عن بعض التطورات المثيرة للإعجاب وعن حجم كبير زيادة في الاعتماد. مع وجود أكثر من 18 ألف قناة مفتوحة حاليًا وإجمالي 487 بيتكوين تقريبًا داخل هذه القنوات ، تستعد شبكة LN للتوسع أكثر كشبكة مدفوعات P2P قابلة للتطبيق.

ومع ذلك ، لا يزال LN يواجه بعض العقبات الملحوظة قبل أن يتمكن من تحقيق إمكاناته الكاملة واكتساب المزيد من التبني من قبل التجار والمستخدمين على حد سواء. يجب أن يثبت التغلب على المشكلات المتعلقة بإعادة موازنة قنوات LN وتطوير مساحة التصميم الخاصة بها خطوات حيوية في التبني المستقبلي للشبكة ، ويتم اقتراح بعض الحلول المثيرة للاهتمام.

شبكة لايتنينج بيتكوين

مشكلة إعادة التوازن LN

تنبع مشكلة إعادة التوازن من تصميم قناة الدفع ثنائي الاتجاه للشبكة المحلية ومتطلبات معاملة تمويل على السلسلة. يتم تحديد المبلغ الذي يتم تمويل القناة من قبل طرفين يفتحان LN خارج السلسلة مسبقًا من قبل الطرفين ويعرف باسم التزام القناة.

إذا فتحت Alice و Bob قناة وأودع Alice 2 BTC بينما قام Bob أيضًا بإيداع 2 BTC ، فإن التزام القناة هو 4 BTC. يمكن لـ Bob و Alice استبدال BTC داخل هذه القناة خارج السلسلة عدة مرات كما يشاءون بدون رسوم وتسوية شبه فورية.

ومع ذلك ، فإن المبلغ المتبادل يعتمد على رصيد المرسل لأنه لا يمكن أن يتجاوز رصيد المرسل ، مما يجعل قنوات LN خارج السلسلة ملائمة للكيانات التي ستمول القناة بقيمة أكبر لأنها ستتفاعل عبر القناة بانتظام. على العكس من ذلك ، فإن استخدام قناة LN للحالات الفردية غير مريح حاليًا لأن كل من معاملة التمويل وإغلاق المعاملة للقناة يتطلبان رسومًا على السلسلة ووقتًا للتنفيذ.

حيث تظهر القيود الوظيفية لمشكلة إعادة التوازن مع المستخدمين الذين يسعون إلى التعامل من خلال LN مع عدة أطراف أو أطراف ليس لديهم قناة مفتوحة معها. إذا أرادت أليس فتح قناة مع بوب وتشارلي وديزي ، فعليها أن تفتح كل قناة على حدة وتمولها بمبلغ محدد. لا يمكنها معالجة المعاملات الكبيرة لأي من الأطراف لأن تمويلها منتشر ومغلق في قنوات منفصلة ، مما يتطلب منها فتح وإغلاق قنوات جديدة باستمرار بناءً على الديناميكيات المتطورة لمن تدفع ومقدار ما تدفعه لهم.

يتعامل LN مع هذه المشكلة من خلال تمكين المستخدمين من إجراء المعاملات عبر قنوات الدفع المتسلسلة في الشبكة باستخدام عقود التجزئة المُقفلة زمنياً (HTLCs). لا يحتاج المستخدمون صراحة إلى فتح قنوات دفع مباشرة مع الأطراف الأخرى التي يرغبون في التعامل معها نظرًا لأن HTLCs تخلق إمكانية وجود عقد وسيطة بين طرفين متفاعلين تعمل كعقد توجيه.

في نهاية المطاف ، تعمل إمكانات HTLCs وعقد التوجيه على توسيع سعة شبكة LN إلى النقطة التي لن يحتاج فيها المستخدمون إلى فتح قنوات مباشرة مع أي شخص على الشبكة ، وسيتم توجيه المدفوعات تلقائيًا بين المستخدمين بناءً على البروتوكول. ومع ذلك ، فإن مشكلة إعادة التوازن تقف في طريق التحقيق العملي لهذا الهدف. إذن ما هى المشكلة فعليا?

إذا رغب Alice و Bob في إجراء معاملة بدون فتح قناة دفع مباشر ، فيمكنهما القيام بذلك إذا كان لدى Charlie قناة دفع مفتوحة مع كليهما.

أليس 2 ← 2 تشارلي 2 ← 2 بوب

في المثال أعلاه ، لدى تشارلي رصيد 2 BTC مع كل من Alice و Bob (إجمالي 4 BTC) بينما لدى Alice و Bob رصيد (رصيد إرسال) يبلغ 2 BTC مع Charlie.

إذا كانت أليس ترغب في إرسال Bob 1 BTC دون فتح قناة مباشرة معه ، فيمكنها القيام بذلك عبر Charlie كعقدة توجيه. ومع ذلك ، يتطلب هذا تحديث جميع الأرصدة في سلسلة الدفع وفقًا لذلك ، مما يؤدي إلى الأرصدة التالية أدناه.

أليس 1 ← 3 تشارلي 1 ← 3 بوب

تتلقى قناة تشارلي مع أليس 1 BTC للتحديث إلى 3 BTC بينما ينخفض ​​رصيده مع Bob إلى 1 BTC لأنه أرسل 1 BTC (من Alice) إلى Bob. لا يزال تشارلي يحتفظ بـ 4 BTC ، ولكن تم تقليص قناته مع Bob إلى 1 BTC. يمكنك أن ترى إلى أين يتجه ذلك حيث تصبح المعاملات أكثر تعقيدًا مع العديد من الأطراف المعنية.

في النهاية ، إذا رغبت Alice في إرسال Bob 1 BTC أخرى من خلال نفس مسار الدفع ، فسيكون لدى Charlie 0 BTC في رصيد الإرسال الخاص به مع القناة المشتركة مع Bob ، مما يؤدي إلى تعطيل قناة التوجيه بين Alice و Bob بشكل فعال لأنها غير متوازنة. يمكنهم جميعًا ببساطة إغلاق قنواتهم وإعادة فتحها بأرصدة جديدة ، لكن هذه الطريقة لا تتسع بشكل جيد وتسبب مضايقات يرغب التجار في تجنبها.

المعضلة الناتجة هي مشكلة إعادة التوازن ، وتصبح أكثر تعقيدًا مع وجود طرق دفع متعددة تنبع من المزيد من الوسطاء وعقد التوجيه.

تتلقى عقد التوجيه رسومًا صغيرة مقابل عملها ، لذا فإن إعادة التوازن هي هدفها إلى حد كبير في سياق المشكلة. تم اقتراح العديد من الحلول للتغلب على مشكلة إعادة التوازن ، والعديد منها ذكي ويقدم العديد من المزايا والعيوب.

حل إعادة التوازن LN

في حين أن هناك العديد من الحلول المقترحة المتاحة لإعادة التوازن في LN ، لا يوجد أي منها مثالي. إن تقديم مثال لبعض الأمثلة المعروفة سيقدم لمحة عن الابتكار المستمر في هذا المجال. هناك نوعان أساسيان من الأساليب للتحايل على مشكلات إعادة التوازن:

  1. على السلسلة
  2. خارج السلسلة

دعونا نقيم طريقتين أساسيتين ؛ الربط للمدفوعات على السلسلة والدائرية خارج السلسلة.

طرق على السلسلة

الطريقة الأكثر مباشرة هي فتح القنوات وإغلاقها ، واسترداد الأموال والبدء من جديد. ومع ذلك ، فإن هذا يكلف كلاً من الرسوم على السلسلة والوقت لكل قناة (بالإضافة إلى وقت التأكيد على السلسلة) التي يغلقها تشارلي ويفتحها ، وهو حل غير مريح. يُعرف الحل الآخر الذي يستخدم طريقة on-chain باسم splicing ، وهي طريقة أكثر فاعلية قليلاً للاستفادة من وظيفة الفتح / الإغلاق على السلسلة.

على سبيل المثال ، دعنا نستخدم الموقف حيث يتم ترك تشارلي مع 1 BTC في قناته مع Bob ، وترغب Alice في إرسال 1 BTC إلى Bob مرة أخرى. على سبيل المثال ، تمتلك أليس الآن 3 بيتكوين في قناتها المرسلة مع تشارلي.

أليس 3 ← 3 تشارلي 1 ← 3 بوب

|

|

أليس 2 ← 4 تشارلي 0 ← 4 بوب

بناءً على هذه الديناميكية ، إذا أرادت Alice إرسال Bob 1 BTC أكثر ، فلا يمكنها ذلك لأن تشارلي ليس لديه BTC متبقية في رصيد الإرسال مع Bob. يُمكِّن الربط تشارلي من إغلاق قناته بأليس وإعادة فتحها على مرحلتين.

  1. الربط
  2. الربط في

أثناء الانقسام ، أغلق تشارلي قناته مع أليس واستردها بـ 3 BTC مع الاحتفاظ بـ 1 BTC على السلسلة ، وهو ما يعادل إجمالي 4 BTC الذي كان لديه سابقًا. الآن ، سيبدو الإعداد في القناة كما يلي:

أليس 2 ← 3 تشارلي 0 ← 4 بوب

1 BTC على السلسلة (تشارلي)

المرحلة الثانية – الربط – هي المكان الذي يغلق فيه تشارلي قناته مع بوب ويضيف 1 BTC الموجودة على السلسلة بعد لصقها ، مما يؤدي إلى الديناميكية التالية:

أليس 2 ← 3 تشارلي 1 ← 4 بوب

يمكن لـ Charlie الآن توجيه دفعة 1 BTC أو أقل بين Alice و Bob مرة أخرى. ومع ذلك ، يتكبد تشارلي حالتين منفصلتين من الرسوم على السلسلة لكل من التوصيل والتوصيل. الرسوم المتكبدة هي السبب الذي يجعل تشارلي يفرض رسومًا صغيرة لكونه عقدة التوجيه بين أليس وبوب.

بشكل عام ، يعتبر الربط أكثر كفاءة من إغلاق القنوات وإعادة فتحها بين الأطراف حيث أن تشارلي فقط هو الذي يشارك. على الرغم من كفاءتها المتزايدة ، إلا أنها لا تزال تتكبد تكاليف الرسوم وتتطلب وقت تأكيد المعاملة على السلسلة ، وهي ليست مثالية للتجار لإعادة التوازن إلى قناتهم. هياكل الرسوم من هذا النموذج تؤدي أيضًا إلى مزيد من إعادة التوازن إلى التعقيدات.

طرق خارج السلسلة

تُعرف طريقة منفصلة لإعادة موازنة القناة باستخدام بنية خارج السلسلة تمامًا باسم المدفوعات الدائرية ، ويفهم بشكل أفضل نموذج دفع أكثر تعقيدًا. بشكل أساسي ، المدفوعات الدائرية هي مدفوعات ذاتية من خلال مسار توجيه محدد حيث تعيد العقدة التوازن عن طريق الدفع لنفسها من خلال معاملات خارج السلسلة المقيدة بدلاً من فتح قناة جديدة.

على سبيل المثال ، يرغب تشارلي في إعادة التوازن إلى قناته مع بوب في الرسم البياني أدناه. يمكن أن تعمل المدفوعات الدائرية في الواقع كمثلث لأنه ببساطة يجب أن يكون هناك 3 عقد على الأقل.

في المثال أعلاه ، أرسل تشارلي 1 BTC (عكس اتجاه عقارب الساعة) من قناته مع أليس إلى نفسه من خلال اتجاه الأسهم ، وفي النهاية يتلقى 1 BTC في قناته مع Bob. نتيجة لذلك ، أصبح رصيد إرسال تشارلي مع بوب الآن 2 بيتكوين.

يمكن لتشارلي بعد ذلك توجيه دفعة 2 BTC من Alice إلى Bob في الاتجاه المعاكس (في اتجاه عقارب الساعة). لا تستطيع أليس إرسال 2 BTC مباشرة من خلال قناتها مع Bob لأنها تمتلك 1 BTC فقط في القناة ، ولكن يمكنها استخدام Charlie لإرسالها إلى Bob.

مع وجود المزيد من قيم العقد والقنوات ، يمكن أن تصبح العملية نظامًا بيئيًا مستدامًا ذاتيًا يعتمد على هياكل الرسوم. تم الانتهاء من إعادة موازنة العقد خارج السلسلة بالكامل دون الحاجة إلى معاملات على السلسلة. يمكن أن تعيد عقدة التوجيه موازنة قناتها وقتما تشاء ، ببساطة عن طريق بدء معاملة لنفسها.

ومع ذلك ، فإن المدفوعات الدورية تأتي مع محاذيرها أيضًا. تؤدي إلى رسوم من خلال عقد التوجيه في دورة الدفع الذاتي. كلما كبرت سلسلة المعاملات ، زادت الرسوم المدفوعة. لا تزال العقد لا تحتاج إلى انتظار أوقات تأكيد المعاملات على السلسلة ، ولكن يمكن أن يصبح هيكل الرسوم معقدًا ويتم تقييده بأرصدة عقد التوجيه في سلسلة الدفع.

سيجمع التجار في مثل هذا النظام البيئي أيضًا معظم BTC المتبادلة في مدفوعات دائرية إذا كانوا جزءًا من السلسلة لفترة طويلة لأنهم يتلقون فقط بدلاً من الدفع. قد ينتهي الأمر بمثل هذا النظام إلى إنتاج توجيه تنافسي وأرصدة قنوات كبيرة غير ضرورية من قبل غير التجار حتى يعمل باستمرار.

تطورات أخرى في LN

يعد التغلب على إعادة موازنة قنوات LN أمرًا حيويًا لقدرة شبكة LN على العمل دون أن يضطر المستخدمون إلى فتح قنوات دفع مباشرة مع بعضهم البعض ، وهي إحدى أقوى خصائصها. تخيل الذهاب إلى مقهى جديد أو مطعم للوجبات السريعة والاضطرار إلى فتح قناة دفع وإيداع مبلغ محدد من BTC في كل مرة. هذه الطريقة غير ملائمة ليس فقط للعميل ولكن أيضًا للتاجر.

في نهاية المطاف ، يجب أن تعمل هذه الحلول بالتنسيق بين التطورات الأخرى لتمكين المستخدمين من التعامل بسلاسة باستخدام الشبكة اللاسلكية دون الحاجة إلى فتح قناة مباشرة. الشرط الوحيد هو أن يكون لدى كل من التاجر والعميل محافظ Bitcoin متوافقة مع LN.

مع استمرار تقدم LN ، هناك العديد من المكونات المهمة الجديرة بالذكر. على وجه التحديد ، يسمح LN أيضًا بـ المدفوعات المصغرة لتوجيه البصل لتعزيز خصوصية طبقة الشبكة ، فقد خطت Lightning Labs خطوات واسعة في تحديث الأمان من LN الخاصة بهم التطبيق سطح المكتب صدر مرة أخرى في سبتمبر.

إن تجربة مستخدم LN موجهة في الغالب نحو المطورين أيضًا ، في الوقت الحالي. من الطبيعي وجود عائق تقني عالٍ للتبني مع التقنيات الناشئة ، لكن واجهة المستخدم / UX تتحسن بسرعة مع LN بالفعل. يقدم Pierre Rochard بعض الإرشادات الممتازة حول استخدام LN ، خاصةً مع جول – امتداد LN Chrome الجديد.

مقايضات الغواصات

قراءة: ما هي مقايضات الغواصات?

علاوة على ذلك ، ينبغي أن يسهّل تقدم مقايضات الغواصات إعادة تعبئة القنوات بسهولة وقابلية التشغيل البيني ، وهو اعتبار مهم لزيادة مرونة LN بين التجار. تضمين Blockstream مؤخرًا لـ متوافق مع الأقمار الصناعية تعد المدفوعات المصغرة من LN أيضًا خطوة مهمة أخرى إلى الأمام للمستخدمين الذين ليس لديهم اتصال بالإنترنت ، مما يفتح قوة LN للعديد من الأشخاص الذين ليس لديهم وصول مصرفي.

يخطو LN من Bitcoin خطوات ملحوظة في كل من التطوير والاعتماد. تمثل إعادة موازنة القنوات في سلاسل التوجيه عقبة أمام الشبكة للوصول إلى إمكاناتها الكاملة ولكن يجب أن ينتهي بها الأمر إلى إثبات وجود مطب في تسارعها نحو طبقة مدفوعات P2P قابلة للتطبيق وواسعة الانتشار.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me