شبکه لایتنینگ یکی از مباحث جالب در زمینه‌ی ارزهای دیجیتال است و می‌تواند کاربرد‌های بسیار بیشتری در زمینه‌های غیر از تراکنش مالی داشته باشد. لایتنینگ در سال ۲۰۱۵ توسط جوزف پون (Joseph Poon) و تادیس ترایا (Thaddeus Dryja) معرفی شد. بیایید در ادامه ببینیم شبکه لایتنینگ چیست و چگونه کار می‌کند؟
فهرست مطالب
شبکه لایتنینگ چیست؟
شبکه لایتنینگ (که به آن Lightning یا LN نیز گفته می شود) یک راه حل مقیاس پذیری است که بر روی بیت کوین ساخته شده است و به کاربران اجازه می دهد تا به سرعت بیت کوین را بدون هیچ هزینه ای ارسال و دریافت کنند. لایتنینگ به عنوان یک راه حل خارج از زنجیره، لایه ۲، در نظر گرفته می‌شود؛ به این معنی که نقل و انتقالات از طریق شبکه جدیدی از کانال های پرداخت که در بلاک چین بیت کوین مستقر هستند، انجام می‌شود.بیت کوین به عنوان اولین و پیشروترین ارز دیجیتال در جهان، به وسیله ای مهم برای تبادل ارزش تبدیل شده است، زیرا برای اولین بار، هر دارنده ای این آزادی را دارد که:
- بیت کوین را بدون تورم عرضه نگه دارید
- ارسال و دریافت بیت کوین بدون نیاز به واسطه
- تراکنش‌ها را با استفاده از گره‌ها تأیید کنید
با این حال، بسیاری موافقند که بیت کوین هنوز به عملکرد بهتری نیاز دارد تا بتواند به یک رسانه جهانی مبادله و یک سیستم نقدی همتا به همتا تبدیل شود. در حال حاضر بیت کوین با محدودیت های زیر مواجه است:
کارمزدها: از آنجایی که فضای بلوک محدود است، کارمزدهای استخراج ممکن است بر اساس تقاضا برای گنجاندن تراکنش به شدت نوسان کند.
تراکنش در ثانیه: بیت کوین تنها می تواند تقریباً ۷ تراکنش در ثانیه (TPS) انجام دهد.
ازدحام شبکه: زمان بلوک آهسته و افزایش استفاده از شبکه می تواند منجر به تأخیر در تأیید تراکنش شود
شبکه لایتنینگ قصد دارد این محدودیت‌ها را با ارائه تراکنش های فوری و ارزان و در عین حال دستیابی به توان عملیاتی تقریباً ۱ میلیون تراکنش در ثانیه حل کند.
در حالی که لایتنینگ را می توان برای هر نوع انتقال استفاده کرد، اکثر آنها آن را برای پرداخت های خرد یا نقل و انتقالات کوچکتر که معمولاً به دلیل هزینه های لایه پایه غیراقتصادی هستند، مفید می دانند.از آگوست ۲۰۲۱، آمار شبکه لایتنینگ نشان می دهد که بیش از ۲۰۰۰ بیت کوین با استفاده از شبکه منتقل شده است.
توجه به این نکته مهم است که شبکه لایتنینگ توکن جدیدی را پیاده‌سازی نمی‌کند و آزادی‌های مشابه بیت‌کوین را مجاز می‌کند – غیرمتمرکز، بدون مجوز و منبع باز است. امنیت آن از تراکنش‌های بیت‌کوین درون زنجیره‌ای ناشی می‌شود که از قراردادهای هوشمند برای فعال کردن تسویه‌گاه‌های فوری و خارج از زنجیره استفاده می‌کنند.
مقیاس پذیری به چه معناست؟
بیت کوین در طول زندگی خود فقط قادر به پردازش حدود ۷ تراکنش در ثانیه بوده است. در حالی که در ابتدا کافی بود، این سیستم برای چند سال متراکم شده بود. در نتیجه پردازش معامله ها، مدت زیادی طول می‌کشد و هزینه های معامله بسیار زیاد است.
اگر بیت کوین بخواهد جایگزین کامل برای سیستم های پرداختی باشد، بدیهی است که نیاز دارد با آن ها رقابت کند که اکنون در جایگاهی نیست که بخواهد با آنها رقابت کند. برای درک بزرگی وضعیت، کافی است ۷ معامله بیت کوین در هر ثانیه را با میانگین ۲۴۰۰۰ ویزا و حداکثر ظرفیت آن در حدود ۵۰،۰۰۰ تراکنش در ثانیه مقایسه کنید.
در طول سالها، جامعه بیت کوین (BTC) پیشنهادات مختلفی در مورد چگونگی بهبود مقیاس پذیری بیت کوین ارائه داده است، اما هنوز به توافق کلی قابل قبولی نرسیده است. به همین دلیل در حال حاضر چندین شبکه بیت کوین از شبکه اصلی منشعب شده است. با این وجود، در حال حاضر یک راه حل پیشنهادی در حال آزمایش است که ممکن است جواب دهد و به آن شبکه لایتنینگ یا Lightning Network می‌گویند.
لایتنینگ نتورک چیست؟
در مقطعی از تاریخ، ارسال تلگراف سریعترین و کارآمدترین راه ارتباط از راه دور بود. برای انجام این کار، شما باید به اداره پست محل خود می‌رفتید، یک فرم را پر می‌کردید و هزینه پیام خود را براساس تعداد نامه آن پرداخت می‌کردید. سپس، پیام برای انتقال به انتهای دوردست به نزدیکترین اداره ی تلگراف، تلگراف می‌شد. یک پستچی تلگراف را به مقصد می‌رساند.
اصولاً افراد زیادی در ارسال یک پیام کوتاه ساده مشارکت داشتند و مجبور بودید مبلغ زیادی را برای آن بپردازید. تقریباً وضعیت فعلی شبکه بیت کوین است. در این مقایسه، شبکه لایتنینگ مانند داشتن شخصی است که می‌خواهید با شماره گیری سریع با او صحبت کنید: شما فقط باید “۱” را فشار دهید و تلفن دوست شما زنگ می‌خورد.
به بیان ساده، ایده پشت شبکه Lightning بیت کوین ممکن است چیزی شبیه به این باشد که “ما واقعاً نیازی به ثبت سوابق تک معاملات در بلاک چین نداریم.” در عوض، شبکه لایتنینگ یک لایه دیگر به بلاک چین بیت کوین اضافه می‌کند و کاربران را قادر می‌سازد، کانال های پرداختی را بین هر دو طرف در آن لایه اضافی، ایجاد کنند. این کانال ها می‌توانند تا زمانی که لازم باشد وجود داشته باشند، و چون بین دو نفر راه اندازی شده اند، معاملات تقریباً فوری و با هزینه های بسیار کم و یا حتی بدون هزینه انجام می‌شوند.
شبکه لایتنینگ چگونه کار می‌کند؟
دو نفر را تصور کنید. آنها ممکن است با هم کار کنند، ممکن است اقوام یا زن و شوهر باشند، نکته این است که آنها باید خیلی سریع، با کمترین هزینه برای یکدیگر پول ارسال کنند. بنابراین آنها یک کانال در شبکه لایتنینگ راه اندازی کردند.
در مرحله اول، آنها باید یک کیف پول چند امضایی ایجاد کنند، کیف پولی است که هر دو بتوانند با کلیدهای خصوصی مربوطه به آن دسترسی پیدا کنند. سپس، هر دو مقدار مشخصی بیت کوین، مثلاً هر کدام سه بیت کوین را در آن کیف پول واریز می‌کنند.
از آن به بعد، آنها می‌توانند معاملات نامحدودی را بین دو نفر انجام دهند. اساساً، این معاملات توزیع مجدد وجوه ذخیره شده در کیف پول مشترک هستند. به عنوان مثال، اگر شخص اول بخواهد یک بیت کوین برای شخص دوم ارسال کند، باید حق مالکیت آن مبلغ را به او منتقل کند. سپس، دو نفر از آنها با استفاده از کلیدهای خصوصی خود برای به روز شدن ترازنامه، آن را امضا می‌کنند.
توزیع واقعی بودجه با بسته شدن کانال اتفاق می‌افتد. الگوریتم برای تعیین اینکه چه کسی چه چیزی را به دست می‌آورد، از ترازنامه ای که اخیراً امضا شده استفاده می‌کند. اگر این دو نفر پس از یک معامله تصمیم بگیرند کانال را ببندند، شخص اول ۲ بیت کوین و شخص دوم ۴ بیت کوین دریافت می‌کنند.
پس از بسته شدن کانال، اطلاعات موجودی اولیه و نهایی آن در بلاک چین بیت کوین پخش می شود. بنابراین، نحوه کار شبکه لایتنینگ این است که کاربران را قادر می‌سازد معاملات متعددی را خارج از بلاک چین اصلی انجام دهند و سپس آنها را به صورت یک معامله ضبط کنند.
نکته ی جالب این است که پس از استفاده گسترده از این فن‌آوری، شما لزوماً نیازی به ایجاد یک کانال اختصاصی برای ارسال وجه به شخص دیگری نخواهید داشت. درعوض، شما می‌توانید با استفاده از کانال هایی که قبلاً از طریق آنها با افراد در ارتباط بودید، هزینه ها را برای شخصی دیگر ارسال کنید. سیستم به طور خودکار کوتاه ترین مسیر را پیدا می‌کند.
اینگونه است که در نهایت ممکن است شبکه لایتنینگ پاسخی برای بحث بی پایان در مورد خرید یک فنجان قهوه در ازای بیت کوین ارائه دهد. به نظر می‌رسد، انجام این کار ممکن است فقط از طریق شبکه کانال های لایتنینگ کارساز باشد، زیرا این خرید تقریباً نمونه ای است که هزینه ای را متحمل نمی‌شود.
امنیت. با این حال، شایان ذکر است که مفهوم شبکه ی لایتنینگ به این معنی است که سیستم فراتر از بلاک چین کار خواهد کرد، اما در واقع امنیت خود را پشت سر نخواهد گذاشت. بنابراین، به احتمال زیاد بیشتر از آن برای معاملات کوچک یا حتی میکرو استفاده خواهد شد. انتقال های بزرگتر که به امنیت غیرمتمرکز نیاز دارند، به احتمال زیاد هنوز روی لایه اصلی انجام می‌شود.
سرانجام، یکی دیگر از ویژگی های جذاب شبکه لایتنینگ که در حال حاضر مورد آزمایش قرار می‌گیرد، مبادله اتمی میان زنجیره ای است که انتقال توکن بین بلاک چین های مختلف است. به زبان ساده، این روشی است که بدون استفاده از صرافی هایارز دیجیتال، می‌توانید هر ارز دیجیتال را به ارز دیگری تغییر دهید.
در نهایت، این فن‌آوری ممکن است صرافی های ارز دیجیتال متمرکز را را نا امن کند و همچنین معامله ی شرکت های وابسته بهم را دشوار کند. در حال حاضر اولین آزمایش مبادله رمزها بین بلاک چین های بیت کوین و لایت کوین موفقیت آمیز بوده است.
توسعه دهنده شبکه لایتنینگ کیست؟
شبکه لایتنینگ برای اولین بار توسط جوزف پون و تادئوس دریجا در سال ۲۰۱۵ در یک مقاله توصیف شد. نسخه فعلی مقاله سفید را می توان در اینجا یافت. در اینجا در حال حاضر سه تیم Blockstream ،Lightning Labs و ACINQ و سایر اعضای جامعه بیت کوین هستند که به طور مشترک بیشتر کارهای مربوط به توسعه شبکه لایتنینگ را انجام می‌دهند.
هر یک از استارتاپ هایی که در بالا ذکر شد، در حال کار بر روی اجرای پروتکل شبکه لایتنینگ خود به زبان های برنامه نویسی مختلف هستند.
| Blockstream | Blockstream روی نسخه LN با C کار می‌کند. |
| LIGHTNING | آزمایشگاه های لایتنینگ در حال توسعه ی یک شبکه ی لایتنینگ DAEMON (Ind) است که با Golang نوشته شده است. |
| ACINQ | ACINQ مسئول اجرای Scala است. |
علاوه بر این، در حال حاضر اقدامات دیگری نیز در دست توسعه است که لیست کامل در اینجا موجود است. در آخر، ذکر این نکته مهم است که آزمایش های اخیر ثابت کرده اند که سه اجرای اصلی کاملاً با یکدیگر همخوانی دارند، به این معنی که آنها می‌توانند به طور یکپارچه با یکدیگر کار کنند.
شبکه لایتنینگ کجا، چه زمانی و چرا استفاده می‌شود؟
به نظر می‌رسد جامعه ارزهای دیجیتال مشتاقانه انتظار راه اندازی شبکه لایتنینگ را دارند. در ابتدا، لایتنینگ مخصوص برای بیت کوین طراحی شده بود، اما این فن‌آوری در حال حاضر برای مجموعه ارزهای دیجیتال دیگری مانند Stellar ،Litecoin ،Zcash ،Ether و Ripple در حال توسعه است.
بیت کوین واقعی در حقیقت قبلاً ارسال شده و تقریباً همیشه با استفاده ازBlockstream’s ، Lightning Labs و ACINQ اجرا شده است که این ثابت می‌کند که هر سه این ها با هم همکاری دارند. علاوه بر این، اولین نسخه ی لایتنینگ مشخصات تعیین شده ی قوانین را منتشر می‌کند.
این مشخصات یک گام بزرگ به جلو برای شبکه است، زیرا می‌تواند توسط توسعه دهندگان برنامه ها و اجرای شبکه لایتنینگ در سایر زبان های برنامه نویسی مورد استفاده قرار گیرد.
با این حال، این شبکه هنوز در مراحل ابتدایی است. هنوز هیچ نرم افزاری وجود ندارد که کاربران واقعی شبکه با آن بتوانند معاملات انجام دهند. علاوه بر این، اجراهای رایج هنوز هم دارای ایراد هستند. توسعه دهندگان شبکه ی لایتنینگ از کاربران خواسته تا درباره ی استفاده ی شبکه ی آزمایشی بیت کوین اطلاعات کسب کنند و پول واقعی ارسال نکنند.
توسعه دهندگان همچنین به کاربران توصیه می‌کنند که صبور باشند، زیرا کد شبکه بسیار پیچیده است و نیاز به آزمایش دقیق دارد. شبکه لایتنینگ برای پذیرش کامل توسط جامعه بیت کوین، باید خود را امن و قابل استفاده نشان دهد. با توجه به این موضوع و بسیاری از عوامل دیگر، کارشناسان پیش بینی می‌کنند که اجرای یک شبکه لایتنینگ کاملاً فعال طی چند ماه تا چند سال دیگر اتفاق می‌افتد.
دلیل استفاده از شبکه، پاسخ ساده است: مقیاس پذیری. اگر شبکه واقعاً راه حلی برای مسئله اصلی بیت کوین ارائه دهد، به احتمال زیاد توسط سایر ارزهای دیجیتال پذیرفته خواهد شد.
اگر چنین اتفاقی بیفتد، احتمال توسعه بیشتر فن‌آوری مبادله اتمی میان زنجیره ای وجود دارد، بنابراین اولین گام به سمت ایجاد صرافی های ارزهای دیجیتال غیرمتمرکز است.
نکات مثبت شبکه لایتنینگ
همانطور که قبلاً اشاره شد، شبکه لایتنینگ در مراحل ساخت اولیه می‌باشد. هنوز نیاز به توسعه های بیشتری دارد. این که هنوز کارآیی که سازندگان تصور می‌کنند را دارد یاخیر، مشخص نیست.
سرعت معامله: وقتی شبکه فعال شد، مجبور نیستید برای چندین تأیید هر معامله ای که می‌خواهید انجام دهید، صبر کنید. هر چقدر شبکه مشغول باشد تقریباً معاملات فوری انجام می‌شوند. اگر این اتفاق بیفتد، بازار ارزهای دیجیتال گام های بزرگی در جهت رقابت با سیستم های پرداخت سنتی مانند مستر کارت، ویزا و پی پال برداشته است.
هزینه های معامله: از آنجا که معاملات در واقع در کانال های شبکه لایتنینگ و خارج از بلاک چین انجام می‌شود، در صورت وجود هزینه شما باید کمترین هزینه ها را پرداخت کنید. این یکی از مزایای اصلی شبکه لایتنینگ است، زیرا این امر بطور کامل بیت کوین را قادر می‌سازد تا به عنوان نوعی پرداخت در مغازه ها، کافه ها، بارها و غیره استفاده شود.
مقیاس پذیری: گفته می‌شود شبکه ی لایتنینگ قادر است در هرثانیه معامله ی چند عدد بیت کوین و سایر ارزهای دیجیتال را با بیشترین حد خود، حداقل یک میلیون تراکنش در هرثانیه، انجام دهد.
مبادله اتمی زنجیره ای متقابل: اولین آزمایش های معاملات متقابل بلاکچین جواب داد واین بسیار هیجان انگیز است. تا زمانی که این دو بلاک چین عملکرد هش رمزنگاری یکسانی داشته باشند، کاربران می‌توانند پول را از یک زنجیره به زنجیره دیگر ارسال کنند بدون اینکه به واسطه شخص ثالث مانند صرافی ها اعتماد کنند. این فن‌آوری واقعا پتانسیل تغییروتحول های عظیم را دارد.
امنیت و گمنامی: بیشتر ارزهای دیجیتال موجود کاملاً ناشناس نیستند. هنوز انتقال ها از کیف پولی به کیف پول دیگر قابل ردیابی است. اگرچه نوبت به شبکه لایتنینگ می‌رسد، بیشتر معاملات در خارج از بلاکچین اصلی اتفاق می‌افتد، بنابراین ردیابی تمام پرداخت های جزئی از طریق کانال های لایتنینگ تقریباً غیرممکن است.
نکات منفی شبکه لایتنینگ
کاملاً عملیاتی نیست: شاید اصلی ترین ایراد شبکه لایتنینگ در حال حاضر این واقعیت باشد که هنوز کاملاً عملیاتی نشده است، بنابراین هیچ راهی برای اثبات میزان کارآیی آن وجود ندارد. علاوه بر این، این مفهوم روی کاغذ عالی به نظر می‌رسد، اما تاکنون نمی توان فهمید که آیا یک بار می‌توان کارآمد باشد.
پیچیدگی کانال ها: شبکه لایتنینگ به عنوان نوعی شبکه کانال تلقی می‌شود که پس از تأسیس، باید از لحاظ نظری امکان انجام معاملات یکپارچه را فراهم کند. با این حال، هیچ توضیحی در مورد اینکه اگر پرداخت مجبور باشد مسیری بیش از حد پیچیده را طی کند، نمی‌توان گفت. مطمئناً، اگر معامله شما نیاز به گذر از ده ها کانال میانی داشته باشد، هزینه های شما زیاد می‌شود.
سرپوش کانال
اشکال دیگر شبکه این است که در نسخه فعلی آن کانال ها محدود شده اند. یعنی مقدار بیت کوین ذخیره شده در کیف پول توسط این دو کاربر پس از ایجاد کانال، حداکثر میزان بودجه در آن کانال است. این راه اندازی شرایطی را ایجاد می‌کند که برخی از کاربران ممکن است نیاز به انتخاب نقدینگی در کانال های شبکه لایتنینگ و خارج از آنها، در بلاک چین اصلی داشته باشند. این امر به خصوص برای افرادی که دارای منابع نسبتاً محدود هستند بسیار دور از ایده آل است.
هاب ها
علاوه بر این، نگرانی هایی در مورد تشکیل “هاب” وجود دارد. نوعی گره با سرمایه زیادی که اکثر معاملات را انجام می‌دهند. بسیاری از علاقه مندان به بیت کوین این امر را تمرکز بیشتر شبکه می‌دانند. اما بعید به نظر می‌رسد که چنین مراکزی بتوانند سود قابل توجهی از هزینه های معاملات به دست آورند.
باز هم لازم به ذکر است که هم اکنون مزایا و معایب شبکه لایتنینگ ذکر شده در بالا در حد حدس و گمان است.
آیا باید از شبکه لایتنینگ استفاده کنم؟
در واقع، اگر شما کاربر پیشرفته ای نیستید، هنوز نمی‌توانید از شبکه ی لایتنینگ استفاده کنید. بنابراین، بهترین کاری که اکنون می‌توانید انجام دهید این است که صبر کنید و ببینید آیا شبکه لایتنیگ طبق انتظارات آیا واقعاً می‌تواند عمل کند و استفاده از آن توصیه می‌شود و یا بی خطر است.
بخاطر داشته باشید، شبکه لایتنینگ تنها پیشنهاد مقیاس پذیری نیست و به هیچ وجه یک رهبر در این مسابقه نیست، بیت کوین کش (Bitcoin CASH) رقیب اصلی آن است. بحث بین طرفداران بیت کوین کش و طرفداران لایتنینگ داغ است و پایانی برای آن وجود ندارد. ممکن است یکی از این پیشنهادها مطرح شود، آنها می توانند به طور بالقوه درکنارهم قرار گیرند یا یک راه حل کاملاً متفاوت ارائه دهند.
لایتنینگ نتورک هیجان انگیز به نظر می‌رسد. اگر واقعا ارائه شود، در نظر بگیرید که واقعاً از بیت کوین خود برای چه استفاده می‌کنید. اگر از رمزها به عنوان سرمایه گذاری طولانی مدت استفاده می‌کنید و برای چیز دیگری نیست، حتی ممکن است به شبکه لایتنینگ نیازی نداشته باشید زیرا در حال حاضر واگذاری آن کاملاً امن به نظر نمی‌رسد.
اما، اگر بیت کوین را به عنوان روش جایگزین پرداخت می‌دانید شبکه لایتنینگ، به شرطی که انتظارات را برآورده کند، برای شما ضروری است. پرداخت های جزئی از طریق پیام رسان، افزایش گمنامی، هزینه های تقریباً موجود، به نظر می‌رسد واقعاً راه حل هایی برای بیشتر مشکلات بیت کوین BTC ارائه می‌دهد.
