Những khó khăn chính mà Lightning Network hiện đang phải đối mặt

Tác giả: Người hâm mộ RGB++;; Nguồn: Byte Yuan CKB

Trong bài viết trước " Làm thế nào Mạng Lightning hoạt động (2)Trong "Cách hoạt động của Mạng Lightning (2)", chúng tôi khám phá nguyên tắc hoạt động của Mạng Lightning Bitcoin. Về bản chất, Lightning Network là một hệ thống kênh thanh toán được thiết kế cẩn thận, kết nối các kênh thanh toán để tạo thành một mạng thanh toán rộng khắp, liên kết với nhau, cho phép các bên không kết nối trực tiếp có thể thanh toán cho nhau thông qua định tuyến nhiều bước như HTLC và PTLC. đảm bảo an toàn cho việc định tuyến.

Sau nhiều năm phát triển, mặc dù Lightning Network đã có những tiến bộ vượt bậc về công nghệ và trải nghiệm người dùng nhưng chúng ta phải đối mặt với một thực tế:Nó vẫn là To điểm mà nó có thể được áp dụng trên quy mô lớn. Bài viết hôm nay, chúng tôi sẽ tập trung vào một thách thức chính mà Lightning Network hiện đang phải đối mặt: Vấn đề về thanh khoản. Vấn đề này có thể được chia nhỏ hơn thành hai khía cạnh, một là tính thanh khoản tổng thể của mạng không đủ và mặt khác là vấn đề phân phối thanh khoản.

Tính thanh khoản tổng thể của mạng không đủ

Theo thống kê mới nhất từ mempool , Bitcoin Lightning Network hiện có 12.389 nút, 48.000 kênh thanh toán và tất cả dung lượng kênh. cộng lại lên tới 5311,8 BTC.

Lightning Network là mạng thanh khoản P2P. Nếu muốn thực sự hướng tới việc áp dụng quy mô lớn, cho dù đó là số lượng nút, số lượng kênh hay dung lượng kênh, nó sẽ cần phải tăng lên hàng trăm hoặc thậm chí hàng ngàn lần. Vậy làm cách nào để thu hút nhiều nút tham gia mạng lưới?

Trước hết, cần hạ thấp ngưỡng xây dựng và duy trì các nút Lightning Network để người dùng bình thường không có nền tảng kỹ thuật có thể dễ dàng chạy Lightning Các nút mạng,

strong>Điều này rất quan trọng. Trong hệ sinh thái Bitcoin, nhiều nhóm đã tung ra các thiết bị phần cứng plug-and-play, chẳng hạn như hộp phần cứng của Umbrel, hỗ trợ chạy các nút Bitcoin Lightning Network và Fi5Box, không chỉ hỗ trợ Bitcoin Lightning Network mà còn hỗ trợ các nút chạy Lightning khác. Networks (chẳng hạn như Fiber Network của CKB) và họ cung cấp cho người dùng giải pháp nút Lightning Network không cần bảo trì.

Thứ hai, giới thiệu các cơ chế khuyến khích bổ sung là chìa khóa để đẩy Lightning Network vào một chu kỳ tích cực. Sau khi Lightning Network mở một kênh, số tiền sẽ bị khóa. Nếu Alice muốn trở thành Nhà cung cấp dịch vụ Lightning Network (LSP), cô ấy cần mở các kênh với 100 người và đặt 1 BTC vào mỗi kênh, thì cô ấy cần mở các kênh đó. cần khóa 100 BTC. 100 BTC này sẽ chỉ tạo ra thu nhập khi nó đang chảy chứ không phải khi nó đứng yên, vì thu nhập của các nút Lightning Network chủ yếu đến từ phí xử lý. Tiêu chuẩn tính phí xử lý phí là "Phí cơ sở + Tỷ lệ phí", trong đó phí cơ sở là phí cố định được các nút Lightning Network tính cho mỗi hóa đơn giao dịch, bất kể số tiền giao dịch và trên mỗi Satoshi. Tỷ lệ này là tỷ lệ phần trăm được tính cho mỗi satoshi của hóa đơn giao dịch.

Theo thống kê từ mempool , phí cơ bản trung bình hiện tại của Bitcoin Lightning Network là 950 mSat (tức là 0,95 Satoshi) và tỷ lệ trung bình trên mỗi Satoshi là 764 ppm (tức là 0,000764 Thứ Bảy trên mỗi Satoshi), có nghĩa là đối với một giao dịch  10.000 Satoshi (0,0001 BTC, hiện tại là khoảng 6,50 USD), nút định tuyến nhận được ít hơn 9 Satoshi phí. Hơn nữa, khối lượng giao dịch hiện tại của Lightning Network không lớn và nhiều giao dịch không cần thực hiện thông qua các nút định tuyến (nghĩa là cả hai bên tham gia giao dịch đều có kênh thanh toán trực tiếp). Do đó, đối với những người nắm giữ BTC và muốn quản lý tài chính của mình, lựa chọn đầu tiên không phải là gửi BTC vào Lightning Network để kiếm phí xử lý, mà là đến sàn giao dịch để cho vay tiền hoặc đi đến một số dự án mới nổi Thực hiện đặt cọc/đặt lại.

Nếu các cơ chế khuyến khích bổ sung có thể được đưa ra để khiến nhiều người sẵn sàng chạy các nút Lightning Network hoặc trở thành LSP hơn, đồng thời khiến nhiều chủ sở hữu BTC sẵn sàng gửi BTC vào Lightning Network để nhận ưu đãi thì tính thanh khoản của mạng sẽ không đủ. Vấn đề có thể sẽ được giải quyết và Lightning Network sẽ trở nên dễ sử dụng hơn. Sau khi Lightning Network trở nên hữu dụng hơn, nó sẽ thu hút nhiều người sử dụng Lightning Network hơn, mang lại nhiều giao dịch hơn, tăng thu nhập từ phí của các nút định tuyến và khuyến khích nhiều người trở thành LSP hơn...Cuối cùng, hãy để Lightning Network bước vào một chu kỳ tích cực .

Hiện tại, trong hệ sinh thái Bitcoin, UTXO Stack  đã công bố chuyển đổi thành lớp cam kết Lightning Network, thông qua thỏa thuận cam kết phi tập trung Cung cấp tính thanh khoản tốt hơn và mô hình doanh thu tốt hơn cho Lightning Network. Đồng thời, UTXO Stack cũng sẽ triển khai cơ chế khuyến khích mã thông báo để khuyến khích người dùng cầm cố BTC để nâng cao tính thanh khoản của các kênh thanh toán Lightning Network.

Vấn đề phân bổ thanh khoản< / strong>

Ngay cả khi tình trạng thiếu thanh khoản tổng thể được giải quyết, làm thế nào để phân bổ hiệu quả khoản thanh khoản này vẫn là một thách thức.

Chúng ta lấy Alice thanh toán cho Carol thông qua nút định tuyến Bob làm ví dụ. Giả sử rằng ở trạng thái ban đầu, Alice và Carol mỗi người có 20.000 satoshi trong kênh và. Bob có 20.000 satoshi trong mỗi kênh. Có 10.000 satoshi trong kênh. Sau một số giao dịch, số dư phân bổ trong kênh như sau (để đơn giản, phí xử lý do nút định tuyến Bob tính không được xem xét):

Nếu Alice và Carol tiếp tục có mối quan hệ kinh doanh trong tương lai, Alice vẫn cần phải báo cáo cho Carol Tôi nên làm gì nếu tôi thực hiện thanh toán? Bob không còn có thể định tuyến các khoản thanh toán (nghĩa là trong kênh giữa Bob và Carol, Bob không thể chuyển tiền cho Carol nữa) và anh ấy cần cân bằng lại kênh của mình.

Tình huống trên rất phổ biến đối với các nút định tuyến trong Lightning Network. Các nhà khai thác nút phải liên tục cân bằng thanh khoản giữa các kênh của riêng họ. Nếu kênh không có tiền từ phía bạn, bạn không thể gửi thanh toán; nếu tất cả số tiền trong kênh đều thuộc về bạn, bạn không thể Thu khoản thanh toán.

Trong ví dụ trên, một phương pháp là đóng trực tiếp kênh giữa Bob và Carol và mở một kênh mới, nhưng phương pháp này không kinh tế vì đóng cả hai kênh kênh và các giao dịch mở kênh cần phải được tải lên chuỗi và cả hai đều yêu cầu thanh toán phí khai thác Bitcoin. Mục đích ban đầu của thiết kế Lightning Network là giảm bớt các hoạt động trên chuỗi và thực hiện càng nhiều giao dịch càng tốt trong các kênh ngoài chuỗi. Nếu Lightning Network có hàng trăm triệu kênh được mở và đóng mỗi ngày thì Bitcoin. blockchain sẽ luôn bị tắc nghẽn.

Vì mục đích này, cộng đồng Bitcoin đã đề xuất nhiều giải pháp sáng tạo khác nhau để giải quyết vấn đề phân phối thanh khoản:

Hoán đổi tàu ngầm

Nói một cách đơn giản, Submarine Swap cho phép người dùng gửi BTC trong kênh đến nhà cung cấp dịch vụ trao đổi trong Lightning Network và nhà cung cấp dịch vụ trao đổi sẽ gửi số lượng BTC tương ứng đến địa chỉ thanh toán trên chuỗi Bitcoin hoặc ngược lại Người dùng gửi BTC trên. chuỗi đến nhà cung cấp dịch vụ trao đổi và nhà cung cấp dịch vụ trao đổi gửi BTC trong kênh đến nút nhận được chỉ định. Mặc dù quá trình này có sự tham gia của các nhà cung cấp dịch vụ trao đổi, nhưng thông qua HTLC (Hợp đồng khóa thời gian băm), không cần có sự tin cậy trong suốt quá trình.

Hoán đổi tàu ngầm cũng đã truyền cảm hứng cho nhiều người đi sau, chẳng hạn như giao thức điều chỉnh cân bằng kênh PeerSwap, cho phép người dùng thực hiện trực tiếp các tương tác tàu ngầm với đối thủ kênh của họ . Thay đổi. Trong ví dụ trên, Carol có thể trực tiếp đóng vai trò là nhà cung cấp dịch vụ hoán đổi, Bob chuyển BTC trên chuỗi cho Carol và Carol trả số lượng BTC tương ứng cho Bob trong kênh. Cụ thể:

1. Bob tạo ra một giá trị bí mật R (tiền ảnh) và hàm băm ValueH của nó.

2. Bob tạo HTLC bằng cách sử dụng giá trị băm H trên chuỗi khối Bitcoin: Bob sẽ trả cho Carol 10.000 Satoshi, miễn là anh ấy có thể cung cấp giá trị bí mật R trong vòng 5 khối, nếu không tiền sẽ được trả lại cho Bob.

3. Carol sử dụng cùng giá trị băm H để tạo HTLC trong kênh thanh toán giữa anh ấy và Bob: Carol sẽ ở trong kênh Trả 10.000 Satoshi cho Bob, miễn là anh ta có thể cung cấp giá trị bí mật R trong vòng 4 khối, nếu không số tiền sẽ được trả lại cho Carol (để đơn giản, phí dịch vụ do nhà cung cấp dịch vụ trao đổi tính không được xem xét ở đây).

4. Bob sử dụng giá trị bí mật R để mở khóa HTLC trong kênh và lấy đi 10.000 Satoshi.

5. Sau khi Bob lấy đi tiền, Carol cũng biết giá trị bí mật R. Anh ta đã sử dụng R để mở khóa HTLC trên chuỗi Bitcoin và đi bộ 10.000 Công.

So với việc đóng một kênh rồi mở một kênh mới, Submarine Swap chỉ có một giao dịch trực tuyến, nhiều hơn thế kinh tế và không đòi hỏi sự tin tưởng trong toàn bộ quá trình.

Ghép kênh (Nối)