Lightning Network

O que é a Lightning Network?

A rede relâmpago é uma tecnologia de segunda camada aplicada ao bitcoin que usa canais de micropagamento para dimensionar a capacidade de seu blockchain de conduzir transações de forma mais eficiente. As transações conduzidas em redes relâmpago são mais rápidas, menos caras e mais prontamente confirmadas do que aquelas conduzidas diretamente no blockchain de bitcoin (ou seja, na cadeia ).

Tirando as transações da blockchain principal e tornando-as fora da cadeia, a rede relâmpago foi projetada para descongestionar a blockchain bitcoin e reduzir as taxas de transação associadas. A rede relâmpago também pode ser usada para conduzir outros tipos de transações fora da cadeia envolvendo trocas entre criptomoedas. Por exemplo, é útil para facilitar as trocas atômicas que permitem que uma criptomoeda seja trocada por outra sem o envolvimento de um intermediário, como as trocas de criptomoedas.

Compreendendo a Lightning Network

A rede relâmpago foi proposta pela primeira vez por Joseph Poon e Thaddeus Dryja em 2015 e está em desenvolvimento desde então. O problema que a rede de iluminação foi planejada para resolver é o tempo de transação lento e a taxa de transferência de bitcoin. Para atingir seu potencial de se tornar um meio para transações diárias, o bitcoin precisará atingir dezenas ou centenas de milhares de transações por segundo, semelhante aos cartões de crédito ou redes de pagamentos eletrônicos. Devido à natureza de sua tecnologia descentralizada, que requer consenso de todos os nós de sua rede, o bitcoin está repleto de tais problemas em seu estado atual.

Por exemplo, aprovar e armazenar transações se tornará caro e demorado se seus números na rede de bitcoins se multiplicarem. Um aumento no número de transações também requer melhorias de ordem de magnitude no poder de processamento dos computadores necessários para executar transações envolvendo bitcoin. Além disso, a energia necessária para calcular essas informações é enorme, tornando a manutenção do bitcoin para as transações do dia-a-dia proibitivamente cara.

A rede relâmpago se propôs a resolver o problema de escala criando uma segunda camada no blockchain principal do bitcoin. Essa segunda camada consiste em vários canais de pagamento entre as partes ou usuários de bitcoin. Um canal de rede relâmpago é um mecanismo de transação entre duas partes. Usando canais, as partes podem fazer ou receber pagamentos uma da outra.

Essas transações são processadas de forma diferente em comparação com as transações padrão que ocorrem no blockchain do bitcoin. Eles só são atualizados no blockchain principal quando duas partes abrem e fecham um canal.

Entre esses dois atos, as partes podem transferir fundos entre si indefinidamente, sem informar o blockchain principal sobre suas atividades. Essa abordagem acelera drasticamente a velocidade de uma transação porque nem todas as transações precisam ser aprovadas por todos os nós em um blockchain. Canais de pagamento individuais entre várias partes se combinam para formar uma rede de nós relâmpagos que podem rotear transações entre si. A resultante interconexão entre vários canais de pagamento é a Lightning Network. 

Como funciona a Lightning Network

Digamos que Alice abra um canal com sua cafeteria favorita e deposite $ 100 em bitcoin nele. Suas transações com a cafeteria são instantâneas porque ela tem um canal direto com ela.

Bob, que tem outro canal aberto com o supermercado que ele visita com mais frequência, também compra café na loja de Alice. A conexão entre Alice, a cafeteria e Bob garante que Alice possa usar os fundos de seu saldo com a cafeteria para comprar mantimentos na loja de Bob. Da mesma forma, Bob pode usar o saldo de sua mercearia para realizar transações com empresas na rede de Alice.

Se Bob fecha seu canal com a mercearia (e não há outros clientes em comum entre a cafeteria e a mercearia), Alice terá que abrir outro canal com a mercearia para fazer compras lá. Desta forma, uma teia de transações é criada e roteada entre vários nós de relâmpago de uma forma descentralizada.  

Em um nível mais técnico, a rede relâmpago usa contratos inteligentes e scripts com várias assinaturas para implementar sua visão. Uma transação inicial, chamada de transação de financiamento, é criada quando uma ou ambas as partes financiam um canal. Em um ambiente com várias assinaturas típico, duas chaves mestras (uma pública e outra privada) são trocadas inicialmente. A troca facilita o acesso e gasto de fundos.

No caso de um nó de raio, entretanto, as assinaturas não são trocadas. Isso é feito para evitar que os gastos das transações de financiamento sejam reconhecidos pelo blockchain principal. Em vez disso, as duas partes trocam uma única chave que é usada para validar as transações de gastos (também chamadas de transações de compromisso) entre elas.

As duas partes podem conduzir transações de compromisso infinitas entre elas e outros nós em uma rede relâmpago. Eles trocam suas chaves mestras apenas quando o canal entre eles está fechado.   

Há taxas para usar a Lightning Network? 

Sim, existem taxas de transação associadas ao uso da rede relâmpago. Eles são uma combinação de taxas de roteamento para rotear informações de pagamento entre nós e taxas de transação de bitcoin para abrir e fechar canais.

Em novembro de 2019, cientistas de duas universidades na Hungria e do Instituto de Ciência da Computação e Controle publicaram um artigo que questionava a capacidade dos operadores de redes relâmpago de continuar a processar transações sem aumentar drasticamente as taxas. Os autores dizem em seu resumo, “a participação é economicamente irracional para a maioria dos grandes nós de roteamento que atualmente mantêm a rede unida. As taxas de tráfego ou de transação devem aumentar em ordens de magnitude para tornar o roteamento de pagamento economicamente viável.”

Quais são alguns dos problemas da Lightning Network? 

O problema mais óbvio com as redes de raios, que devem ser descentralizadas, é que elas podem levar a uma replicação do modelo hub-and-spoke que caracteriza os sistemas financeiros atuais. No modelo atual, os bancos e instituições financeiras são os principais intermediários por meio dos quais todas as transações são realizadas.

Por ter conexões mais abertas com outras pessoas, os nós do raio para empresas proeminentes podem se tornar hubs semelhantes ou nós centralizados na rede. Uma falha em um desses hubs pode facilmente travar uma parte significativa da rede (ou toda a).  

Outro problema significativo, mencionado anteriormente, é a necessidade de aumentar as taxas para tornar a manutenção da rede economicamente viável. Isso é verdade não apenas para os nós que mantêm a própria rede relâmpago, mas também para o custo indireto de taxas de bitcoin potencialmente mais altas que são convertidas para a rede.

As redes relâmpago também são consideradas vulneráveis ​​a hacks e roubos porque precisam estar online o tempo todo. Como tal, o armazenamento refrigerado de moedas não é uma opção porque a rede não o permite.