Satashi Nakamoto presentò una proposta per "un nuovo sistema di contanti elettronici completamente peer-to-peer, oct. A distanza di un decennio, questa critica è ancora valida. Anche i quasi tutti gli accaniti evangelisti del bitcoin ammettono che è inutile per fare piccoli acquisti quotidiani. Tuttavia, la Lightning Network, probabilmente il più promettente progetto di scalabilità del bitcoin attualmente in corso, potrebbe cambiare le cose.
Il sistema Lightning
Parlando al Blockstack Summit nel luglio 2017, l'amministratore delegato di Lightning Labs Elizabeth Stark ha citato la critica iniziale alla moneta elettronica di Nakamoto, ma ha espresso la fiducia che il bitcoin possa certamente scalare. "Siamo praticamente di nuovo nel 1995 per quanto riguarda le blockchain e la tecnologia decentralizzata", ha detto, parlando del periodo precedente all'ottenimento da parte di Internet dell'HTTP e di altri livelli di trasporto e di programma del TCP/IP.
Una delle applicazioni di "livello 2" più discusse per la blockchain bitcoin è la rete Lightning, che ha una propria esecuzione: Lightning Labs fornisce lnd, Blockstream fornisce c-lightning e ACINQ fornisce eclair. Inoltre, sono in fase di creazione implementazioni non-BOTLS, come thunder.
Blockstream
La rete Lightning è già pronta a partire, ma è ancora in fase embrionale. I bitcoin effettivi sono stati consegnati e quasi sempre ricevuti utilizzando le implementazioni di Lightning Labs, Blockstream e ACINQ, e tutte e tre sono generalmente interoperabili.
Per capire quanto sia notevole la differenza, 00001907 bTC ($0. Sebbene non sia chiaro il numero di blocchi in cui la tassa è stata progettata per essere confermata (abbiamo contattato GreenAddress per saperlo), la risposta è probabilmente sei blocchi, o circa un'ora.
Non sapremo mai quanto tempo avrebbe già richiesto quell'unica transazione, per favore aumentate il valore".
Lightning Labs ha inoltre testato scambi atomici cross-chain utilizzando la rete; si tratta di trasferimenti di valore tra blockchain diverse, in casi come questo bitcoin e litecoin, che potenzialmente segnano un primo passo verso la costruzione di scambi decentralizzati.
Lightning consente di effettuare micropagamenti che il bitcoin non è in grado di fare da solo, ma le implementazioni esistenti rimangono buggate. Stark sta esortando gli utenti a conoscere Lightning utilizzando la "testnet" di bitcoin (cioè, per usare denaro falso), in contrapposizione alla "mainnet" in funzione. Tuttavia, circa $50.000 transazioni sono già state eseguite sulla mainnet durante la scrittura, e alcune persone hanno perso denaro a causa di un bug di c-lightning. (Christian Decker, ingegnere tecnico di Blockstream, ha spiegato via e-mail che i fondi sono stati recuperati in generale).
Come funziona il fulmine
La soluzione di Lightning si basa sulla bidirezionalità: supponiamo che Alice e Bob effettuino frequentemente transazioni reciproche di importo ridotto, per cui decidono di aprire un canale che consenta loro di inviare bitcoin in avanti e indietro,
Apertura di un canale
Per aprire un canale, Alice, Bob o entrambi contribuiscono con alcuni bitcoin a un particolare indirizzo attraverso la cosiddetta transazione di finanziamento (il riquadro verde nel diagramma sottostante). Supponiamo che Alice contribuisca con 1 BTC. Invia i fondi da quello che viene chiamato un indirizzo multisig 2-of-2, che richiede sia ad Alice che a Bob di "firmare" crittograficamente ogni transazione di invio utilizzando le loro chiavi private. Una transazione standard richiede solo la firma della (singola) chiave privata corrispondente alla chiave pubblica dell'indirizzo di invio.
Apertura di un canale
A meno che non si conosca a fondo l'interno della rete di fulmini, "
Ecco una descrizione più concettuale. Il motivo per cui la transazione di finanziamento viene stabilita per prima è che non si sarebbe potuto realizzare nulla al di fuori di una transazione individuale e semplice.
Lasciando aperta la transazione di finanziamento, inserendo la transazione di dedica - che, come descritto di seguito, funziona come una sorta di contratto intelligente - e chiudendo la transazione di finanziamento, Lightning Pries apre una sorta di wormhole nella rete. Permette di spostare bitcoin avanti e indietro lungo un percorso individuale e definito. Si utilizza il protocollo bitcoin, ma si evitano i ritardi e i costi imposti dai minatori.
Mantenere la fiducia nei confronti dei fulmini
Supponiamo che Bob voglia pagare ad Alice 0,1 BTC utilizzando il loro canale aperto. L'importo totale, precedentemente pari a 0,5 BTC ciascuno, è attualmente pari a 0.
L'unico vero problema è: come farlo in modo sicuro? Bob può firmare quel determinato documento - anziché l'ultimo - e andarsene con 0,5 BTC anziché con 0. Semplicemente, è in grado di rubare circa $1, in base ai prezzi durante la scrittura. Ma qual è l'idea di usare il bitcoin?
Trovare un trattamento crittografico per questo dilemma si riduce a un obiettivo: rendere impossibile firmare una transazione vintage e chiudere il canale in modo da riflettere uno stato precedente. Fintanto che questo può essere un'opzione, il fulmine include un problema di doppia spesa.
Si capisce che Bob firma metà della transazione di impegno (Commitment Tx 1a), che solo Alice può trasmettere perché la sua potrebbe essere la firma mancante. Alice ne firma un'altra (Commitment Tx 1b), che solo Bob può trasmettere. Entrambi possono farlo e chiudere il canale, ma utilizzando le capacità (limitate) di scrittura degli smart contract di bitcoin, gli output di entrambe le metà della transazione di impegno potrebbero essere alla mercé di restrizioni diverse. In particolare, un'uscita consente al destinatario di investire immediatamente i fondi, mentre l'altra può essere in balia della cancellazione da parte di una delle due parti - con un Revocable Sequence Maturity Contract (RSMC) - per un periodo di tempo preciso, come ad esempio 1000 blocchi, o circa una settimana.
Ecco perché è utile. Se Bob è effettivamente subdolo e senza principi, può solo firmare e trasmettere l'Impegno Tx 1b (sopra), che paga Alice immediatamente (Consegna 1b) e trattiene i suoi fondi in un limbo revocabile per una settimana (Consegna 1b revocabile). Alice, dal momento che Bob ha tentato di rubare, può attivare la revoca e reclamare non solo gli 0,1 BTC che Bob ha tentato di rubare, ma anche gli 0,4 BTC di cui avrebbe altrimenti potuto beneficiare.
E viceversa
Il fatto è che Alice deve prestare un'attenzione semi-costante ai suoi canali, per evitare che Bob la colga di sorpresa per 1000 blocchi. Poon e Dryja suggeriscono di designare una parte alternativa il cui compito è quello di attivare le transazioni di riparazione della violazione - le persone che ricompensano tutti i fondi del canale alla parte lesa - ogni volta che una controparte cerca di imbrogliare. A questi potrebbe essere corrisposto un compenso per la sanzione.
Olaoluwa Osuntokun, sta sviluppando delle "torri di guardia" per fungere da esecutori di terze parti. Osuntokun afferma a CoinDesk che per un determinato canale sarebbe necessaria solo una torre di guardia onesta.
Inoltre, l'ingegnere tecnico di base di Blockstream, sottolinea in un'e-mail,
Collegamento dei canali
Nella vita reale, Alice non desidera effettuare transazioni esclusivamente con Bob, ma entrambi hanno una serie di controparti che devono pagare e farsi pagare. Pochi utenti possono disporre della liquidità necessaria per vincolare i bitcoin in dodici o più canali aperti.
Fortunatamente non ne hanno bisogno. La differenza tra le transazioni all'interno di un singolo canale impedisce ai nodi intermedi di vedere l'intero percorso seguito da una transazione,
Resta da vedere quanto funzioni bene questa rete di canali, ed è davvero ipotizzabile che se i pagamenti dovessero seguire un percorso troppo contorto, con un numero eccessivo di "salti" attraverso canali intermedi, le commissioni addebitate dagli utenti potrebbero accumularsi.
Lightning può rimanere decentralizzato?
Nelle attuali implementazioni, un canale include un limite: la quantità di bitcoin nella transazione di finanziamento originale limita la quantità di profitto del canale.
Questo esempio impone un compromesso agli utenti con risorse ragionevolmente limitate. Essi sono in grado di finanziare i canali con enormi quantità di bitcoin per essere in grado di assicurarsi di avere i fondi per creare qualsiasi pagamento, oppure sono in grado di finanziare canali più piccoli e avere anche bitcoin destinati ad altri usi. (Poiché i pagamenti potrebbero essere instradati attraverso canali collegati, l'utente confermato probabilmente non dovrà aprire più di un paio di canali, e forse un paio).
La scelta si riduce all'avere liquidità all'interno dei canali lightning o liquidità al di fuori di essi, sulla catena. La scelta di investire in canali di pagamento liquidi potrebbe essere rischiosa se le torri di guardia o altre soluzioni non impediscono la mancanza di fondi per disattenzione. In alternativa, se i canali di pagamento vengono resi sicuri e lightning diventa il modo principale per utilizzare i bitcoin giorno per giorno, ci saranno pochi problemi nel lasciare i fondi nei canali. Potrebbero servire come "una carta di debito ricaricabile o un contante", come dice Decker, mentre la catena principale agisce come un conto corrente.
Stark fa un ragionamento identico: finanziare un canale Lightning impedisce di usare quel bitcoin per altre cose, tranne che per "una rete di potenzialmente molti nodi che attraverso il multihop incoraggiano il bitcoin istantaneamente", ha scritto via e-mail. "Prevediamo che i fondi sui canali Lightning diventino più utili dei bitcoin sulla catena per le transazioni, grazie alla velocità istantanea e alle basse commissioni", ha aggiunto.
Mozzi?
Ma con chi si creano questi canali? La scelta del Bob per la vostra Alice può essere una decisione economica, non solo crittografica; inoltre, per i critici della rete lightning, la risposta più ovvia sarebbe una sorta di "hub", un nodo con abbondanza di capitale, che gli consente di mantenere canali aperti ben finanziati con più parti contemporaneamente.
La teoria che potrebbe svilupparsi un'industria bancaria bitcoin off-chain disturba gli appassionati di bitcoin, che la considerano una centralizzazione della rete.
Stark contesta questo tipo di argomentazione. L'autrice sottolinea inoltre che il suo team si sta concentrando sullo "splicing, che potrebbe in seguito diminuire la tendenza alla creazione di hub".
Decker ritiene probabile la formazione di una "rete a due livelli, con molti nodi affidabili che diventano la spina dorsale della rete". Si aspetta però che si tratti di commercianti, invece che di hub che esistono solo per fornire canali liquidi. La fornitura di questi canali a più utenti, sostiene, sarà costosa e richiederà agli hub di applicare tariffe elevate, rendendoli non competitivi rispetto ad altri nodi.
L'amministratore delegato di ACINQ, Pierre-Marie Padiou, non si professa in grado di conoscere il modo in cui la rete Lightning potrebbe svilupparsi. "È molto difficile prevedere quale sarà l'equilibrio tra centralizzazione e decentralizzazione", ha scritto via e-mail. "Inutile dire che si vedranno nodi più grandi e nodi più piccoli, ma in che misura è difficile saperlo in anticipo".
Il modo corretto di scalare
Poon e Dryja affermano che "utilizzando una rete di canali di micropagamento, Bitcoin può raggiungere grandi quantità di transazioni al giorno con la potenza di calcolo di un moderno PC". Forse, ma oggi non è assolutamente così. Meno di 1.000 nodi lightning della mainnet sono aperti al momento della scrittura.
Se acrimonioso. Può darsi che l'uno o l'altro arrivi dall'alto, che continuino a coesistere stabilmente, o che falliscano.