بلاکچین بیت کوین، محبوبترین سیستم پرداخت غیرمتمرکز در دنیا با مشکل تاخیر در تایید هر تراکنش و هزینههای بسیار بالا همراه است. در سال 2015 جوزف پون (Joseph Poon) و تادئوس درایجا (Thaddeus Dryja) دو تن از توسعهدهندگان حوزه بلاکچین، ایده شبکه لایتنینگ (Lightning Network) را مطرح کردند. شبکهای که با ایجاد کانالهای پرداخت خارج از زنجیره (off-chain)، امکان انجام تراکنشهای فوری، ارزان و بسیار مقیاسپذیر را فراهم میکند. با ارزیکال همراه باشید تا بیشتر با ساز و کار، مزایا، چالشها و آینده این تکنولوژی آشنا شوید.
شبکه لایتنینگ چیست؟
سرعت پایین تراکنش و مصرف بیش از حد انرژی باعث شد تا توسعهدهندگان بهدنبال راهحلهایی برای بهبود عملکرد شبکه باشند. یکی از این راهحلها، ایجاد لایههای اضافی روی بلاکچین اصلی بود. در این ساختار، لایه اول همان بلاکچین اولیه است و لایه دوم با افزودن قابلیتهای جدید، لایه اول را تکمیل میکند.
شبکه لایتنینگ که توسط شرکت لایتنینگ لبز (Lightning Labs) توسعه یافته، راه حل لایه دوم بیت کوین (BTC) است. لایتنینگ از طریق کانالهای پرداخت، امکان انجام سریعتر و ارزانتر معاملات را فراهم و به مقیاسپذیری بلاکچین کمک میکند.
کانال پرداخت، ساز و کاری میان دو کاربر است که در آن میتوانند بدون ثبت هر تراکنش در بلاکچین، بهصورت مستقیم از یکدیگر بیتکوین دریافت یا برای هم ارسال کنند. در پایان، پس از بسته شدن کانال، نتیجه نهایی تراکنشها به بلاکچین اصلی ارسال میشود.
شبکه لایتنینگ چگونه کار میکند؟
لایتنینگ از قرارداد هوشمند برای ایجاد کانالهای پرداختی بین دو کاربر استفاده میکند. از آنجا که فعالیت این کانالها خارج از زنجیره اصلی است، امکان انجام پرداختهای فوری و بدون نیاز به ثبت مداوم در بلاکچین را فراهم میکنند.
تنها در زمان باز و بسته شدن کانال است که اطلاعات تراکنش به شبکه اصلی بلاکچین بیت کوین ارسال میشود. این ساز و کار کمک میکند تا فضای بلاک آزاد و در نتیجه هزینههای شبکه کمتر شود و فعالیت اقتصادی در هر بلوک افزایش یابد.
باز کردن کانال پرداختی
باز کردن یک کانال پرداخت در لایتنینگ شامل واریز مبلغ مشخصی بیتکوین در یک قرارداد چندامضایی است که همانند یک صندوق امانت عمل میکند. برای مثال، اگر دو نفر قصد داشته باشند کانالی با ۱۰ میلیبیتکوین (mBTC) باز کنند، هر دو باید این مبلغ را در قرارداد واریز کنند. پس از آن میتوانند بدون ثبت مستقیم تراکنشها در بلاکچین، مبادلات خود را انجام دهند.
کانال پرداخت مستقیم بین دو طرف نیز میتواند بخشی از محیط بزرگتر لایتنینگ شود. اگر کاربر A با کاربر B کانال باز کرده باشد و B نیز با کاربر C کانال جداگانهای داشته باشد، A میتواند از طریق B با C نیز تبادل مالی انجام دهد.
این قابلیت شبکه را به یک سیستم گسترده از مسیرهای بههمپیوسته تبدیل میکند که در آن گرههای لایتنینگ بهترین مسیر را برای انجام هر تراکنش انتخاب میکنند. در نتیجه، کاربران بدون نیاز به ایجاد کانالهای متعدد، میتوانند بهراحتی با سایر اعضای سیستم تعامل مالی داشته باشند.
برای درک بهتر اینکه کانال پرداخت Lightning Network چیست و چگونه کار میکند، بیایید مثالی بزنیم. فرض کنید شما و دوستتان سارا یک کانال پرداخت در بازکردهاید. از طرفی، سارا یک کانال پرداخت نیز با کافی شاپ مورد علاقه خود دارد. زمانی که با سارا به آن کافیشاپ میروید، میتوانید هزینه قهوه خود را بدون باز کردن کانال مستقیم با کافیشاپ، از طریق سارا پرداخت کنید. فقط در چند ثانیه، بدون نیازی به انتظار طولانی یا کارمزد بالا!
مزایای شبکه لایتنینگ
شبکه لایتنینگ علاوه بر امکان انجام تراکنشهای سریع در بیتکوین، قابلیت مدیریت انواع مختلف مبادلات مالی خارج از زنجیره را نیز فراهم میآورد. این فناوری به ویژه برای مبادلات بین ارزهای دیجیتال مختلف کاربردی است و میتواند در بسیاری از موارد به عنوان راهحلی موثر برای انتقال سریع و کمهزینه ارزهای دیجیتال عمل کند.
با این حال، یکی از اصلیترین کاربردهای شبکه لایتنینگ در فعالیتهای مالی روزمره و انتقالات خرد است. مبادلاتی که به دلیل کارمزدهای بالای شبکه اصلی بیتکوین، انجام آنها در لایه پایه معمولا مقرون به صرفه نیست. در ادامه دیگر مزایای شبکه لایتنیگ آمده است.
مقیاسپذیری
بیت کوین یک زیرساخت مالی شفاف جهانی است که در آن همه، هر پرداخت را قبل از اضافه کردن آن به بلاکچین تایید میکنند. در حالی که این سیستم به بیت کوین اجازه میدهد تا غیرمتمرکز باشد، اشکال اصلی این است که تنها میتواند تقریبا هفت تراکنش در ثانیه (TPS) را مجاز کند.
با استفاده از کانالهای لایتنینگ، این محدودیت از بین میرود. کانالها میتوانند مسیرهای قابل استفاده مجدد ایجاد کنند و پس از بسته شدن، پرداختها به بلاکچین اضافه شوند. این فرآیند میتواند مقیاسپذیری بیتکوین را به یک میلیون تراکنش در ثانیه ارتقا دهد.
افزایش حریم خصوصی
فرآیندهای مالی موجود در بلاکچین بیت کوین به دلیل ماهیت شفاف وعمومی آن قابل ردیابی است. از آنجا که در لایتنینگ، تنها باز و بسته شدن کانالها در زنجیره ثبت میشود، اکثر پرداختهای خرد تقریبا غیرقابل ردیابی خواهند بود.
تراکنشهای آنی
در شبکه اصلی بیتکوین، هرکسی که کارمزد بالاتری میپردازد، تراکنشهایش در اولویت پردازش قرار میگیرند. این باعث میشود کاربرانی که پرداخت کمتری دارند بیشتر منتظر بمانند. اما کانالهای لایتنینگ به کاربران این امکان را میدهند تا چندین عملیات مالی را برای یکدیگر ارسال کنند بدون اینکه منتظر شبکه اصلی برای تایید مبادلات واحد باشند.
کاهش کارمزد
بلاکچین بیتکوین به دلیل فرآیند رقابتی استخراج، نیاز به انرژی زیادی برای پیشنهاد هر بلوک از تراکنشها دارد. این فرآیند باعث افزایش هزینههای انرژی و گرانتر شدن کارمزدها در شبکه اصلی میشود. فناوری لایه دوم بیت کوین امکان پردازش تراکنشهای سریع با کارمزد کم بیت کوین را فراهم میکند.
اطمینان از دریافت وجوه توسط گیرندگان
قراردادهای هوشمند و امضاهای چندگانه ستون فقرات لایتنینگ هستند که تضمین میکنند وجوه ارسالشده از طریق کانالها به گیرندگان میرسد. این مکانیسمها بهطور خودکار فرآیند پرداختها را مدیریت کرده و از بروز مشکلاتی مانند ارسال اشتباهی وجوه جلوگیری میکنند.
معایب شبکه لایتنینگ
شبکه پرداخت لایتنینگ اگرچه غیرمتمرکز، بدون مجوز و منبع باز است، اما چالشهایی نیز دارد.
امنیت
امنیت این شبکه به قراردادهای هوشمندی وابسته است که برای انجام تسویههای فوری و خارج از زنجیره طراحی شدهاند، اما پیچیدگی فنی این ساختار ممکن است استفاده از آن را برای کاربران عادی دشوار کند و باعث شود در برابر حملات یا خطاهای احتمالی آسیبپذیر باشند. از طرفی، کانالهای پرداخت، کیف پولها و رابطهای برنامهنویسی برنامه (API) همگی احتمال هک شدن دارند.
به وجود آمدن ساختارهای متمرکز
یکی از معایب شبکه لایتنینگ، احتمال ایجاد ساختارهای متمرکز است. برخی گرههای بزرگ که سرمایه و ارتباطات گستردهتری دارند، میتوانند به هابهای اصلی شبکه تبدیل شوند.
این مساله شباهت زیادی به مدل سنتی «هاب و پره» (Hub-and-Spoke) در نظام مالی امروزی دارد؛ مدلی که در آن بانکها و موسسات بزرگ مالی بهعنوان واسطههای اصلی عمل میکنند و اکثر تراکنشها از طریق آنها انجام میشود. در نتیجه، با وجود هدف غیرمتمرکز بودن شبکه، تمرکز قدرت ممکن است به تدریج در برخی نقاط از آن شکل بگیرد.
بستن متقلبانه کانال
بستن متقلبانه کانال (Fraudulent Channel Closure) زمانی اتفاق میافتد که یکی از کاربران کانال را با اطلاعات قدیمی ببندد و پیش از تکمیل تراکنش به صورت ناگهانی آفلاین شود.
فرض کنید علی و شروین، یک کانال پرداخت باز کردهاند. علی در ازای تحویل کالا باید مبلغی به صورت بیتکوین از شروین دریافت کند. اگر شروین پس از دریافت کالا ناگهان از سیستم خارج شود و با فرستادن اطلاعات قدیمی از وضعیت تراکنشها (یعنی اطلاعات پیش از انتقال وجه) به شبکه کانال را ببند، میتواند وانمود کند که هیچ معاملهای صورت نگرفته است. به این ترتیب، شروین کالا را دریافت میکند، اما بیتکوینی که باید پرداخت میکرد به خودش بازمیگردد.
برای جلوگیری از این تخلف، فرآیندی به نام برج مراقبت (Watchtower) به کار میرود. برج مراقبت بر معاملات نظارت میکند و با داشتن آخرین نسخه از اطلاعات مالی مانع از کلاهبرداری میشود.
کارمزدها
برخلاف تصور رایج، استفاده از لایتنینگ کاملا رایگان نیست. در این شبکه هم کارمزدهایی وجود دارد برخی از این کارمزدها ثابت هستند و برخی دیگر بهصورت درصدی از مبلغ پرداختی محاسبه میشوند. هزینه باز و بسته کردن کانالها، کارمزد عبور تراکنش از مسیرهای مختلف در شبکه و کارمزد نهایی برای ثبت اطلاعات در بلاکچین بیت کوین از جمله هزینههای موجود به شمار میروند.
حملات مخرب
اگر لایتنینگ بیش از حد شلوغ شود یا مورد حملات مخرب قرار گیرد، کاربران ممکن است نتوانند سریعا به پول خود دسترسی داشته باشند. هکرها میتوانند با ایجاد ترافیک بالا برخی کانالها را از کار بیندازند و حتی باعث شوند دیگران نتوانند داراییشان را برداشت کنند.
چگونه میتوان از لایتنینگ نتورک استفاده کرد؟
استفاده از راه حل لایه دوم بیت کوین، نیاز به کیف پول دارد. ابتدا باید مراحل انتقال بیت کوین به کیف پول مقداری بیتکوین (برای مثال از حساب Coinbase خود) به یک کیف پول سازگار با لایتنینگ ارسال کنید.
کیف پولهای لایتنینگ را میتواند به دو دسته کلی کیف پولهای حضانتی (Custodial wallets) و کیف پولهای غیرحضانتی (Non-custodial wallets) تقسیم کرد. کیف پولهای حضانتی برای مبتدیان مناسبتر هستند. آنها مدیریت کلیدهای خصوصی شما را بر عهده دارند و فرآیند ارسال و دریافت رمزنگاری را ساده میکنند. گزینههایی مانند Strike، Blue Wallet و Wallet of Satoshi از جمله کیف پولهای نگهداری به شمار میروند.
اما کیف پولهای غیرحضانتی تحت کنترل کامل کاربر قرار دارند و برای افراد با تجربهتر مناسب هستند. در این کیف پولها، شما تنها کسی هستید که به کلیدهای خصوصی خود دسترسی دارید. اگر کیف پول خود را گم کنید، به آن آسیب بزنید یا رمز عبور خود را فراموش کنید، ممکن است دسترسی به وجوه خود را از دست بدهید. گزینههایی مانند Muun، Breez، Phoenix و Zap از جمله کیف پولهای غیرحضانتی هستند.
آینده لایتنینگ چطور پیشبینی میشود؟
شبکه لایتنینگ بهطور ویژه برای انجام معاملات بیتکوین با سرعت بالا و کارمزد پایین طراحی شده است و بهعنوان یک راهحل مقیاسپذیر برای مشکلات موجود در شبکه اصلی بیتکوین مطرح میشود. هرچند که این شبکه همچنان در معرض خطراتی همچون هک و کلاهبرداریها قرار دارد، اما در سالهای اخیر توسعه چشمگیری داشته و استفاده از آن به سرعت در حال افزایش است.
بسیاری از بازیگران مهم در عرصه ارزهای دیجیتال این فناوری را پذیرفتهاند؛ سادهترین مثال آن بهترین کیفهای پول اتریوم و سایر پلتفرمها هستند. مثلا کیف پول Electrum یکی از اولین کیف پولهایی بود که بهطور جدی مکانیسمهای لایتنینگ را در نظر گرفت.
بعد از راهاندازی تتر (USDT) در شبکه، صرافی BitFinex این رمزارز را بهعنوان واسطهای برای تراکنشهای بیتکوین پذیرفت. همچنین صرافیهای Kraken ،OkCoin و OKX نیز به لایه دوم بیتکوین منتقل شدهاند. در نهایت، این لایتنینگ نتورک میتواند بهعنوان یک راهحل موثر برای تسهیل پرداختهای خرد و روزمره با بیتکوین عمل کند و نقش بزرگی در گسترش استفاده از این ارز دیجیتال ایفا کند.
آینده لایتنینگ همچون نامش روشن است. برای آشنایی بیشتر و شروع استفاده از شبکه لایتنینگ، همیشه از آخرین بهروزرسانیها و مقالات وبلاگ ما باخبر باشید.
سوالات متداول
شبکه لایتنینگ چگونه به مقیاسپذیری بیت کوین کمک میکند؟
شبکه لایتنینگ با ایجاد کانالهای پرداخت خارج از زنجیره، علاوه بر فراهم کردن امکان انجام تراکنشهای سریع و ارزان باعث کاهش بار روی بلاکچین اصلی بیت کوین میشود و مقیاسپذیری آن را افزایش میدهد.
آیا استفاده از شبکه لایتنینگ امن است؟
استفاده از شبکه لایتنینگ به طور کلی امن است، اما همچنان ممکن است با تهدیداتی مانند حملات کلاهبرداری و هکها روبهرو شود.
چگونه میتوان از شبکه لایتنینگ استفاده کرد؟
برای استفاده از شبکه لایتنینگ، باید بیت کوین را به کیف پول لایتنینگ منتقل کنید و سپس از کانالهای پرداخت برای ارسال و دریافت تراکنشها استفاده کنید.
