Bitcoins Lightning Network hat, ähnlich wie Bitcoin, im Laufe der Jahre eine holprige Fahrt hinter sich.
Haben Sie noch nie von Bitcoins Lightning Network gehört? Lass uns dir helfen.
Das Lightning Network von Bitcoin wurde 2015 von zwei Entwicklern, Thaddeus Dryja und Joseph Poon, entwickelt. Dem Bitcoin-Netzwerk wird eine zweite Schicht hinzugefügt, die eine schnelle und wirtschaftliche Abwicklung von Off-Chain-Transaktionen ermöglicht. Das Lightning Network von Bitcoin gilt als Kreuzfahrer in der Welt der Kryptowährungen und hilft, die Verarbeitungszeiten von Transaktionen zu beschleunigen und die damit verbundenen Kosten der Bitcoin-Blockchain zu senken. Es ist jedoch anfällig für Betrug oder böswillige Angriffe.
Bitcoins Lightning Network ist ein fortschrittliches System, das auf Bitcoin aufgebaut ist, um es Menschen zu ermöglichen, spontan Zahlungen zu überweisen/zu empfangen und Transaktionsgebühren zu senken, indem sie vom Front-Netzwerk ferngehalten werden. Das Lightning-Netzwerk von Bitcoin hilft Bitcoin, als alltägliche Währung besser nutzbar zu sein.
Die steigende Popularität von Bitcoin bringt auch einige Herausforderungen mit sich., Der Umgang mit der großen Anzahl von Transaktionen im Netzwerk ist eine mühsame Aufgabe, da sein Design nur eine begrenzte Anzahl von Transaktionen in jedem Bitcoin-Block zulässt. Nicht verarbeitete Transaktionen warten in einer Warteschlange, um zum nächsten Block hinzugefügt zu werden.
Obwohl die alten Zahlungen über eine Infrastruktur verfügen, die Tausende von Transaktionen pro Sekunde verarbeiten kann, kann Bitcoin andererseits nur 2-7 Transaktionen/Sekunde verarbeiten, wobei alle zehn Minuten ein neuer Block hinzugefügt wird. Dadurch entstehen virtuelle „Stau“ – zu Stoßzeiten gepaart mit Verspätungen, die einen Tag dauern können.
Bitcoin ist zweifellos die größte Kryptowährung der Welt mit einer aktuellen Marktkapitalisierung von über 600 Milliarden USD. Bitcoin-Transaktionen werden dezentralisiert und zu Blöcken sortiert. Bitcoin-Transaktionen werden von „Minern“ durch ein Netzwerk leistungsstarker Computer verifiziert, die darum kämpfen, kryptografische Rätsel zu lösen und der Kette den folgenden Block hinzuzufügen.
Das Proof-of-Work-System von Bitcoin ist energieintensiv, da zahlreiche Miner miteinander konkurrieren. Dadurch entstehen umfangreiche Kosten, die die Miner durch ihre Blockprämien und die eingenommenen Transaktionsgebühren kompensieren. In der Vergangenheit sind die Gebühren während der Spitzenlast des Netzwerks auf über 50 $ gestiegen.
Vorgeschlagene Lösungen (mit Schwerpunkt auf Lightning)
Das Lightning Network von Bitcoin ist eine Lösung für die Probleme von Bitcoin.
Bei einer Transaktion können Sie nur einen Mindestbetrag an Bitcoin senden – ungefähr 0,000000546 BTC. Zum Zeitpunkt des Schreibens sind das 22,53 INR. Das Lightning Network ermöglicht es Ihnen, die Grenzen zu überschreiten, um die kleinste verfügbare Einheit zu tätigen – 0,00000001 BTC oder ein Satoshi.
Die hohen Gebühren für Routinetransaktionen lassen das Senden kleiner Beträge über die Blockchain nutzlos erscheinen. Obwohl Sie in einem Kanal einen Bruchteil eines Bitcoins kostenlos übertragen können.
Das Lightning Network von Bitcoin bietet Benutzern ein hohes Maß an Vertraulichkeit. Während Sie sich die Blockchain ansehen und darauf hinweisen können, dass diese Transaktion einen Kanal geöffnet hat, können Sie nicht sagen, was darin vor sich geht. Wenn die Teilnehmer ihren Kanal privat machen, erfahren nur sie von den stattfindenden Transaktionen.
Eine Multi-Signatur-(oder Multisig-)Adresse hat mehrere private Schlüssel, die ausgegeben werden können. Beim Erstellen einer Multisig-Adresse legen Sie fest, wie viele private Schlüssel das Geld ausgeben können und wie viele dieser Schlüssel zum Signieren einer Transaktion benötigt werden. Beispielsweise beinhaltet ein 1-aus-5-Schema, dass fünf Schlüssel eine gültige Signatur erzeugen können und dass nur ein Schlüssel zum Signieren der Transaktion benötigt wird. Im Lightning-Kanal von Bitcoin sperren die Teilnehmer ihre Gelder zunächst in einem 2-von-2-Schema. Nur zwei private Schlüssel können signieren und beide werden benötigt, um Coins zu bewegen.
Angenommen, zwei Freunde, Ria und Jay, beschließen, einen Lightning Network-Kanal zu eröffnen. Sie beginnen mit der Einzahlung von jeweils 5 BTC in die gemeinsame Multisig-Adresse. Denken Sie daran, dass Jay kein Geld von der Adresse abziehen kann, ohne dass Ria zustimmt, oder umgekehrt. Jetzt haben sie ein Blatt Papier, das die Salden auf jeder Seite anpasst. Beide haben ein Startguthaben von 5 BTC.
Wenn Ria eine Zahlung von 1 BTC an Jay leisten möchte, warum nicht beachten, dass Ria jetzt 4 BTC besitzt und Jai 6 BTC besitzt? Salden können auf diese Weise verfolgt werden, bis sie sich entscheiden, das Geld abzuheben. Das ist möglich, aber macht es das nicht unglaublich einfach, dass jemand nicht kooperiert? Wenn Ria am Ende 10 BTC hat und Jay keine, verliert Jai nichts, indem er sich weigert, das Geld freizugeben.
Das oben erwähnte System wird viel interessanter, wenn ein Mechanismus eingeführt wird, der den „Vertrag“ zwischen Ria und Jai durchsetzt. Wenn sich eine der beiden Parteien nicht an die Regeln hält, hat die andere eine Möglichkeit, ihr Geld herauszuholen. Dieser Mechanismus ist ein Hash Timelock Contract (oder HTLC). Es verbindet zwei Technologien (Hash-Locks und Timelocks), um unkooperatives Verhalten in Zahlungskanälen zu beheben. Der Sender hasht ein Datenelement, einschließlich des Hashs in der Transaktion zum Empfänger . Die einzige Möglichkeit, wie der Empfänger es ausgeben kann, besteht darin, die Originaldaten (das Geheimnis) bereitzustellen, die mit dem Hash übereinstimmen. Sie können diese Daten nur bereitstellen, wenn der Absender sie zuerst angibt. Eine Zeitsperre ist eine Bedingung, die Sie daran hindert, Geld vor einer bestimmten Zeit auszugeben. Dies kann die aktuelle Zeit oder eine bestimmte Blockhöhe sein. HTLCs werden durch die Kombination von Hash-Locks und Timelocks erstellt. HTLCs können verwendet werden, um bedingte Zahlungen zu erstellen – der Empfänger muss vor einer bestimmten Zeit ein Geheimnis bereitstellen oder der Absender kann das Geld zurückfordern.
Denken Sie daran, dass Ria und Jay gemeinsam eine Transaktion unterzeichnen, damit die Coins aus dem Multisig herauskommen. Wenn Ria alle zehn Coins an eine externe Adresse schicken wollte, brauchte sie Jais Zustimmung. Sie hatte zuerst eine Transaktion (zehn Bitcoins an diese Adresse) zusammengestellt und ihre Unterschrift hinzugefügt. Ria muss zuerst Jai die unvollständige Transaktion übergeben. Seine Unterschrift macht es gültig.
Bei dem oben erwähnten Mechanismus muss sich jede Partei ein Geheimnis einfallen lassen – nennen wir diese As und Bs. Das Paar generiert nun die Hashes der Geheimnisse – h(As) bzw. h(Bs). Anstatt ihre Geheimnisse zu teilen, teilen sie jetzt diese Hashes.
Ria und Jai müssen außerdem eine Reihe von Verpflichtungstransaktionen erstellen, bevor sie ihre ersten Transaktionen an die Adresse mit mehreren Signaturen veröffentlichen. Wenn Sie ein neues Paar von Verpflichtungstransaktionen erstellen, gleichen Sie die Mittel zwischen den beiden Teilnehmern neu aus. In Rias Transaktion mit zwei Ausgaben – einer an ihre Adresse und einer an ein neues Multisig – benötigt sie noch Jais Unterschrift, um sie gültig zu machen. Jai macht dasselbe – eine Ausgabe bezahlt sich selbst, die andere bezahlt eine andere Multisig-Adresse. Er unterschreibt es und gibt es Ria.
Normalerweise könnte Ria Jais Transaktion eine Signatur hinzufügen, um sie gültig zu machen. Diese teilweise signierten Transaktionen können jedoch erst verwendet werden, wenn Multisig in Betrieb ist. Ihre Gegenpartei kann sofort ausgeben, wenn Sie eine Transaktion unterzeichnen, da es keine besonderen Bedingungen für ihre Ausgabe gibt. Sie können wählen, ob Sie auf das Ablaufen der Zeitsperre warten und das Geld selbst ausgeben oder mit der anderen Partei kooperieren möchten. Die Transaktionen können in der ursprünglichen 2-von-2-Multisignatur-Adresse veröffentlicht werden. Dies ist sicher, da Sie Ihr Geld abrufen können, falls Ihr Kontrahent den Kanal verlässt.
Sobald die Transaktionen bestätigt sind, ist der Kanal bereit
Wenn Ria Jai 1 BTC zahlen wollte, würden die beiden neuen Transaktionen Ria 2 BTC und Jai 4 BTC gutschreiben. So wird der Saldo ständig aktualisiert. Jede der Parteien kann eine der neuesten Transaktionen unterzeichnen und senden, um sie in der Blockchain „abzurechnen“.
Die Partei, die dies tut, muss jedoch warten, bis die Zeitsperre abgelaufen ist, während die andere sofort ausgeben kann. Wenn Jai Rias Transaktion unterschreibt und überträgt, hat sie eine Ausgabe ohne implizierte Bedingungen. Beide Parteien können den Kanal gemeinsam schließen – der einfachste und schnellste Weg, um Ihr Geld zurückzubekommen. Aber selbst wenn eine Partei nicht mehr reagiert oder sich weigert zu kooperieren, kann die andere ihr Geld zurückfordern, indem sie die Zeitsperre abwartet.
Das Lightning-Netzwerk besteht aus Kanälen (für Zahlungen), die nahezu sofortige Transaktionen zwischen Benutzern eines Netzwerks ermöglichen. Das Konzept, das es nutzt, ist, dass nicht jede einzelne Transaktion muss auf dem primären Bitcoin aufgezeichnet werden Blockchain. Stattdessen wird nur der Nettosaldo auf der Blockchain über 2 Transaktionen abgewickelt – die Transaktion, die den Kanal einrichtet und die Exit-Transaktion.
Lassen Sie uns beispielsweise sagen Sie zwei Bitcoin Benutzer möchten sich gegenseitig schnell und einfach Geld senden. Unter dem Lightning Channel würden sie einen Channel erstellen, indem sie eine Wallet mit mehreren Signaturen (Multisig) einrichten und Geld hinzufügen. Jetzt sollten sie in der Lage sein, so viele Transaktionen durchzuführen, wie sie möchten, die mit diesen Mitteln gedeckt sind. Als Sie können sich vorstellen, dass dies Off-Chain-Transaktionen sind, die mit einer Art digitalem Ledger aufgezeichnet werden, das durch eine Stechuhr geschützt ist. Beide Benutzer signieren und aktualisieren das Ledger nach jeder Transaktion digital – normalerweise durch Scannen eines QR-Codes. Die tatsächliche Abrechnung der ursprünglichen Gelder in der Wallet erfolgt erst auf der Blockchain, wenn sie den Kanal schließen, basierend auf der endgültigen Bilanz.
Bei Unstimmigkeiten oder Streitigkeiten kann sich jeder Benutzer auf die zuletzt unterzeichnete Bilanz verlassen, um Gelder zurückzufordern. Beide Benutzer haben auch die Möglichkeit, den Kanal zu schließen und ihre Beziehung einseitig zu beenden.
Sobald der Zahlungskanal beendet ist, wird das aktualisierte Guthaben in der Kette validiert und die Benutzer können dann ihr verbleibendes Bitcoin-Guthaben auf der primären Blockchain verwenden. Kanäle können sich sogar miteinander verbinden und miteinander kommunizieren. So können Gelder zwischen jeder Gruppe von Benutzern übertragen werden, die eine Lightning-Wallet besitzen, wobei der Algorithmus automatisch den praktischsten Austausch zwischen den Benutzern bestimmt.
Für den Endbenutzer werden alle oben genannten Schritte automatisch ausgeführt. Die Lightning-Netzwerke von Bitcoin ermöglichen es Benutzern, direkt miteinander zu handeln. Sie müssen ihr Geschäft nicht übertragen. Durch die eigenständige Verfolgung ihrer Zahlungen können die beiden Parteien teure und zeitaufwändige Interaktionen mit der Blockchain vermeiden.
Die Kryptowährungs-Community hat die Einführung des Lightning Network von Bitcoin mit all ihrer Liebe angenommen. Ursprünglich wurde es speziell für Bitcoin entwickelt, aber die Technologie wird derzeit für verschiedene andere Kryptowährungen wie Litecoin, Ether, Ripple usw. entwickelt.
Die Entwickler raten den Benutzern auch, geduldig zu bleiben, da der Code des Netzwerks sehr komplex ist und strenge Tests erfordert. Das Lightning Network von Bitcoin muss sich als sicher und verwendbar erweisen, um von der Bitcoin-Community vollständig übernommen zu werden. Experten sagen, dass ein voll funktionsfähiges Lightning Network mehrere Monate oder ein paar Jahre weg sein kann.
Wenn das Lightning Network von Bitcoin die größte Hürde von Bitcoin löst, werden andere Kryptowährungen auf dem Markt stark angenommen.
Damit besteht die Möglichkeit, die Cross-Chain-Atom-Swap-Technologie weiterzuentwickeln, was einen ersten Schritt zum Aufbau wirklich dezentraler Kryptowährungsbörsen darstellt.
Der Beitrag Alles, was Sie über das Lightning-Netzwerk von Bitcoin wissen müssen, erschien zuerst im WazirX-Blog.
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