Satoshi Nakamoto posicionó a Bitcoin en el libro blanco como "un sistema de efectivo electrónico entre pares". Sin embargo, después de más de diez años de desarrollo, Bitcoin no se ha convertido en "dinero electrónico" sino en "oro electrónico". una reserva de valor (SoV), y la Comisión de Comercio de Futuros de Productos Básicos de EE. UU. (CFTC) lo clasifica como una materia prima. Bitcoin produce un bloque cada 10 minutos en promedio, y el TPS es de solo 7, lo que resulta en largos tiempos de confirmación de transacciones y frecuentes congestiones en la cadena. Las tarifas de transacción (tarifas de minería) tampoco son baratas si se quiere convertirse en "efectivo electrónico". ", Bitcoin debe resolver el problema de lo "lento y caro".
Durante la última década, han surgido muchas soluciones técnicas en la comunidad de Bitcoin para ayudar a que Bitcoin se expanda: algunas soluciones se implementan a través de bifurcaciones, como SegWit, que separa los testigos de otros datos de las transacciones, y Taproot, que utiliza MAST para expandir Bitcoin. Algunas soluciones no cambian el Bitcoin en sí, sino que optan por desarrollar espacio fuera de la cadena. Por ejemplo, la tecnología de cadena lateral opta por transferir activos a otras cadenas de bloques y las redes de canales de pago optan por transferir la mayoría de las transacciones a la ejecución fuera de la cadena.
La Lightning Network que presentaremos hoy es un tipo de red de canal de pago. En el escenario de pago de Bitcoin, Lightning Network puede ayudar a los usuarios a ahorrar costos y mejorar la eficiencia.
¿Qué es la Red Lightning?
Bitcoin Lightning Network es una red P2P superpuesta a la cadena de bloques de Bitcoin. Es una solución de Capa 2 para Bitcoin y está diseñada para resolver las limitaciones que enfrenta la red de Bitcoin en términos de escalabilidad y velocidad de transacciones. Lightning Network permite micropagos instantáneos, de bajo costo y escalables sin dejar de ser descentralizado y seguro. Al utilizar canales de pago fuera de la cadena y contratos inteligentes, los usuarios pueden realizar transacciones directamente sin transmitir cada transacción a la cadena principal. Este enfoque reduce significativamente la carga en la red Bitcoin, haciendo que las transacciones sean más rápidas, económicas y privadas.
Simplemente podemos usar mahjong para comprender Bitcoin Lightning Network:
Antes de comenzar a jugar mahjong, cada jugador saca una cierta cantidad de efectivo (como 100 yuanes) y la coloca en el centro de la mesa. Esto equivale a realizar transacciones en la cadena principal de Bitcoin y abrir un canal de pago. Al mismo tiempo, todo el mundo utiliza naipes como herramienta de puntuación temporal, y cada naipe representa 5 centavos.
Durante el juego de Mahjong, el ganador toma la cantidad correspondiente de cartas del perdedor. Este proceso es como una transacción fuera de la cadena en Lightning Network: rápido, sin confirmación y no afecta el efectivo en el centro de la mesa (. cadena principal de Bitcoin).
Si un jugador se queda sin cartas, puede sacar algo de efectivo y ponerlo en el centro de la mesa a cambio de más cartas. Esto es como recargar un canal en Lightning Network.
Al final del juego de mahjong, cada jugador cuenta las cartas que tiene en la mano y luego usa el efectivo colocado en el centro de la mesa para la liquidación final. Este proceso corresponde al cierre del canal y la liquidación en cadena en Lightning Network. Sólo el resultado final se registra en el "libro mayor oficial" (es decir, la cadena de bloques de Bitcoin), y no es necesario registrar por separado todas las pequeñas transacciones intermedias (la ganancia o la pérdida de cada juego de mahjong).
La analogía del juego Mahjong nos permite comprender mejor Lightning Network, pero la Lightning Network real es mucho más compleja y su implementación de ingeniería también es más compleja. Explicaremos en detalle cómo funciona Lightning Network en artículos futuros, así que estad atentos.
¿Qué no es Lightning Network?
Para comprender mejor el concepto de Lightning Network, además de saber qué es, también es necesario comprender qué no es.
1. Lightning Network no es una cadena de bloques
La esencia de la cadena de bloques es un libro de contabilidad distribuido. Todas las transacciones en la cadena se transmitirán y registrarán en este libro de contabilidad, por lo que se requiere un mecanismo de consenso para su mantenimiento. Generalmente emite sus propios tokens para alentar a los mineros/nodos a mantenerlo.
Lightning Network se basa principalmente en el Hash Time Lock Contract (HTLC) para garantizar la seguridad de los fondos. No existe el llamado mecanismo de consenso. Las transacciones en Lightning Network no se transmitirán a toda la red. transmitir a la cadena principal de Bitcoin. Además, Lightning Network no emite sus propios tokens y no necesita hacerlo.
2. Lightning Network no es un paquete acumulativo
Aunque tanto Lightning Network como Rollup ejecutan transacciones fuera de la cadena, existen diferencias significativas entre los dos. Rollup realiza transacciones y cálculos fuera de la cadena, luego empaqueta múltiples transacciones en un lote y envía periódicamente los resultados y pruebas de las transacciones a la cadena principal, mientras que Lightning Network abre canales de pago fuera de la cadena y realiza múltiples transacciones a través de estos canales, solo interactúa con; la cadena principal al abrir y cerrar canales.
En términos de disponibilidad de datos, Rollup necesita publicar datos en la Capa 1, mientras que los datos de transacciones de Lightning Network se almacenan principalmente entre los participantes y no se cargan en la cadena.
En términos de modelo de seguridad, Rollup utiliza principalmente pruebas de fraude, con un período de desafío de aproximadamente una semana, o utiliza pruebas de conocimiento cero para proporcionar una finalidad instantánea, mientras que Lightning Network depende de Watchtower y de una respuesta oportuna al fraude.
En términos de liquidez, Rollup no necesita bloquear fondos por adelantado, mientras que Lightning Network necesita bloquear fondos en el canal.
La historia del desarrollo de Lightning Network
La comunidad Bitcoin siempre ha considerado Lightning Network como una solución ortodoxa de Bitcoin Layer 2, y su legitimidad está relacionada con Satoshi Nakamoto.
El primer concepto de Lightning Network se llama "canal de pago". Su idea de diseño es utilizar el reemplazo de transacciones para actualizar el estado de las transacciones no confirmadas hasta que se transmita a la red Bitcoin. Satoshi Nakamoto tuvo la idea de los canales de pago cuando creó Bitcoin en 2009 e incluyó un borrador de código para los canales de pago en Bitcoin 1.0, que permitía a los usuarios actualizar las transacciones antes de que fueran confirmadas por la red.
Más tarde, en un correo electrónico de respuesta al desarrollador Mike Hearn, Satoshi Nakamoto explicó con más detalle el canal de pago: "No es necesario transmitir las transacciones intermedias, solo la red registrará los resultados finales. Justo antes de nLockTime, todas las partes y algunos testigos nodos transmitiendo la secuencia más alta de tx que vieron. Este fue el prototipo de Lightning Network y el nacimiento de su legitimidad.
En los años siguientes fueron apareciendo una tras otra soluciones relacionadas con los canales de pago, pero no tuvieron mucha repercusión. No fue hasta principios de 2015 que se publicó el borrador del documento técnico "The Bitcoin Lightning Network: Scalable Off-Chain Instant Payment" escrito por Joseph Poon y Thaddeus Dryja, y el desarrollo de Lightning Network se hizo claro gradualmente. Ese mismo año, un artículo "Una red de pago rápida y escalable con canales de micropago dúplex de Bitcoin" del Instituto de Tecnología de Zurich propuso un "dispositivo de cuenta regresiva" que se basa en bloqueos de tiempo como validez del canal y una técnica de criptografía llamada "árbol de invalidez" para invalidar transacciones de canales obsoletos, esta se convirtió en el prototipo de tecnología en la que más tarde se basó Lightning Network.
En la conferencia Scaling Bitcoin Milan celebrada en octubre de 2016, nació la Especificación del Protocolo de Red Lightning (BOLT, Bases de la Tecnología Lightning). En el verano de 2017, se activó Segregated Witness (SegWit) en la cadena de bloques de Bitcoin, allanando el camino para la implementación de Lightning Network. En marzo de 2018, Lightning Labs lanzó una versión beta de la implementación de Lightning Network, cuyas funciones pueden ser utilizadas por los primeros usuarios, lo que marca un hito en el desarrollo de Lightning Network.
Fuente: https://cryptoyc.medium.com/Una breve historia de Lightning Network-4032bf4c8868
Lightning Network es un proyecto de código abierto, por lo que cualquiera puede contribuir con código. Actualmente, las implementaciones (clientes) de Bitcoin Lightning Network más representativas incluyen LND (Lightning Network Daemon) desarrollado por Lightning Labs, Eclair desarrollado por ACINQ y Blockstream CLN (Core Lightning). ).
Fuente: https://www.btcstudy.org/2023/03/27/what-are-the-differences-between-lnd-and-cln/
Además de Bitcoin Lightning Network, algunas otras cadenas de bloques también están desarrollando sus propias implementaciones de Lightning Network, como Cardano está desarrollando Hydra y Nervos CKB ha lanzado una versión beta de Fiber Network.
La historia de Lightning Network continúa y su desarrollo será una de las direcciones importantes dignas de atención en el ecosistema de Bitcoin e incluso en todo el campo de las criptomonedas. Esperamos que en un futuro próximo, Lightning Network pueda ayudarnos a hacer realidad la visión original de “efectivo electrónico” P2P de Satoshi Nakamoto y brindar una solución más eficiente y conveniente para pagos rápidos y de pequeñas cantidades en todo el mundo.
Referencias
1. https://www.chaincatcher.com/article/2108718
2. https://www.chaincatcher.com/article/2087343
3.https://cryptoyc.medium.com/Una breve historia de Lightning Network-4032bf4c8868
4.https://www.btcstudy.org/2023/03/27/cuales-son-las-diferencias-entre-lnd-y-cln/
