بررسی شبکه لایتنینگ (Lightning Network)، نحوه عملکرد و اهمیت آن

ساتوشی ناکاموتو در سند کاغذ سفید بیت‌کوین، روشی برای پرداخت الکترونیکی همتا به همتا و بدون نیاز به واسطه را پیشنهاد داده بود. با این حال، بیت کوین در طی سال‌های به دلیل پذیرش گسترده با مشکلات عدیده‌ای از جمله مقیاس‌پذیری پایین (توانایی پاسخگویی به تقاضاهای بالا)، کارمزدهای سرسام‌آور و موارد دیگر دست و پنجه نرم کرد تا آنچه ناکاموتو در ذهن داشت صد درصد عملی نشود.

همین جا بود که برخی از محققان و توسعه‌دهندگان بیت کوین، شبکه لایتنینگ (Lightning Network) را پیشنهاد دادند. با راه‌اندازی این شبکه تا حد زیادی مشکلات شبکه‌ی اصلی بیت‌کوین حل شد تا بیت‌کوین بتواند برای انجام تراکنش‌های روزانه آماده شده و تبدیل به ابزار مؤثر برای خرید کالا و خدمات شود. در این مطلب از پارسیان کریپتو به بررسی شبکه لایتنینگ بیت کوین، تاریخچه، کارکرد، مزایا و معایب و موارد دیگر پرداخته‌ایم. حتما تا پایان این مقاله همراه ما بمانید.

شبکه لایتنینگ چیست؟

شبکه لایتنینگ (که به آن شبکه صاعقه هم می‌گویند) یک راه حل لایه ۲ برای بیت کوین است که برای ارائه پرداخت‌های ارزان، سریع و ایمن راه‌اندازی شده است. در فضای بلاک‌چین، لایه ۲ از اجزای اصلی است که می‌تواند به رفع مشکلات مرتبط به سطح مقیاس‌پذیری شبکه‌ی اصلی بلاک‌چین (در این مورد شبکه اصلی بیت‌کوین) کمک زیادی کند. لایتنینگ نتورک دقیقا با همین ایده راه‌اندازی شد تا باعث ارتقاء میزان استفاده و کاربردپذیری شبکه بیت‌کوین شود.

شبکه لایتنینگ با ایجاد چندین کانال برای پرداخت‌ها، سرعت تراکنش‌ها به نحو چشمگیری بالا می‌برد. دلیل اصلی این امر عدم نیاز به ثبت اطلاعات در بلاک‌چین اصلی بیت کوین است. در واقع، با لایتنینگ تنها تراکنش‌های سرمایه‌گذاری و تراکنش‌هایی که بسته‌شده‌اند در بلاک‌چین اصلی ثبت و ضبط می‌شوند. نهایتا، تراکنش‌هایی که با شبکه صاعقه ثبت شده‌اند، با تعداد کم‌تری از بلاک‌های بیت کوین انجام می‌شوند، همین امر می‌تواند زمان انتظار برای تأیید این تراکنش‌ها را به شدت از شبکه‌ی اصلی پایین‌تر بیاورد.

نحوه عملکرد لایتنینگ بیت کوین چگونه است؟

برای اینکه عملکرد لایتنینگ بیت کوین را بهتر درک کنید، بهتر است یک مثال ساده بزنیم. تصور کنید که دو نفر برای مثال، دو شریک تجاری که باید روزانه بین هم تراکنش‌های مالی زیادی انجام دهند، قصد دارند از قابلیت لایتنینگ نتورک بهره ببرند. این دو نفر که آن‌ها را «آقای الف» و «خانم ب» می‌نامیم، برای اینکه تراکنش‌های روزانه‌شان با سرعت بالا انجام شود به شبکه صاعقه احتیاج دارند. بنابراین برای این کار این دو یک کانال در لایتنینگ بیت کوین می‌سازند.

ابتدا آقای الف و خانم ب باید یک کیف پول چند امضایی بسازند تا هر دو به کلید خصوصی این کیف پول دسترسی پیدا کنند. در مرحله‌ی بعدی هر دو نفر باید میزان مشخصی بیت‌کوین، برای مثال، هر کدام ۶ بیت کوین (در مجموع ۱۲ بیت کوین) را به کیف پول چند امضایی واریز می‌کنند. حالا این دو نفر می‌توانند تراکنش‌های نامحدودی را بین یکدیگر انجام دهند.

اطلاعات این تراکنش‌ها تنها در خودِ کیف پول آنها ثبت و ضبط می‌شوند و نیازی به ثبت در بلاک‌چین اصلی بیت کوین ندارند. حالا فرض کنیم که آقای الف می‌خواهد ۲ بیت کوین را برای خانم ب ارسال کند، او ابتدا باید حق مالکیت این مقدار بیت‌کوین را به خانم ب بدهد. بعدا هر دو نفر باید از طریق کلیدهای خصوصی خود، موجودی جدید حساب را تأیید کنند.

تا این لحظه این اطلاعات تنها در خود کیف پول ثبت شده‌اند و تنها پس از اینکه کانال بسته شد، اطلاعات آنها به بلاک‌چین اصلی منتقل می‌شود. در اینجا، الگوریتم‌های بیت کوین تنها آخرین امضای این دو نفر در کیف پول چندامضایی را مبنای موجودی حساب می‌گذارد. پس از اینکه کانال در لایتنینگ نتورک بسته شد، موجودی آقای الف ۴ و موجودی خانم ب ۸ بیت کوین خواهد بود.

نهایتا وقتی که کانال بسته می‌شود، نوبت توزیع اطلاعات به بلاک‌چین اصلی می‌رسد. در اینجا موجودی نهایی حساب به بلاک‌چین اصلی اعلام خواهد شد. بنابراین، لایتنینگ نتورک با امکان‌پذیر کردن تراکنش‌های نامحدود بین دو نفر یا بیش‌تر، باعث افزایش سرعت تراکنش‌ها با کارمزد حداقلی می‌شود و نهایتا مجموع این تراکنش‌ها را در قالب یک تراکنش به شبکه‌ی اصلی بیت کوین اعلام می‌کند.

بیشتر بخوانید: بیت کوین چیست

چرا شبکه صاعقه اهمیت دارد؟

شاید بتوان بیت کوین را به یک بزرگراه شلوغ تشبیه کرد که در روزهای اولیه اینترنت راه‌اندازی شده است. در آن زمان، فضای کافی برای اتومبیل‌های معدودی بود که می‌توانستند به سادگی در جاده‌ی خلوت رفت و آمد کنند. اما به مرور و بالا رفتن محبوبیت بزرگراه، اتومبیل‌های بیش‌تری به جاده آمدند تا باعث ایجاد ترافیک سنگین و عوارض بیش‌تر شوند. با این تشبیه، شبکه لایتنینگ هم حکم کارپول (همسفر شدن) در بیت‌کوین را دارد که می‌خواهد برخی از مشکلات را حل کند. این مشکلات عبارتند از:

تاخیر در انجام تراکنش‌ها: با افزایش تعداد کاربران و سخت‌تر شدن معادلات استخراج، تأیید تراکنش‌ها ضمن پرهزینه بودن، به کُندی انجام می‌گیرند.

مصرف زیاد انرژی: با صرف انرژی زیاد برای انجام تراکنش‌ها، باعث‌ ناپایداری‌هایی در هزینه‌های شبکه بیت‌کوین می‌شوند.

تحویل دقیق دارایی‌ها: لایتنینگ نتورک از قراردادهای هوشمند و قابلیت‌های چند امضایی برای تحویل دادن صحیح دارایی‌های از طریق کانال‌ها استفاده می‌کند.

بنابراین، شبکه لایتنینگ با افزایش سرعت تراکنش‌ها و کاهش هزینه‌ها نقش بسیار حیاتی در چرخه‌ی بیت‌کوین دارد. علاوه بر این، شبکه صاعقه امکان انجام پرداخت‌های خُرد (یا ریز پرداخت‌ها) را با سرعت بسیار بالا مهیا کرده، موضوعی که می‌تواند در حوزه‌های وب ۳ مانند بازی‌ها آنلاین (که وابسته به تراکنش‌های خُردِ نامحدودی هستند) نقش مهمی ایفا کند.

در همین حال، حداقل اندازه‌ی تراکنش‌های بیت کوین در شبکه اصلی نسبت به شبکه لایتنینگ بسیار بالاتر است. برای همین شبکه لایتنینگ بیت کوین می‌تواند برای پیشرفت اقتصاد خُرد بسیار حیاتی باشد.
نهایتا لایتنینگ بیت کوین نه تنها باعث افزایش سرعت انجام تراکنش‌ها، بلکه کاهش انرژی مورد نیاز برای کل شبکه می‌شوند. همین می‌تواند برای پایداری شبکه حیاتی باشد؛ چرا که تراکنش‌های خارج از زنجیره‌ای نسبت به تراکنش‌های درون زنجیره‌ای انرژی کم‌تری مصرف می‌کنند.

مزایا و معایب شبکه Lightning

شبکه شبکه Lightning مانند هر فناوری دارای مزایا و معایب خاص خود است.

مزایا شبکه صاعقه

مقیاس‌پذیری: یکی از مزایای اصلی لایتنینگ قابلیت ارتقاء چشمگیر مقیاس‌پذیری بلاک‌چین بیت‌کوین است. این شبکه با انجام تراکنش‌های خارج از زنجیره باعث می‌شود، ازدحام در شبکه‌ی اصلی بیت کوین پایین بیاید. و در نتیجه شاهد تراکنش‌های سریع‌تری باشیم. ارتقاء مقیاس‌پذیری می‌تواند فرصت‌های زیادی برای پذیرش گسترده و موارد استفاده بی‌شماری را برای بیت کوین فراهم کند.

پرداخت‌های فوری: با شبکه لایتنینگ پرداخت‌ها به صورت آنی بین گِره‌های مشارکت‌کننده تسویه شده و اصلا نیازی به تأیید در بلاک‌چین اصلی ندارند. همین قابلیت پرداخت فوری باعث می‌شود تا تراکنش‌های به صورت یکپارچه و به سادگی انجام شوند. این قابلیت می‌تواند کاربردهای فراوانی برای انجام تراکنش‌های خُرد، خرده‌فروشی و حواله‌ها داشته باشد.

کارمزدهای پایین‌تر: شبکه صاعقه وابستگی به شبکه‌ی اصلی بیت‌کوین را پایین می‌آورد، به همین دلیل کارمزد آن کم‌تر است. این ویژگی به خصوص برای تراکنش‌های خُرد بسیار مناسب باشد؛ چرا که تراکنش‌های درون زنجیره‌ای به دلیل کارمزد بالا، اصلا برای معاملات کم‌ارزش مناسب نیستند. همین کارمزدهای پایین باعث می‌شود که شبکه لایتنینگ بیت کوین به یک راه‌حل جذاب برای تراکنش‌های روزمره که اولویت‌شان کارمزدهای کم‌تر است تبدیل شود.

حریم خصوصی: یکی دیگر از مزایای شبکه لایتنینگ ارتقاء حریم خصوصی است. با انجام تراکنش‌ها به صورت خارج از زنجیره‌ای، اطلاعات درون بلاک‌چین اصلی ثبت و ضبط نمی‌شوند و همین سطح محرمانگی را بالا می‌برد. این خصوصیت لایتنینگ نتورک به خصوص برای کاربرانی که قصد ناشناس ماندن را داشته یا می‌خواهند فعالیت‌های مالی خود را محرمانه نگه دارند می‌تواند بسیار مفید باشد.

معایب شبکه صاعقه

برخی از معایب لایتنینگ نتورک عبارتند از:

نقدینگی کانال:‌ شبکه لایتنینگ برای انجام تراکنش‌ها نیاز به نقدینگی کانال دارد. در واقع، کاربران باید دارایی کافی در کانال نگه دارند تا بتوانند تراکنش انجام دهند. این امر می‌تواند باعث محدودیت در استفاده از شبکه لایتینگ شود. این ویژگی باعث می‌شود لایتنینگ برای کاربرانی که دارای نقدینگی محدود هستند یا اینکه تراکنش‌های کمی انجام می‌دهند اصلا مناسب نباشد.

نگرانی از متمرکزسازی: یکی از نگرانی‌های عمده در مورد شبکه لایتنینگ، متمرکزسازی است. لایتنینگ برای انجام تراکنش‌ها به گِره‌های متصل وابسته است. در این حالت ممکن است که کانال‌های پرداخت بزرگ‌تر تراکنش‌ها را با استفاده از چند گِره غالبِ متمرکز پردازش کنند که همین باعث کاهش قابلیت غیرمتمرکزی بیت‌کوین شود.

اطمینان به شبکه: لایتنینگ بیت‌کوین به زیرساخت‌های پایه‌ای و دسترس‌پذیری گِره‌های خود اتکا دارد. اما اگر یک گره آفلاین یا خارج از دسترس باشد، در مسیریابی تراکنش‌ها اختلال به وجود می‌آید. هرچند تلاش‌های زیادی برای بهبود اطمینان شبکه انجام شده، اما خرابی مقطعی یا در دسترس نبودن گِره‌ها می‌تواند روی اعتماد کاربران و تجربه‌ی کاربری آنها اثر منفی بگذارد.

نیاز به یادگیری:‌ شبکه لایتنینگ پیچیدگی اکوسیستم بیت‌کوین را بالا می‌برد. کاربران برای استفاده از شبکه صاعقه باید مفهوم باز و بسته کردن کانال‌ها، مدیریت نقدینگی کانال و همین‌طور مسیریابی پرداخت‌ها را بیاموزند. همین نیاز به یادگیری می‌تواند برای کاربرانی که اطلاعات کم‌تری درباره فناوری بلاک‌چین دارند یا اینکه به دنبال یک تجربه‌ی کاربری ساده هستند، شبکه لایتنینگ را به گزینه‌ای نه چندان جذاب تبدیل کند.

آینده لایتنینگ نتورک بیت کوین

آینده لایتنینگ نتورک بیت کوین بسیار امیدبخش است. شبکه لایتنینگ با افزایش پذیرش در بخش‌های مختلف کاملا آماده است که دنیای ارزهای دیجیتال را متحول کند. افزایش تعداد تراکنش‌ها و تعداد کاربران هم به خوبی نشان می‌دهد که شبکه لایتنینگ روند رو به رشد و مثبتی را طی می‌کند.

پیش‌بینی می‌شود که شبکه لایتنینگ با ادامه رشد خود، نقش مهمی در شبکه اصلی بیت‌کوین ایفا کند. در واقع، لایتنینگ به دلیل حل مشکل مقیاس‌پذیری و امکان‌پذیر کردن تراکنش‌های روزمره، می‌تواند تأثیر چشمگیری روی آینده اولین ارز دیجیتال جهان بگذارد. هر چند نمی‌توان آینده را به صورت قطعی پیش‌بینی کرد، اما مسیر شبکه صاعقه نشان می‌دهد که این فناوری قابلیت تحول‌آفرینی در صنعت ارزهای دیجیتال را دارد.

سخن پایانی

شبکه لایتنینگ بیت کوین برای حل مشکلات ازدحام شبکه بیت کوین راه‌اندازی شده است. این شبکه لایه ۲ با قابلیت خارج از زنجیره‌ای خود باعث می‌شود که گِره‌ها زمان کم‌تری را صرف تأیید تراکنش‌ها کرده و همین به سرعت بیش‌تر و ارزان‌تر بودن تراکنش‌ها انجامیده است. در این مقاله به بررسی شبکه لاتینینگ یا شبکه صاعقه پرداختیم. خوشحال می‌شویم نظرات خود را در مورد این مقاله و سایر مقالات پارسیان کریپتو با ما در میان بگذارید.

سوالات متداول

۱- شبکه لاتینینگ چیست؟

شبکه لایتنینگ یک راه حل لایه ۲ است که برای حل مشکلات مقیاس‌پذیری بیت‌کوین، تراکنش‌ها را خارج از شبکه اصلی انجام می‌دهد، همین باعث می‌شود، تراکنش‌ها سریع‌تر انجام شده و کارمزد پایین‌تری داشته باشند.

۲- چرا معاملات شبکه لایتنینگ بیت کوین سریع‌تر هستند؟

دلیل این امر انجام تراکنش‌ها خارج از شبکه اصلی است. با انجام تراکنش‌های خارج از زنجیره‌ای، مدت زمان مورد نیاز برای تأیید تراکنش‌ها و افزوده شدن به بلاک‌چین به شدت کم می‌شود.

۳- آیا شبکه لایتنینگ قابل هک است؟

شبکه لایتنینگ هم مانند هر فناوری آنلاین دیگری دست‌کم روی کاغذ آسیب‌پذیری‌های امنیتی دارد. برای مثال، در سال ۲۰۲۲ یک آسیب‌پذیری مهم در شبکه صاعقه کشف شد، اما قبل از اینکه هکرها امکان سرقت دارایی‌های دیجیتال را داشته باشند، اصلاحات امنیتی لازم انجام شد.

۴- کارمزد تراکنش‌‌ها در شبکه لایتنینگ چقدر است؟

کارمزد تراکنش‌‌های بیت کوین بر اساس میزان ترافیک و هزینه‌های مسیریابی متفاوت است. اما اکثر تراکنش‌ها در لایتنینگ نتورک تنها چند سِنت کارمزد دارند.

۵- سرعت شبکه لایتنینگ چقدر است؟

شبکه لایتنینگ روی کاغذ قابلیت پردازش ۱ میلیون تراکنش در ثانیه را دارد. برای مقایسه شبکه اصلی بیت کوین تنها قابلیت پردازش ۷ تراکنش در ثانیه را دارد. در همین حال، شرکت ویزا، یکی از برترین برندهای خدمات پرداخت جهان در ثانیه حدود ۳۰ هزار تراکنش را پردازش می‌کند.

۶- کیف پول لایتنینگ چیست؟

کیف پول لایتنینگ، نوعی کیف پول است که تنها برای استفاده اختصاصی از شبکه لایتینینگ بیت کوین ساخته شده است. اسپید (Speed)، فینیکس (Phoenix)، مون (Muun)، زپ (Zap)، و بریز (Breeze) از جمله برترین کیف پول‌های لایتنینگ به حساب می‌آیند.