به منظور بهبود عملکرد شبکه بلاک چین می توان از فناوری لایتنینگ استفاده نمود. این فناوری علاوه بر اینکه به عنوان راه حلی برای رفع مشکلات بلاک چین است کاربردهای فراتر از حوزه تراکنش های مالی دارد. در این مطلب می خواهیم بدانیم شبکه لایتنینگ چیست و چگونه کار می کند. اما قبل از هر چیز لازم است بدانیم چرا بلاک چین ها کند هستند. به منظور آشنایی با شبکه Lightning و مزایا و معایب آن این مطلب را تا انتها دنبال کنید.
چرا بلاک چین ها کند هستند؟
همانطور که میدانید در شبکه بلاک چین مشکلاتی وجود دارد. یکی از این مشکلات کند بودن آن است. به عنوان مثال زمانی که شخصی برای شما مقداری بیت کوین ارسال می کند، شما آن را پس از گذشت چند ساعت دریافت می کنید. علاوه بر این مبلغ کارمزد تراکنش ها در بلاک چین بالاست و فرستنده باید مبالغ بالایی را برای کارمزد تراکنش بپردازد. این مساله با وجود گسترش بیت کوین و برخی دیگر از ارزهای دیجیتال مشکل اصلی بلاک چین به شمار می رود.
مشکل اول سرعت پایین تراکنش ها
بلاک چین ها از مجموعه ای از بلاک تشکیل شده اند. هر بلاک تعداد مشخصی از تراکنش ها را در خود جای می دهد. در صورت قرار نگرفتن تراکنش کاربر در بلاک جاری که می خواهد استخراج شود، تراکنش وارد صف تراکنش های در حال انتظار می شود که به آن اصطلاحا ممپول یا همان استخر تراکنش های در حال انتظار می گویند. مدت زمان پردازش این تراکنش ها با توجه به میزان شلوغی ممپول از چند دقیقه تا چند روز ممکن است به طول بینجامد.
به عبارت دیگر بلاک چین یک پوشه دربردارنده اطلاعات تراکنش هاست. در این پوشه چندین صفحه و یا بلوک وجود دارد. در هر صفحه لیستی از تراکنش های انجام شده قرار دارد. به محض پر شدن هر صفحه از تراکنش های انجام گرفته، آن صفحه و یا بلوک تکمیل شده و به پوشه اضافه می گردد و تراکنش های بعدی روی صفحه و یا بلوک جدید نوشته می شوند.
قبل از اضافه شده بلوک تکمیل شده به پوشه، جهت اطمینان از معتبر بودن محتوای آن یک فرآیند پردازشی انجام می گیرد. مدت زمان انجام این فرآیند برای هر بلوک حدود 10 دقیقه است.
اطلاعات ثبت شده در بلوک های بلاک چین شامل اطلاعات فرستنده، گیرنده، میزان ارز انتقال یافته و کارمزد آن و برخی دیگر از اطلاعات تراکنش می باشد.
بیشتر بخوانید: بلاک چین به زبان ساده
مشکل دوم کارمزد بالای تراکنش ها
همانطور که میدانید در هنگام انجام تراکنش انتقال ارزهای دیجیتال در بلاک چین لازم است کارمزدی بپردازید. در واقع کارمزدها به منظور تشویق ماینرها یا همان استخراج کنندگان برای بررسی سریع تر تراکنش ها و قرار دادن آن در بلوک دریافت می گردد.
در هر لحظه چندین تراکنش انجام می شود که باید همگی آنها روی بلوک (صفحه) بلاک چین ثبت گردند.
شبکه بلاک چین بیت کوین با پروتکل اجماعی به نام اثبات کار، کار می کند. از آنجا که ماینرها در این پروتکل انرژی زیادی را جهت محاسبات و حل معمای دشوار صرف می کنند، به منظور جبران هزینه تجهیزات و برق آنها کارمزدی برای انجام تراکنش ها به آنها اختصاص داده می شود.
تا وقتی تعداد تراکنش ها کم و سیستم کوچک باشد، هزینه تراکنش ها نسبتا پایین است. اما با گسترش و رشد شبکه، میزان کارمزد تراکنش ها افزایش می یابد. دلیل آن این است که فضای هر بلاک محدود است. بنابراین در اوج ترافیک شبکه، تراکنش هایی که کارمزد بیشتری دارند در اولویت پردازش قرار می گیرند.
اولویت قرارگیری تراکنش ها پیش از بقیه در بلوک را ماینرها تعیین می کنند.
بنابراین در صورتی که چندین تراکنش کارمزدی بیشتر از کارمزد تراکنش شما داشته باشند، تراکنش شما برای مدت زمانی در صف انتظار می ماند تا در بلوک قرار گیرد. این مدت زمان ممکن است بین چند دقیقه تا چند ساعت به طول بینجامد. با پرداخت کارمزدهای بیشتر تراکنش شما سریع تر در بلوک ثبت می گردد.
با این اوصاف علت کند بودن بلاک چین در اینجا مشخص می شود. طبق توضیحات ارائه شده بلاک هر چقدر تعداد کاربران شبکه بلاک چین افزایش یابد، به تبع آن تعداد تراکنش ها بیشتر شده و سرعت شبکه کمتر خواهد شد. این مساله یک مانع جدی برای رشد و گسترش بیت کوین یا دیگر سیستم های مشابه مبتنی بر بلاک چین خواهد بود.
اما شبکه لایتینیگ(Lightning) آمده است تا این مشکل را حل و برطرف نماید.
بیشتر بخوانید: استخراج یا ماینینگ ارز دیجیتال چیست؟
شبکه لایتنینگ چیست؟
در شبکه لایتنینگ الزامی برای ثبت تمامی تراکنش ها در بلاک چین وجود ندارد.
مثلا اگر شما و دوستتان دائما در حال تبادل و انتقال بیت کوین هستید، لازم نیست تمامی تراکنش ها در بلاک چین ثبت گردد. می توانید برخی از تراکنش ها را در جای دیگری ثبت کنید.
شما می توانید یک کانال پرداخت بین خودتان و دوستتان ایجاد کنید و این کانال را در بلاک چین ثبت نمایید. در این صورت شما و دوستتان می توانید به کمک این کانال هر چند بار که لازم داشتید تراکنش داشته باشید. این کانال می تواند تا چند ساعت، چند روز، چند هفته و یا حتی چندین سال باز بماند و مورد استفاده قرار گیرد. تنها زمانی که قصد بستن کانال را داشته باشید می توانید مجددا این کانال را در بلاک چین ثبت نمایید. در این صورت لازم است آخرین وضعیت تراکنش هایی که در این کانال صورت گرفته را روی بلاک چین ثبت نمایید.
این شیوه امکان ایجاد یک شبکه دربردارنده چندین کانال پرداخت را برای شما فراهم می کند. در این صورت کمتر به بلاک چین نیاز پیدا خواهید کرد.
در نظر بگیرید سه کاربر با نام های علی، محمد و حسین دارید. اگر علی و محمد یک کانال پرداخت داشته باشند و محمد و حسین نیز برای پرداخت های بین خود یک کانال دیگر در اختیار داشته باشند، علی می تواند از طریق محمد برای حسین پول بفرستد.
مثلا اگر علی بخواهد 10 بیت کوین برای حسین بفرستد، کافیست محمد 10 بیت کوین برای حسین فرستاده و علی 10 بیت کوین به محمد بدهکار شود.
اساس شبکه لایتنینگ امکان انجام تراکنش ها به صورت آنی و با سرعت صاعقه است. دلیل آن این است که در این شبکه نیاز به ثبت هر تراکنش در بلاک چین وجود ندارد. بنابراین شبکه لایتنینگ کاملا بر روی کانال پرداخت استوار است.
کانال پرداخت چیست؟
کانال پرداخت مانند صندوق امانات مشترک عمل می کند. به این صورت که هر دو طرف به آن دسترسی داشته، مقداری پول در آن قرار داده و آن را می بندند.
کانال پرداخت بین دو نفر در بلاک چین با قرار دادن مقدار مشخصی پول در یک صندوق مشترک روی بلاک چین و به صورت تراکنش آغازین (Opening Transaction) ثبت می گردد.
دلیل بستن صندوق این است که هیچ یک از طرفین قادر نباشد بدون حضور طرف مقابل به این پول دسترسی پیدا کند.
|
همچنین بخوانید: |
شبکه لایتنینگ چگونه کار می کند؟
به منظور بهبود سرعت شبکه و انجام تراکنش ها از طریق بلاک چین بیت کوین از شبکه لایتنینگ استفاده می گردد. در این روش تعدادی کانال های پرداخت امن بین افراد شکل می گیرد تا امکان انجام معامله مقدار بیت کوین مورد نظر خارج از شبکه بلاک چین فراهم گردد.
در واقع لایتنینگ شبکه غیرساختارمندی است که با دور زدن بلاک چین اصلی، انجام تراکنش ها را سریع تر و هزینه آنها را کم می کند.
استفاده از کانال های پرداختی دو طرفه یا همان کیف پول های چند امضایی با قابلیت بهبود یافته را می توان اساس کار شبکه لایتنینگ دانست. به همین خاطر سرعت انجام مبادلات در این شبکه تنها به اندازه ارتباط دو کیف پول است.
به منظور شروع استفاده از این شبکه لازم است مقداری بیت کوین در یک کانال پرداخت واریز شده و قفل شود. سپس تا زمانی که کانال بسته می شود، امکان خرج کردن و معامله بیت کوین ها به صورت برون زنجیره ای در شبکه لایتنیگ وجود دارد.
عبارت برون زنجیره ای به این مفهوم نیست که بیت کوین ها به فضایی خارج از شبکه بلاک چین منتقل می شوند، بلکه تا زمان باز بودن کانال، بیت کوین های شما در یک آدرس چند امضایی در بلاک چین ثبت شده قرار خواهند داشت.
در صورتی که دو کاربر قصد خاتمه دادن مبادلات بین خود را داشته باشند با بستن کانال، تراکنشی به بلاک چین ارسال می کنند که آخرین وضعیت موجودی هر یک در بلاک چین ثبت می گردد. البته در زمان ایجاد کانال بین دو نفر هم تراکنش دیگری روی بلاک چین ثبت می گردد که مقدار واریز شده از سوی هر نفر در کانال را مشخص می کند.
در واقع مهندسان بلاک چین شبکه لایتنینگ را نوعی قرارداد هوشمند می دانند.
برای مثال دو نفر را در نظر بگیرید که می خواهند مرتبا برای هم بیت کوین مبادله کنند. در صورتی که بخواهند برای انتقال این رمزارز از صرافی های رمزنگاری شده استفاده کنند، لازم است هر بار مبلغ زیادی را بابت کارمزد بپردازند و برای انتقال بیت کوین زمان زیادی را منتظر بمانند.
اما به کمک شبکه لایتنینگ یک کیف پول مشترک که با کلیدهای عمومی هر دو آنها ایجاد شده است و از طریق کلیدهای خصوصی هر کدام قابل دسترسی است ایجاد کنند. در این حالت هر کدام از آنها می توانند بیت کوین به کیف پول واریز کنند و برای این انتقالات نیازی به استفاده از بلاک چین نیست. در این حالت تمامی اطلاعات مربوط به تراکنش های انجام گرفته بجای ذخیره در بلاک چین اصلی، روی شبکه لایتنینگ ذخیره می گردد. تنها با بسته شده کانال پرداخت بلاک چین اصلی به روزرسانی می گردد.
در نظر بگیرید پس از انجام تعداد نامحدود تراکنش ها در نهایت نفر اول باید به نفر دوم یک بیت کوین بدهد. بنابراین نفر دوم یک بیت کوین به همراه تعداد بیت کوینی که اول کار در کیف پول مشترک قرار داده را برداشت می کند. چیزی که در نهایت در بلاک چین اصلی ثبت می شود یک عدد بیت کوینی است که جا به جا شده است.
بیشتر بخوانید: آشنایی با کیف پول ارز دیجیتال
مزایای شبکه لایتنینگ بیت کوین
- کاهش هزینه انجام تراکنش ها
میانگین هزینه کارمزدهایی که با بلاک چین بیت کوین انجام می شوند حدود 17.15 دلار است. این در حالی است که در شبکه لایتنینگ کارمزد تراکنش ها حدود چند سنت است. از آنجا که با وجود شبکه لایتنینگ دیگر نیازی به انجام تمام تراکنش ها از طریق بلاک چین نیست، در نتیجه تعداد تراکنش ها کمتر است و ماینرها کار کمتری برای محاسبه تراکنش ها خواهند داشت. تمامی این موارد منجر به کاهش کارمزد معاملات می شود. بنابراین شبکه لایتنینگ به دلیل کاهش هزینه تراکنش ها مناسب برای پرداخت های خرد است. - بالا رفتن سرعت انجام تراکنش ها
استفاده از شبکه لایتنینگ منجر به افزایش سرعت انجام تراکنش های ارز دیجیتال در عرض چند ثانیه می شود. این در حالی است که زمان لازم برای انجام تراکنش ها در بلاک چین بیت کوین از 10 دقیقه تا چند ساعت طول می کشد.
با توجه به اینکه معاملات به جای بلاک چین بیت کوین در شبکه لایتنینگ انجام می شود، برای ارسال رمزارز نیازی به منتظر بودن تایید بلوک نیست و امکان ارسال و دریافت آنی رمزارز به وسیله ایجاد کانال های پرداخت دو طرفه در این شبکه فراهم شده است. - بکارگیری راهکار برون زنجیرهای به منظور حل مشکل مقیاس پذیری که منجر به کاهش ترافیک تراکنش های شبکه بیت کوین می شود.
- به روزرسانی مداوم شبکه
شبکه لایتنینگ به منظور حل مشکلات احتمالی شناسایی شده دائم در حال بروزرسانی است. یکی از اولین مشکلات این شبکه دستکاری معاملات توسط هکرها بود. اکنون اگر کسی بخواهد تراکنش های انجام شده را دست کاری کند از طرف شبکه جریمه خواهد شد. - ارائه خدمات بیشتر مربوط به ارزهای دیجیتال
بیشتر بخوانید: آشنایی با اصطلاحات و زبان تخصصی ارزهای دیجیتال
معایب شبکه لایتنینگ
- آسیب پذیری های شبکه
هر بار که شبکه به روزرسانی می شود با وجود حل برخی از مشکلات شبکه اما دسترسی هکرها برای هک کردن شبکه را باز کرده است. - از پرداخت های آفلاین پشتیبانی نمی کند.
از آنجا که شبکه لایتنینگ از پرداخت های آفلاین مانند بسیاری از ارتباطات همتا به همتا پشتیبانی نمی کند، ممکن است هر کدام از طرفین معامله برای انجام معاملات مدت زمان زیادی را منتظر بمانند. - پیچیدگی استفاده برای کاربران تازه وارد بیت کوین
- برای مبالغ بالا مناسب نیست
با توجه به اینکه شبکه لایتنینگ از کانال های پرداختی بین افراد برای انجام معاملات استفاده می کند، در صورتی که واسطه ها پول کافی در کانالشان نداشته باشند امکان انتقال پول از طریق واسطه ها وجود ندارد. - با توجه به اینکه باز و بسته کردن کانال های پرداخت به تراکنش های درون زنجیره ای نیاز دارد، برای تایید در شبکه به کارمزد و زمان بیشتری نیاز خواهند داشت.
به منظور حل مشکل مقیاس پذیری بیت کوین می توان از شبکه لایتنینگ بهره برد. با این وجود استفاده از این شبکه چالش هایی را نیز به همراه دارد که برای حل آنها به زمان بیشتری نیاز است. اگرچه شبکه لایتنینگ اصلی ترین مشکلات بلاک چین نظیر کند بودن آن و کامزد بالای تراکنش ها را حل می کند، اما مشکلات جدیدی در قالب آسیب پذیر بودن و احتمال هک معاملات را برای کاربران به همراه دارد.