Poslední dobou jste se možná setkali s tím, že transakce v bitcoinové síti trvaly nezvykle dlouho na potvrzení, tato situace se dala vyřešit zvýšením transakčního poplatku. To ale není do budoucna nejoptimálnější řešení. Pokud má jednoho dne bitcoin konkurovat klasickému monetárnímu systému, je nutné, aby konfirmace plateb probíhaly rychle, bezpečně a s téměř minimálními náklady.

Řešení tohoto problému by se mohlo jmenovat Lightning Network (LN). Lightning Network je nadstavba bitcoinového protokolu, která je uživatelům dostupná od 20. března 2018.

Síť Lightning Network je platebním systémem druhé vrstvy, což znamená, že funguje paralelně s hlavním řetězcem blockchainu.

V současné době nemohou kryptoměny dosáhnout dostatečné propustnosti transakcí, aby zvládly jakýkoli hypotetický scénář masového přijetí v budoucnu, aniž by byla obětována decentralizace celé sítě. V poslední době došlo k mnohým zlepšením k optimalizaci transakcí, a tak k zvýšení množství které se vejdou do jednoho bloku. Některé kryptoměny zvětšily velikost bloku, jako například Bitcoin Cash, ale toto je považováno za krátkozraké rozhodnutí, protože by bloky museli být tisícinásobně větší, aby udržely krok s klasickými platebními metodami, jako je například VISA.

Lightning network cílí na poskytnutí lepšího, rychlejšího a levnější vyrovnávání především pro mikroplatby, ale bez kompromisu na bezpečnosti či decentralizaci.

Bitcoiny budou téct kanály

LN používá síť platebních kanálů poháněných tzv. smart contracty, což jsou chytré naprogramované smlouvy, které se mohou samy naplnit. Nemusíte se ale bát toho, že používání LN vyžaduje znalosti programování, téměř všechno za Vás udělá peněženka, která Lightning Network podporuje.

K vytvoření kanálu je nutné, aby peněženka vytvořila multisignature transakci (transakce vyžadující podpis obou stran), která je následně oznámena hlavní síti Bitcoinu. Alespoň jeden ze dvou účastníku musí vložit nějaké prostředky do této transakce (např. 10 000 sat).

Jakmile je tato platba zapsána do sítě, vytvoří se platební kanál na lightning network, kde mohou obě zúčastněné strany převádět mezi sebou bitcoiny okamžitě a s extrémně nízkými poplatky. Každá transakce pokaždé aktualizuje „dočasný“ konečný stav zůstatku, který byl podepsaný privátními klíči obou stran. Tento zůstatek může být oznámen do hlavní sítě blockchainu klasickou bitcoinovou transakcí v kterýkoliv moment, pokud jeden nebo oba účastníci budou chtít zavřít tento kanál. LN transakce jsou prováděny vždy peer-to-peer, to znamená napřímo, bez jakéhokoliv prostředníka.

Řekněme například, že Alice vytvoří s Bobem platební kanál. Kapacita tohoto kanálu je 1 BTC, přičemž Alice a Bob každý přispěli 0.5 BTC, tedy polovinou této kapacity. Pak mohou transakce na LN provádět tolikrát, kolikrát chtějí. Pokud Alice pošle Bobovi 0,05 BTC, „dočasná“ rozvaha je podepsána oběma stranami a nyní uvádí, že 0,45 BTC náleží Alice a 0,55 patří Bobovi (mínus jakékoli malé množství poplatků). Pokud Bob pošle Alici 0,03 BTC, rozvaha nyní vidí 0,48 BTC pro Alici a 0,52 BTC pro Boba. Takto si mezi sebou mohou posílat transakce teoreticky donekonečna. LN platby jsou okamžité (omezené pouze rychlostí internetu) a s poplatky nižšími, než je 1 satoshi. (Pro připomenutí, jeden satoshi je stomiliontina bitcoinu.)

Pokud se jedna nebo obě strany rozhodnou uzavřít platební kanál, zveřejní se poslední rozvaha veřejnému bloku do Bitcoinového blockchainu, přičemž aktualizované hodnoty budou předány příslušným vlastníkům. Kryptografie zajišťuje, že žádná ze stran nemůže krást od druhé.

Dá se vůbec podvádět?

V případě, že se jedna strana pokusí být nečestnou, jedná se o postižení druhé strany. Pokud se Alice pokusí zveřejnit jinou rozvahu, než je ta poslední (např. ta, ve které vlastní více BTC než v poslední rozvaze), její prostředky budou uzamčeny, zatímco Bob bude mít možnost zveřejnit „pokutu“ - transakci, kterou může poslat celou kapacitu platebního kanálu sám sobě. To slouží jako odstrašující prostředek k podvádění.

K tomu by Bob musel být online. V případě, že nemá přístup na internet, jsou zde „strážní věže“, které jsou uzly LN sledující nečestné transakce. Pokud strážní věže zjistí, že se Alice pokusila zveřejnit nečestnou transakci, mohou podepsat penále pro Boba a dostanou zaplaceno malou částkou z penále jako odměnu, za udržení poctivosti uživatelů. Strážní věž může na svém počítači spustit kdokoliv, kdo chce udržovat lightning network více zabezpečený.

Přesměrování plateb po vzoru tiché pošty.

Doposud jsme viděli, co lze udělat s platebním kanálem mezi dvěma stranami. Nemůžeme však očekávat, že někdo otevře kanál s každou stranou, se kterou chce komunikovat. Protože LN je síť platebních kanálů (kde se každý uživatel nazývá uzel), každý uzel je připojen k jinému uzlu a platby mohou být předávány do jiného uzlu (tzv. „Hop“), dokud se platba nedostane k určenému příjemci.

Tímto způsobem může někdo posílat finanční prostředky jinému uživateli, aniž by s nimi měl přímý platební kanál.

Řekněme, že Alice a Bob mají platební kanál s sebou navzájem, Bob má platební kanál s Carol, a Carol a Dave mají platební kanál s sebou navzájem, přičemž každý účastník přispívá 1 BTC. Viz obrázek.

Bob chce zaplatit Daveovi, ale nechce s ním projít problémem otevření platebního kanálu. Bylo by nesmírně nepraktické, kdyby Bob musel s každým, s kým chce obchodovat, vytvořit kanál přímých plateb. Místo toho může využít svého nepřímého spojení s Daveem (přes Carol) a „přesměrovat“ jeho platbu Daveovi.

Každý platební kanál na trase je aktualizován tak, aby odrážel platbu. Kdyby chtěl Bob poslat 0,1 BTC Daveovi, síť by teď vypadala takto:

Všimněte si změn v bilanci každého kanálu. Pokud by se platební kanály měly uzavřít, Bob by obdržel 0,9 BTC od uzavření kanálu s Carol.

Carol by obdržela 1.1 BTC z této transakce uzavření kanálu. Je to proto, že si vzala 0,1 BTC, které jí Bob poslal, a dala ho Daveovi tím, že dala 0,1 BTC z jejího platebního kanálu s Daveem. Carol tedy neztratila žádné peníze; ona dostane 1.1 BTC od uzavření jejího kanálu s Bobem a 0.9 BTC od zavírání jejího kanálu s Dave. Platební kanál na smart contractu zajišťuje, že Carol může přijímat pouze 0,1 BTC od Boba, pokud již předala 0,1 BTC Dave.

Navzdory slibnému potenciálu LN je stále v raných dnech vývoje a je stále relativně obtížné jej používat. Pracuje se zejména na zlepšení výkonu směrování plateb a zlepšení uživatelské zkušenosti. Mnoho lidí věří, že off chain řešení je klíčová vlastnost pro škálování bitcoinu při současném zachování základního protokolu. Ve skutečnosti bude řešení s největší pravděpodobností kombinací vylepšení protokolu, jako je Segwit a off chain řešení. Pokud LN uspěje, jak bylo zamýšleno, mohlo by to zásadně změnit to, jak kryptoměny budou vypadat v budoucnu, a jak je budeme používat.

Lukáš Krtek

Manažer Klientského centra WBTCB

Do WBTCB nastoupil před 1 rokem jako pracovník klientské podpory. Svým bitcoinovým nadšením se brzy vypracoval na osobního konzultanta a nyní vede klientské centrum, na které se obrací nejen stávající klienti, ale také případní zájemci o kryptoměnu. Obchoduje na kryptoměnových párech a baví ho blockchain technologie. Je přesvědčen, že kryptoměny mají vzrůstající potenciál a budou zaujímat v našich životech důležitou roli.

WBTCB

World BTC business, SE (WBTCB) je bitcoinový dům s nejširší platformou směny Bitcoinu na trhu fungující od roku 2014. Kromě klasické směny přes bankovní účet nabízí okamžité hotovostní řešení nákupu a prodeje přes partnerskou síť prodejen GECO a vlastní síť speciálních Bitcoinmatů. Umožňuje také velmi jednoduše držet a směňovat Bitcoiny v osobním účtu BitcoinBanking anebo v rámci Neo účtu od Expobank CZ, a.s.