شبکه لایتنینگ بیت کوین چیست؟ – به زبان ساده

شبکه بیت کوین انتقال دارایی را بدون محدودیت‌های جغرافیایی و سیاسی برای کاربران خود فراهم کرده است. شما با داشتن یک اتصال اینترنت و با کمک کامپیوتر شخصی خود به‌راحتی می‌توانید دارایی خود را با کمک بیت کوین به نقاط مختلفی از دنیا انتقال دهید. اما کارمزدهای انتقال بیت کوین برای پرداخت‌های کوچک به‌صرفه نیست. علاوه بر این زمان نسبتا زیادی برای تکمیل و انجام تراکنش در شبکه بیت کوین لازم است. کارمزد بالا و صرف زمان نسبتا طولانی برای انجام تراکنش‌ها در بیت کوین، استفاده از این شبکه را برای پرداخت‌های روزانه با مشکل روبه‌رو می‌کند. در این میان راهکارهایی که به کمک آن‌ها بتوان کارمزدهای شبکه را کاهش و سرعت انجام تراکنش‌ها را افزایش داد، از اهمیت بالایی برخوردار هستند. شبکه لایتنینگ بیت کوین یکی از این راهکارها است که در این مطلب به توضیح آن می‌پردازیم.

شبکه لایتنینگ بیت کوین چیست ؟

«شبکه لایتنینگ» (Lightning Network) راهکاری لایه 2 برای افزایش مقیاس‌پذیری شبکه بیت کوین است. شبکه لایتنینگ با کاهش کارمزد و ترافیک تراکنش‌ها در شبکه بیت کوین به افزایش مقیاس‌پذیری در بلاک چین بیت کوین کمک می‌کند. همان‌طور که ممکن است از نام شبکه لایتنینگ - کلمه لایتنینگ به معنای رعد و برق است - متوجه شوید، این شبکه با انجام برخی از تراکنش‌ها در خارج از شبکه اصلی بیت کوین سرعت انجام تراکنش‌ها را بسیار بالا می‌برد و کارمزدهای تراکنشی نزدیک به صفر دارد.

شبکه لایتنینگ بیرون از شبکه اصلی بیت کوین قرار دارد و با نرم‌افزار و نودهای خود برای نهایی کردن تراکنش‌ها با شبکه بیت کوین ارتباط برقرار می‌کند. همانند شبکه بیت کوین، شبکه لایتنینگ نیز از نودهایی تشکیل شده است اما این شبکه از «قراردادهای هوشمند» (Smart Contract) برای پردازش تراکنش‌ها استفاده می‌کند.

هر تراکنش به‌صورت خصوصی بین طرفین قابل دسترس است. هر نود در شبکه لایتنینگ بیت کوین از «کانال‌های پرداخت لایتنینگ» (Lightning Payment Channels) برای اجرای پرداخت‌ها استفاده می‌کند. ساز و کاری که در نرم‌افزار شبکه لایتنینگ قرار داده شده است از هرگونه تقلب و دست‌کاری در اطلاعات شبکه جلوگیری می‌کند. سرعت تراکنش‌ها نیز در صورت دسترسی به اینترنت مناسب بسیار سریع است.

فیلم آموزش ارزهای دیجیتال و رمزارزها و اصول سرمایه گذاری در این بازار – مقدماتی در فرادرس

کلیک کنید

انتقال بیت کوین در شبکه لایتنینگ

برای مثال فرض کنید مهدی می‌خواهد مقداری بیت کوین از طریق شبکه لایتنینگ به علی پرداخت کند. برای این‌کار آن‌ها در ابتدا باید بیت کوین خود را در آدرس چند‌امضایی قفل کنند. در ادامه آن‌ها باید کانال مستقیمی برای پرداخت در شبکه لایتنینگ ایجاد کنند. این کانال پرداخت مستقیم این اجازه را به آن‌ها می‌دهد تا بتوانند تراکنش‌هایی را به‌صورت خارج از شبکه اصلی بیت کوین انجام دهند.

در این کانال پرداختی که در شبکه لایتنیگ بیت کوین ایجاد می‌شود، استخری که از پرداختی‌های علی و مهدی ایجاد شده است به دو قسمت سرمایه علی و سرمایه مهدی تقسیم می‌شود. فرض کنید وضعیت اولیه این استخر 2 بیت کوین است (یک بیت کوین برای هر نفر).

مهدی 0/5 بیت کوین به علی پرداخت می‌کند و موجودی حساب مهدی 0/5 بیت کوین می‌شود. از طرف دیگر علی که 0/5 بیت کوین از مهدی دریافت کرده است دارای 1/5 بیت کوین در حساب خود در شبکه لایتنینگ بیت کوین می‌شود. ممکن است ریز پرداخت‌های زیادی بین علی و مهدی در این کنال پرداختی انجام شود. در نهایت هنگامی‌که کانال پرداختی بسته می‌شود تمامی این ریزتراکنش‌ها به صورت تراکنشی واحد در شبکه اصلی بیت کوین پردازش و اعتبار سنجی و ثبت می‌شود.

در مثالی دیگر فرض کنید پروین هر روز می‌خواهد در کافی‌شاپ نزدیک محل کار خود با بیت کوین قهوه سفارش دهد. با توجه به سرعت پایین انجام تراکنش‌ها در شبکه بیت کوین، اگر پروین بخواهد برای پرداخت هزینه قهوه از شبکه اصلی بیت کوین استفاده کند، برای هر سفارش قهوه ممکن است حدود یک ساعت تا انجام تراکنش بیت کوین منتظر بماند و علاوه بر این مجبور است با هر سفارش قهوه مبلغی قابل توجه بابت کارمزد تراکنش به شبکه اصلی بیت کوین پرداخت کند.

با کمک شبکه لایتنینگ پروین می‌تواند کانال پرداختی را با کافی شاپ باز کند. هر سفارش قهوه در این کانال پرداخت ثبت می‌شود و کافی شاپ هزینه قهوه را از طریق همین کانال دریافت می‌کند. به این ترتیب پروین با انجام تراکنشی آنی با کارمزدی نزدیک به صفر قهوه خود را هر روز به‌راحتی سفارش می‌دهد. با اتمام بیت کوین شارژ شده در کانال پرداختی، پروین می‌تواند کانال پرداختی را ببندد یا دوباره کانال پرداختی را با بیت کوین شارژ کند. هنگامی که پروین تصمیم بگیرد کانال پرداختی شبکه لایتنینگ را ببندد آن‌‌گاه تراکنش‌ها در شبکه اصلی بیت کوین ثبت می‌شوند.

محدودیت های بیت کوین

بیت کوین به عنوان ابزاری برای پرداخت‌های همتا به همتا تحولی بزرگ را در نحوه تبادلات اقتصادی ایجاد کرده است. با کمک شبکه بیت کوین پرداخت‌هایی با امنیت بالا، بدون محدودیت‌های جغرافیایی و سیاست‌گذاری‌های پولی نهادهای متمرکز، به‌راحتی انجام می‌شود. با این وجود پرداخت‌ها به وسیله بیت کوین محدودیت‌هایی نیز دارد که در ادامه آن‌ها را شرح می‌دهیم.

سرعت تراکنش های بیت کوین

تراکنش‌ها در شبکه بیت کوین پردازش و در بلاک‌ها ذخیره می‌شوند. هر 10 دقیقه یک بلاک جدید به شبکه بیت کوین اضافه می‌شود. هر بلاک در شبکه بیت کوین تعداد مشخصی از تراکنش‌ها را در خود جای می‌دهد. ماینرهای بیت کوین، تراکنش‌ها در شبکه را بر اساس مقدار کارمزدی که دارند اولویت‌بندی می‌کنند. اولویت ماینرها به این معنی است که هر چه کارمزد تراکنشی بیشتر باشد آن تراکنش زودتر و سریعتر از تراکنش‌های دیگر پردازش می‌شود.

بنابراین در روزهای عادی که شبکه شلوغ نیست، تراکنش‌های شما ممکن است به‌موقع و در بازه زمانی طبیعی پردازش شود ولی در ساعات شلوغ شبکه پردازش و تأیید تراکنش‌های شما زمان بیشتری خواهد برد. بنابراین یکی از محدودیت‌های اصلی بیت کوین عدم مقیاس‌پذیری و سرعت پایین انجام تراکنش‌ها است.

مشکل هزینه انجام تراکنش های بیت کوین چیست ؟

کارمزد تراکنش‌ها باعث حمایت و پشتیبانی از شبکه می‌شود، اما کارمزدهای شبکه بیت کوین مخصوصا برای ریزپرداخت‌ها یا پرداخت‌های کوچک نسبتا زیاد است. با توجه به این‌که تنها تعداد محدودی تراکنش می‌توانند در یک بلاک جای بگیرند بنابراین در زمان شلوغی شبکه، کاربرانی که می‌خواهند تراکنش آن‌ها زودتر از دیگر تراکنش‌ها پردازش شود باید کارمزد تراکنش بالاتری را به شبکه پرداخت کنند.

چه زمانی در شبکه لایتنینگ بیت کوین کارمزد دریافت می شود ؟

کاربران برای استفاده از شبکه لایتنینگ بیت کوین تنها در هنگام باز کردن و بستن کانال پرداخت، به شبکه کارمزد می‌دهند. تا زمانی که کانال پرداخت در شبکه لایتنینگ باز است شما می‌توانید تراکنش‌های متعددی را انجام دهید. بعد از انجام تراکنش‌ها و هنگام بستن کانال پرداخت نیز همانند زمان باز کردن کانال پرداخت از شما کارمزد دریافت می‌شود.

مشکل مقیاس پذیری بیت کوین

برای این‌که درک بهتری از مشکل مقیاس‌پذیری در بیت کوین داشته باشیم بهتر است اندازه و ظرفیت بلاک‌ها در شبکه بیت کوین را بررسی کنیم. ظرفیت بلاک‌ها در بیت کوین محدود به 1 مگابایت است. این بلاک‌ها هر 10 دقیقه یک بار با سرعت پردازشی معادل با 7 «تراکنش بر ثانیه» (Transaction Per Second | TPS) تولید می‌شوند.

این ظرفیت محدود که ساختار بلاک‌ها در بیت کوین به شبکه تحمیل می‌کند باعث ایجاد محدودیت در سرعت پردازش تراکنش‌ها در شبکه می‌شود. هنگامی که تعداد تراکنش‌ها از ظرفیت شبکه بالاتر می‌رود، نودهای شبکه توانایی پردازش حجم زیاد تراکنش‌ها را ندارند. این حالت باعث افزایش تعداد تراکنش‌های در حال انتظار می‌شود و کاربران با ارائه کارمزدهای بالاتر سعی می‌کنند سرعت انجام تراکنش خود را بالاتر ببرند.

با مقایسه‌ سرعت پردازش تراکنش‌ها در بیت کوین با «شبکه‌ ویزا» (VisaNet) می‌توانیم اهمیت راهکارهای افزایش سرعت پردازش تراکنش‌ها در بیت کوین را به‌خوبی درک کنیم. لازم به ذکر است که سرعت پردازش تراکنش‌ها در شبکه ویزا برابر با 24 هزار تراکنش بر ثانیه است که از سرعت پردازش ۷ تراکنش بر ثانیه در شبکه بیت کوین بسیار بالاتر است.

راهکارهای لایه دو چیست ؟

همان‌طور که پیش‌تر توضیح داده شد با توجه به محدودیت‌های ساختاری موجود در بلاک چین بیت کوین، این شبکه مشکل مقیاس‌پذیری دارد. راهکارهای لایه دو که به آن‌ها راهکارهای خارج از زنجیره نیز می‌گویند سعی در برطرف کردن این مشکلات دارند. این راهکارها غیرمتمرکز و بسیار شبیه شبکه اصلی بلاک چین هستند و هدف اصلی آن‌ها حل کردن مشکل مقیاس‌پذیری در بلاکچین‌های متداول است.

در شبکه‌های غیرمتمرکز، اجماع عمومی امری ضروری است. برای این منظور تمامی نودهای شبکه یک کپی از تمامی تراکنش‌های شبکه را برای اعتبارسنجی در اختیار دارند. این ساز و کار از مشکل دو بار خرج کردن در بلاک چین بدون نیاز به حضور و نظارت نهادی متمرکز جلوگیری می‌کند.

لایه اصلی یا لایه اول ، شبکه اصلی بلاک چین است که تراکنش‌های غیرقابل تغییری را در خود ذخیره می‌کند. شبکه لایه دو با انجام برخی تراکنش‌ها در خارج از شبکه اصلی از حجم تراکنش‌ها در لایه اول کم می‌کند. با استفاده از راهکار لایه دو بخش اعظم پردازش تراکنش‌ها خارج از شبکه اصلی بلاک چین انجام می‌شود.

البته این کار به نحوی صورت می‌گیرد که کلیه اطلاعات، با مرتبط بودن به لایه یک از امنیت شبکه اصلی بلاک چین بهره می‌برند. این ساز و کار باعث می‌شود حجم بسیار کم‌تری از تراکنش‌ها در شبکه اصلی ذخیره شود و با حفظ امنیت شبکه، فضای بیشتری در شبکه اصلی بلاک چین داشته باشیم. بنابراین بلاکچین‌هایی که از پروتکل‌های لایه دو استفاده می‌کنند مقیاس‌پذیرتر از دیگر بلاک چین‌ها هستند و توانایی رقابت بیشتری با سیستم‌های متمرکز دارند.

فیلم آموزش ارزهای دیجیتال و رمزارزها و اصول سرمایه گذاری در این بازار – تکمیلی در فرادرس

کلیک کنید

راهکار شبکه لایتنینگ بیت کوین

شبکه لایتنینگ بیت کوین به‌عنوان راهکاری لایه دو با جمع کردن ریزتراکنش‌ها در یک تراکنش، از حجم تراکنش‌های شبکه اصلی بیت کوین کم می‌کند. با انجام دادن این ریزپرداخت‌ها در خارج از شبکه اصلی بیت کوین، شبکه لایتنینگ فضای بیشتری را در اختیار تراکنش‌های بزرگ‌تر و با اولویت بالاتر قرار می‌دهد و با این‌کار سرعت پردازش تراکنش‌ها را در شبکه بیت کوین افزایش می‌دهد.

علاوه بر ایجاد سرعت بالای تراکنش‌ها برای کاربران، مزیت مهم دیگری که شبکه لایتنینگ بیت کوین دارد امکان پرداخت تمامی ریزتراکنش‌های انجام شده تنها با یک کارمزد تراکنش است. روش کار به این صورت است که با باز کردن کانال پرداختی، کاربر می تواند تراکنش‌های متعددی را انجام دهد و تنها زمانی که قصد بستن این کانال پرداختی را دارد به شبکه کارمزد تراکنش را پرداخت کند.

با توجه به این‌که شبکه لایتنینگ به‌عنوان راهکاری لایه دو بر روی شبکه اصلی بیت کوین قرار دارد بنابراین تمامی پروتکل‌های امنیتی متعلق به بیت کوین را برای کاربران خود درنظر می‌گیرد. کاربران می‌توانند بر حسب نیاز خود از هر دو شبکه لایتنینگ و شبکه اصلی بیت کوین استفاده کنند. به این ترتیب کاربری می‌تواند برای انجام تراکنش‌های بزرگتر خود از شبکه بیت کوین و برای ریزپرداخت‌های با تعداد بالا، از شبکه لایتنینگ استفاده کند. لازم به ذکر است که تراکنش‌های شبکه لایتنینگ به‌صورت خصوصی و خارج از زنجیره اصلی بیت کوین انجام می‌شود و تنها نتیجه کلی تراکنش‌ها بر بستر بیت کوین ثبت می‌شود.

شبکه لایتنینگ و پذیرش بیت کوین

معرفی بیت کوین به عنوان روشی برای پرداخت که بدون نظارت نهادی واسط کار می‌کند توجه بسیاری از علاقه‌مندان به حوزه اقتصاد غیرمتمرکز را به خود جلب کرد. اما شبکه بیت کوین مشکل مقیاس‌پذیری دارد و سرعت انجام تراکنش‌ها در آن پایین است. در ضمن استفاده از بیت کوین برای پرداخت‌های کوچک به دلیل کارمزدهای شبکه به‌صرفه نیست.

بنابراین برای پذیرش بیت کوین باید توسط راهکارهایی بتوان سرعت تراکنش در شبکه بیت کوین را افزایش داد و برای به‌صرفه بودن ریزپرداخت‌ها در شبکه، تا حد امکان کارمزد تراکنش‌ها را پایین آورد. شبکه لایتنینگ بیت کوین با ارائه راهکاری لایه 2 و خارج از شبکه اصلی توانسته شرایط مطلوبی را مخصوصا برای ریزپرداخت‌ها در شبکه بیت کوین فراهم آورد.

از طرف دیگر با پذیرش بیشتر بیت کوین از طرف کشورها، مردم بیشتری تمایل دارند تا پرداخت‌های خود را از طریق بیت کوین انجام دهند. این موضوع استقبال از شبکه لایتنینگ بیت کوین را نیز افزایش می‌دهد. به عنوان مثل پذیرش بیت کوین توسط کشور «السالوادور» (El Salvador) به عنوان ارزی قانونی باعث استقبال چشم‌گیری از شبکه لایتنینگ شده است.

رشد شبکه لایتنینگ بیت کوین

بنابراین شبکه لایتنینگ با ایجاد کانال‌های پرداختی بین طرفین معامله‌کننده باعث کاهش هزینه و حجم تراکنش‌ها بر روی شبکه اصلی بیت کوین می‌شود. شبکه لایتنینگ تا به امروز رشد مداومی داشته است. انجام و پردازش تراکنش‌ها در مدت زمانی کوتاه به عنوان یک نیاز اصلی برای شبکه‌های پرداختی مطرح است. شبکه لایتنینگ با کاهش مدت زمان پردازش و کارمزد تراکنش‌ها، مورد توجه بسیاری از کاربران قرار گرفته است. با توجه به مزیت‌هایی که شبکه لایتنینگ برای کاربران خود ایجاد می‌کند و اهمیتی که موضوع مقیاس‌پذیری در بلاک چین دارد شبکه لایتنینگ امکانات خود را در دیگر بسترهای بلاکچینی همانند لایت کوین نیز در اختیار کاربران قرار داده است.

جمع بندی

راهکارهای لایه دو در شبکه‌های بلاکچینی از اهمیت بالایی برخوردار هستند. این راهکارها برای رفع مشکل مقیاس‌پذیری در شبکه‌های بلاکچینی معرفی می‌شوند. شبکه لایتنینگ بیت کوین راهکاری لایه دو برای افزایش مقیاس‌پذیری شبکه بیت کوین است. شبکه لایتنینگ بیت کوین با ایجاد کانال‌های پرداختی در خارج از شبکه اصلی بیت کوین، حجم تراکنش‌ها را در شبکه اصلی کاهش می‌دهد و با این کار باعث می‌شود تا سرعت انجام تراکنش‌ها در شبکه افزایش و کارمزد شبکه کاهش یابد.

در این مطلب در ابتدا به تعریف شبکه لایتنینگ پرداختیم و انتقال بیت کوین در شبکه لایتنینگ را شرح دادیم. در ادامه محدودیت‌های شبکه بیت کوین را شرح دادیم و به توضیح راهکارهای لایه دو برای رفع محدودیت‌های شبکه بیت کوین پرداختیم. در انتها نیز رابطه متقابل بین پذیرش بیت کوین و استفاده از شبکه لایتنینگ را توضیح دادیم.