Lightning Network Bitcoinin ulkopuolella: toteutuksia ja muita maksukanavahankkeita

Lightning Network (LN) on toisen kerroksen protokolla, joka toimii Bitcoin-lohkoketjun päällä. Se on suunniteltu mahdollistamaan lähes välittömät, edulliset ja skaalautuvat Bitcoin-maksut.

Lightning Networkia pidetään Bitcoinin skaalausratkaisuna, koska sen avulla suuri määrä maksuja voidaan käsitellä ilman erillistä lohkoketjutapahtumaa jokaista maksua varten. Näin se voi edistää Bitcoinin käyttöä maksuvälineenä.

Yritykset ja yksityishenkilöt käyttävät tätä toisen kerroksen ratkaisua maksukanavien kautta. Kanava avataan kahden osapuolen välille, ja sen varoja voidaan siirtää osapuolelta toiselle kanavan kapasiteetin rajoissa.

Kanavan avaamisen jälkeen osapuolet voivat päivittää saldojaan lähettämättä jokaista maksua Bitcoinin lohkoketjuun. Kun kanava suljetaan, lopullinen selvitystapahtuma kirjataan lohkoketjuun.

Lightning voi parantaa Bitcoinin skaalautuvuutta huomattavasti, mutta se on monimutkainen järjestelmä. Tämän artikkelin julkaisuajankohtana tammikuussa 2023 sen julkisesti seurattu kapasiteetti oli yli 5 200 BTC ja julkisia maksukanavia oli noin 76 000. Luvut eivät kata kaikkia yksityisiä kanavia.

Lightning-toteutuksia ja muita maksukanavahankkeita

Maksukanavat vähentävät pääketjun kuormitusta, koska jokaista maksua ei julkaista lohkoketjussa. Ne voivat myös parantaa yksityisyyttä, vaikka kanavien turvallisuus riippuu toteutuksesta ja asianmukaisesta seurannasta.

Litecoin ja Decred ovat kehittäneet omia Lightning-toteutuksiaan. Ethereumissa toimiva Raiden ja yksityisyyteen keskittyvä BOLT ovat samankaltaista maksukanava-ajattelua hyödyntäviä erillisiä hankkeita. Zcash puolestaan liittyy BOLT-tutkimukseen yksityisten maksujen kautta; se ei tarkoita, että kaikki nämä hankkeet käyttäisivät Bitcoinin Lightning-verkkoa.

Litecoin (LTC)

Litecoinin luoja Charlie Lee on tukenut Lightning-teknologian käyttöönottoa. Litecoin otti SegWitin käyttöön vuonna 2017, minkä jälkeen sen pääverkossa esiteltiin Lightning-maksuja. Maksukanavien tarkoituksena on mahdollistaa nopeat ja edulliset maksut lohkoketjun ulkopuolella.

Koska Litecoin perustuu Bitcoinin ohjelmakoodiin, Lightning-toteutusten kehittämisessä voidaan hyödyntää samankaltaisia teknisiä ratkaisuja.

Lightning Labs testasi vuonna 2017 Bitcoinin ja Litecoinin testiverkkojen välistä atomista vaihtoa Lightning-kanavien kautta. Atomisessa vaihdossa molemmat siirrot joko onnistuvat yhdessä tai kumpikaan ei toteudu. Tämä osoitti mahdollisuuden vaihtaa eri ketjujen varoja maksukanavissa ilman keskitettyä välittäjää.

Litecoinia kutsutaan usein Bitcoinin kullan rinnalla hopeaksi. Tammikuussa 2023 se valmistautui seuraavaan, kesälle 2023 odotettuun lohkopalkkion puolittumiseen. Tuolloin sen markkina-arvo oli artikkelissa käytettyjen tietojen mukaan noin 6,5 miljardia dollaria ja LTC:n hinta noin 78 prosenttia vuoden 2021 ennätyksen alapuolella.

Litecoinin Mimblewimble Extension Blocks (MWEB) aktivoitiin toukokuussa 2022. Se toi verkkoon valinnaisia luottamuksellisia siirtoja ja paransi siirtojen keskinäistä vaihdettavuutta. Kyse on erillisestä parannuksesta, ei Lightning-maksukanavien ominaisuudesta.

Tammikuussa 2023 Litecoinilla raportoitiin olevan yli 170,5 miljoonaa historiansa aikana käytettyä osoitetta, hieman enemmän kuin Ethereumilla vastaavassa vertailussa. Osoitteiden määrä ei vastaa yksittäisten käyttäjien tai lompakoiden määrää.

Klikkaa tästä oppiaksesi kaiken Litecoin-sijoittamisesta.

Zcash (ZEC)

Zcash painottaa maksujen yksityisyyttä ja tarjoaa suojattuja siirtoja. Sitä on myös tarkasteltu yksityisten maksukanavien tutkimuksessa, erityisesti BOLT-protokollassa. Tämä tutkimus on erotettava Bitcoinin Lightning-verkon suorasta käyttöönotosta.

Zerocash-tutkimukseen perustuva Zcash käyttää nollatietotodistuksia, kuten zk-SNARK-todistuksia. Niiden avulla voidaan osoittaa siirron kelvollisuus paljastamatta kaikkia sen taustalla olevia tietoja. Suojatuissa siirroissa tämä auttaa salaamaan esimerkiksi osapuolet ja siirrettävät määrät.

Tammikuussa 2023 ZEC:n hinta oli artikkelissa käytettyjen hintatietojen mukaan noin 98,5 prosenttia sen lokakuun 2016 lanseerauksen yhteydessä kirjatun poikkeuksellisen huipun alapuolella.

Viranomaisten lisääntynyt kiinnostus kryptovaroihin voi kasvattaa yksityisyyttä suojaavien ratkaisujen kysyntää. Niiden tuleva käyttö riippuu kuitenkin myös sääntelystä ja palvelujen saatavuudesta.

Zcashin NU5-päivitys aktivoitiin 31. toukokuuta 2022. Se toi Orchard-protokollan ja Halo-todistusjärjestelmän käyttöön. Myös riippumattoman Zebra-solmuohjelmiston kehitys eteni vuonna 2022, mikä tuki tavoitetta monipuolistaa verkon ohjelmistopohjaa.

Klikkaa tästä oppiaksesi kaiken ZCash-sijoittamisesta.

BOLT ja Bolt Labs

BOLT eli Blind Off-chain Lightweight Transactions on Lightningin innoittama yksityisten maksukanavien protokolla. Matthew Green ja Ian Miers esittelivät sen tutkimuksessaan, ja Bolt Labs kehitti siitä toteutuksia. Tavoitteena on vähentää maksujen ja niiden osapuolten yhdistettävyyttä.

Protokolla hyödyntää kryptografisia sitoumuksia, sokkoallekirjoituksia ja nollatietotodistuksia. Sitoumukset piilottavat saldoja, ja sokkoallekirjoitukset mahdollistavat niiden aitouden tarkistamisen paljastamatta allekirjoittajalle yksilöivää tietoa. Yksityisyys edellyttää myös kanavan avaamisen ja sulkemisen asianmukaista suojaamista.

BOLT-tutkimuksen tavoitteena on mahdollistaa pienet maksut niin, ettei niiden yksityiskohtia tai yhteyttä samaan kanavaan tarvitse paljastaa. Arkkitehtuuria on suunniteltu sovellettavaksi useisiin kryptovaluuttoihin.

Bolt Labsin yksityisiä maksukanavia koskeva työ herätti vuonna 2019 kiinnostusta myös Zcash-yhteisössä. Tuolloin sen rahoittajiksi raportoitiin muun muassa Zooko Wilcox, Electric Coin Company ja Dekrypt Capital.

Erillinen BOLT Global ylläpitää viihdepalveluja ja BoltX-lompakkoa sekä käyttää BOLT-nimistä kaupankäynnin kohteena olevaa tokenia. Tammikuussa 2023 tämän tokenin hinnan raportoitiin laskeneen yli 93 prosenttia huhtikuun 2021 huipusta. BOLT Global teki vuonna 2022 yhteistyötä Binance Payn kanssa Bolt+-palvelussa ja integroi MoonPayn BoltX-lompakkoon. Nämä tuotteet eivät ole Bolt Labsin yksityisten maksukanavien protokolla.

Decred (DCR)

Decred on oma lohkoketjunsa, joka käyttää proof-of-workin ja proof-of-staken yhdistävää konsensusta. Sen Lightning-ohjelmisto dcrlnd perustuu Bitcoinin lnd-toteutukseen, ja se on mukautettu Decredin ketjuun. Decredin konsensus ja hallinto kuuluvat perusketjuun, eivät Lightningista syntyneeseen uuteen lohkoketjuun.

Lightning-tuki aktivoitiin Decredin pääverkossa 9. toukokuuta 2019. Projektin dokumentaatio kehotti kehitysvaiheessa välttämään merkittävien DCR-määrien sijoittamista Lightning-solmuihin ennen toteutuksen kypsymistä.

Tammikuussa 2023 DCR:n markkina-arvoksi ilmoitettiin noin 357 miljoonaa dollaria ja hinnan laskuksi yli 90 prosenttia huhtikuun 2021 huipusta.

Decred esitteli joulukuussa 2022 Bison Relayn, yksityisyyttä painottavan viestipalvelun. Siinä salattuihin viesteihin liittyvät pienet maksut suoritetaan Decredin Lightning-verkon kautta, mikä tekee roskapostittamisesta maksullista. Julkaisun jälkeen raportoitiin Lightning-solmujen ja kapasiteetin kasvusta uusien käyttäjien avatessa kanavia.

Raiden Network (RDN)

Raiden kehittää maksukanavia Ethereum-ekosysteemiin. Osapuolet voivat siirtää kanaviin talletettuja tokeneita ilman, että jokainen maksu kirjataan pääketjuun. Tämä voi pienentää kustannuksia ja nopeuttaa maksuja.

Raiden on Ethereumia täydentävä ketjun ulkopuolinen skaalausratkaisu ERC20-tokenien siirtoon. Maksu voidaan reitittää toisiinsa yhdistettyjen kanavien kautta myös vastaanottajalle, jonka kanssa lähettäjällä ei ole suoraa kanavaa, jos reitillä on riittävästi kapasiteettia.

Kanavan avaaminen edellyttää varojen tallettamista ja lukitsemista sen käyttöajaksi. Lukittu saldo on maksujen käytettävissä olevaa likviditeettiä, ei kokonaan kulutettava käyttömaksu. Kanavan avaamisesta ja sulkemisesta syntyy ketjumaksuja, ja välittäjät voivat periä reititysmaksuja.

Raiden soveltaa Ethereumiin maksukanava-ajattelua, joka muistuttaa Bitcoinin Lightningia. Alkuvuonna 2023 se oli edelleen kehittyvä hanke, jolla oli omat toteutuksensa ja rajoituksensa.

Tammikuussa 2023 RDN-tokenin hinnan raportoitiin laskeneen noin 99,7 prosenttia tammikuun 2018 huipusta. Projekti oli rakentanut yhteisöään tapahtumien, yhteisöhallinnon ja Raiden Forumin avulla. Raidenin käyttöönotto Arbitrum One -verkossa julkistettiin toukokuussa 2022, mikä pienensi kanavien perustamiseen liittyviä kustannuksia.

Yhteenveto

Lightningin ja muiden maksukanavaratkaisujen käyttöä selittävät niiden tarjoamat mahdollisuudet nopeisiin ja edullisiin maksuihin.

Maksukanavat vähentävät lohkoketjuun kirjattavien tapahtumien määrää ja voivat helpottaa ruuhkia. Maksut voidaan vahvistaa osapuolten välillä nopeasti ilman, että jokaista maksua varten odotetaan uutta lohkoa.

Näin maksukanavat voivat auttaa kryptovaluuttaverkkoja palvelemaan suurempaa käyttäjäkuntaa. Helppokäyttöiset toteutukset voivat myös madaltaa kynnystä käyttää kryptovaluuttoja maksamiseen.

Lightning on tärkeä osa Bitcoinin maksukerrosta, ja sen periaatteita on sovellettu myös muualla. Eri toteutusten ominaisuudet, turvallisuusvaatimukset ja käyttöönoton laajuus vaihtelevat, joten niihin liittyvät hyödyt on arvioitava hankekohtaisesti.