Wenn die groß angelegte Einführungsdiskussion von Bitcoin stattfindet, scheitert sie an der niedrigen Transaktionsgeschwindigkeit. Um dieses Problem zu lösen, macht das Layer-2-Lightning-Netzwerk Kryptowährung möglicherweise sogar schneller als Mainstream-Zahlungsprozessoren.
Normalerweise befinden sich Bitcoin-Transaktionen vor der Bestätigung durch Miner in einem Speicherpool (Mempool). Aufgrund des intensiven Handels und unzähliger Transaktionen ist das Netzwerk manchmal mit dramatischen Aktivitätsspitzen konfrontiert. Und das macht den Mempool überlastet.
Die Mempool-Überlastung führt zu einer enormen Anzahl von Transaktionen, die darauf warten, in den nächsten Block aufgenommen zu werden. Und in Zeiten wie diesen priorisieren Miner größere Transaktionen mit höheren Gebühren. Benutzer, die Bitcoin im Wert von 50 $ ausgeben, sehen sich also gezwungen, sehr hohe Gebühren zu zahlen, um ihre Transaktionen umgehend aufzuzeichnen.
Während das Bitcoin-Netzwerk Transaktionen normalerweise alle 10 Minuten bestätigt, kann es mehrere Tage dauern, bis Ihre Transaktion genehmigt wird, wenn Sie in Stoßzeiten keine ausreichend hohe Gebühr zahlen.
Auf der anderen Seite, Visa (ein Hauptfach Fiat-Zahlungsprozessor) verarbeitet 24,000 TPS. Und dies unterstreicht nur das Skalierbarkeitsproblem, das Bitcoin hat.
Daher schlägt das Lightning Network eine Lösung vor, um eine hohe Skalierbarkeit in die Bitcoin-Diskussion zu bringen.
Was ist das Lightning-Netzwerk?
Das Lightning-Netzwerk kann als eine Reihe von Regeln definiert werden, ein Protokoll, wenn Sie so wollen, das für die Abwicklung von Mikrozahlungen entwickelt wurde.
Es funktioniert als zweites Off-Chain-Schicht das kleine Transaktionen innerhalb eines dedizierten Kanals aufzeichnet, ähnlich einer Soft Fork. Nachdem alle Mikrozahlungen erfolgt sind, sendet das Lightning Network die endgültige Abrechnung auf der Hauptkette.
The Lightning Network erschien zum ersten Mal in Joseph Poon und Thaddeus Dryjas Whitepaper im Jahr 2015 als ein System, das dezentrale großvolumige Zahlungen mit Bitcoin ermöglicht.
2016 gründeten die beiden Lightning Labs. Und zusammen mit Blockstream und anderen Krypto-Entwicklern haben sie 2018 das Lightning Network ins Leben gerufen.
Und obwohl alles mit dem Ziel begann, Bitcoin deutlich skalierbarer zu machen, ist das Protokoll so ausgelegt, dass es mehr als eine Version zulässt. Das Lightning Network kann also für praktisch jede Kryptowährung da draußen angepasst werden. Und dank des BOLT-Protokolls (Basis of Lightning Network) kann jede Version mit den anderen interoperabel sein.
Lightning Network arbeitet als Layer-2-Lösung für Bitcoin
Das 2016 eingeführte und 2018 veröffentlichte Bitcoin Lightning Network schlägt ein System vor, in dem kleine Transaktionen nicht aufgezeichnet werden müssen Bitcoins Blockchain aber off-chain.
Die Ebene 2 Off-Chain konzentriert sich auf Zahlungskanäle zwischen zwei Benutzern, die einen Off-Chain-Direktkanal öffnen.
Der Kanal bleibt offen, und die beiden Benutzer können Zahlungen nach Belieben hin und her senden, ohne dass die Daten die Haupt-Blockchain überlasten. Auf diese Weise können Benutzer Geld so schnell überweisen, wie ihre Brieftaschen kommunizieren können.
Sobald die beiden Nutzer ihr Geschäft abschließen wollen, schließen sie den Kanal und Übertragung einer endgültigen Abschlusstransaktion auf der Haupt-Blockchain, die alle vorherigen Transaktionen abwickelt.
Stellen Sie sich dieses System als zwei Personen vor, die auf ein Papier schreiben, wie viel sie einander schulden. Sobald sie abgeschlossen sind, gehen sie zur Bank, um die letzte Transaktion durchzuführen.
Lightning Network-Zahlungskanäle
Wenn also ein Zahlungskanal außerhalb der Kette eröffnet wird, machen die beteiligten Benutzer eine Ablagerung auf Schicht 1 Blockchain in einer Multi-Signatur-Wallet-Adresse, die als Sicherheitsdepot dient. Die Einzahlung muss gleich oder größer als der Wert sein, der abgewickelt wird.
Wenn einer der Benutzer zu irgendeinem Zeitpunkt von der Transaktion zurücktreten möchte, kann er einfach seine Einzahlung nehmen, ohne den anderen Benutzer zu konsultieren. Sie werden nur auf der Haupt-Blockchain aktualisiert.
Die Transaktionen werden im Off-Chain-Ledger signiert und geben an, welcher Betrag an wen überwiesen wurde.
Sobald die Transaktion abgeschlossen ist, kann das signierte Hauptbuch auf der Hauptblockkette geschlossen werden, und die Einzahlungen werden gemäß den neuen Salden zurückerstattet.
Unabhängig von der Anzahl der Transaktionen, die außerhalb der Kette stattgefunden haben, zeigt die Blockchain nur 2 Transaktionen an: eine zum Öffnen des Zahlungskanals und zum Tätigen einer Einzahlung und eine zum Begleichen der endgültigen Transaktion.
Der Betrugsschutzmechanismus
Wenn nach der Unterzeichnung einer Transaktion ein Benutzer versucht, seine Einzahlung abzuheben, verliert er sein gesamtes Geld zugunsten des ehrlichen Benutzers. Dies soll die Teilnehmer davon abhalten, zu versuchen zu betrügen.
Die Routing-Knoten
Wenn Sie der grundlegenden Funktionsweise des Lightning-Netzwerks folgen, müssen Sie bei jeder neuen Person, mit der Sie Geschäfte tätigen möchten, Geld einzahlen.
Dies ist nicht der Fall, da das Lightning-Netzwerk es Benutzern ermöglicht, sich mit Personen zu verbinden Zwischenkanäle.
Nehmen wir also an, Person A möchte BTC über den Blitzkanal an Person D senden. In diesem Fall muss Person A keinen neuen direkten Kanal öffnen, sondern ihren Weg finden. Wenn also A mit Person B, B mit C und C mit D verbunden ist, kann Person A Person D über B- und C-Kanäle erreichen.
Dieser vom Lightning-Netzwerk genutzte Netzwerkeffekt macht das System global skalierbar.
Lightning Network ist auf Bitcoin aktiviert
Technisch gesehen war das Mainnet von Bitcoin Lightning Network startete in 2018. Es gibt jedoch Dutzende von Schwachstellen im Code, obwohl er voll funktionsfähig ist.
Aus diesem Grund glauben viele, dass das aktuelle Bitcoin Lightning-Netzwerk nur ein Beta.
Trotz alledem haben prominente Börsen wie Kraken, Bitfinex und Bitstamp damit begonnen, das Lightning Network zu unterstützen. Sogar die Regierung von El Salvador hat eine Brieftasche eingeführt, die das Lightning Network-Protokoll verwendet und es den Bürgern ermöglicht, andere Bitcoin Lightning-Brieftaschen zu verwenden. Und in Bezug auf die Nutzung gibt es ab November 2022 rund 15,000 Routing-Knoten und 75.000 Kanäle weltweit.
Hat BTC Lightning Network Gebühren?
Bitcoin-Miner haben zwei Einnahmequellen:
- Die Belohnung für die Erstellung eines neuen Blocks, der mit jeder Halbierung niedriger wird;
- Die Gebühren aus der Transaktionsbestätigung.
Daher befürchten einige, dass das Bitcoin-Mining aufgrund des Lightning Networks nicht mehr profitabel sein wird.
Und obwohl es so aussieht, als würde The Bitcoin Lightning Network die gebührenpflichtige Einnahmequelle wegnehmen, ist das nicht der Fall.
Die On-Chain wird ausgestrahlt eine Eröffnungstransaktion und eine Abschlusstransaktion. Die bestätigende Transaktionsbestätigung bleibt also bestehen. Aber das Netzwerk wird nicht mit unzähligen winzigen Transaktionen überlastet.
Um BTC für gelegentliche Benutzer freundlich zu machen, kann eine kleine 50-Dollar-Transaktion außerhalb der Kette stattfinden. Nach 10 Transaktionen kann der Kanal zu einer weniger geschäftigen Zeit geschlossen und gegen eine geringe Gebühr für 500 $ ausgestrahlt werden.
Das Routing-Gebührenökonomie ist ziemlich kompliziert in Bezug auf die Transaktionsgebühren des Bitcoin Lightning Network. Abhängig von den Knoten und der Länge der von Ihnen gewählten Route können Sie bezahlen keine Gebühren oder eine geringe Gebühr für eine sofortige Transaktion. Das Routing-Knoten legen die Gebühren fest, die sich je nach Route häufen. Die Gebühren sind entweder fest, wie 1 Satoshi pro Transaktion, oder ein Prozentsatz des überwiesenen Betrags.
Vor-und Nachteile
Das Lightning Network ist nicht perfekt, aber es löst das Skalierbarkeitsproblem, mit dem die meisten Kryptowährungen konfrontiert sind.
Vorteile
Die Gebühren sind im Lightning Network erheblich kleiner, sodass Benutzer Bitcoin für kleine Gelegenheitsausgaben verwenden können.
Die sofortigen Transaktionen die von den direkten Kanälen des Lightning-Netzwerks bereitgestellt werden, helfen den Benutzern, Überweisungen gleichzeitig abzuwickeln, ohne auf eine Bestätigung für die kleinsten Ausgaben warten zu müssen.
Die wahnsinnige Skalierbarkeit vom Lightning Network vorgeschlagen, geht davon aus, dass das Lightning Network in der Lage sein wird, Höhen von mindestens 1 Million Transaktionen pro Sekunde zu bewältigen.
Nachteile
Das Lightning Network weist Code-Schwachstellen auf. Obwohl das Mainnet 2018 gestartet wurde, ist es immer noch fehlerhaft und kann für den durchschnittlichen BTC-Besitzer einschüchternd sein. Am 1. November erhielten alle LND-Knotenbetreiber des Lightning Network ein Notfall-Update, nachdem ein schwerwiegender Fehler dazu führte, dass LND-Knoten aus der Synchronisierungskette fielen. Das Netzwerk hat seinen zweiten kritischen Fehler in weniger als einem Monat erlebt.
Die Komplexität von Kanälen kann überwältigend werden. Wenn Sie keinen direkten Kanal zu einem anderen Benutzer öffnen, sondern Zwischenkanäle verwenden, erhalten Sie eine Route, die aus mehreren Routing-Knoten gebildet wird. Obwohl Sie sich für die Route entschieden haben, häufen sich die Gebühren immer noch, und manchmal kann es sich teurer anfühlen, das Lightning Network zu verwenden als die Haupt-Blockchain.
Das Lightning Network ist ziemlich zentralisiert. Sie können Ihre Transaktion nur über Kanäle mit einer größeren Einzahlung als dem von Ihnen gesendeten Betrag senden. Das führt dazu, dass der Datenverkehr über einige wenige Verwahrungsvermittler mit großkapitalisierten Kanälen läuft. Es verbessert die Leistung, aber so wie es jetzt ist, wird das Lightning Network enorm leiden, wenn die Verwalter beschließen, die Kanäle aus irgendeinem Grund zu schließen.
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Quelle: https://coindoo.com/bitcoin-lightning-network-explained/