Bitcoin ulepszony przez protokół Eltoo? Modyfikacja Lighting Network dla lepszej funkcjonalności sieci

Bitcoin oraz inne systemy oparte na technologii blockchain są z natury ograniczone w ich skalowalności. Płatności w ramach blockchainu muszą być zweryfikowane i przechowywane przez każdy węzeł w sieci, co oznacza, że ​​węzeł, który posiada najmniej zasobów ogranicza ogólną przepustowość systemu jako całości. Problem skalowalności ma rozwiązać modyfikacja Lighting Network. Protokół zwany „Eltoo”, zaprojektowany przez zespół Blockstream i Lighting Labs może pomóc w rozwiązaniu problemów natury Bitcoina.

Zespół programistów z Blockstream opublikował dokument PDF, w którym zaproponowano modyfikację  Lightning Network i zmianę w protokole sieci Bitcoin. Proponowany przez Blockstream oraz Lighting Labs protokół Eltoo, miałby zastąpić obecny mechanizm wykorzystywany przez Lightning Network w nadziei na poprawę funkcjonalności sieci.

Wzrost zainteresowania Bitcoinem oraz jego bezprecedensowy sukces wiąże się również z większymi kosztami: zwiększone zapotrzebowanie na Bitcoina, wszelkiego rodzaju aplikacje, użyteczność nie tylko jako narzędzie spekulacyjne, ale jako prawdziwej waluty, używanej do finalizowania transakcji.  Z czasem problemy związane ze skalowalnością sieci Bitcoin stały się coraz bardziej widoczne i mogą poważnie ograniczyć możliwości kryptowaluty jako środka płatniczego.

Skalowalność sieci Bitcoin i Lighting Network

Dzięki Lightning Network użytkownicy mogą przeprowadzać transakcje za pośrednictwem tzw. kanałów płatności. Kanały te pozwalają stronom na nieograniczoną liczbę transakcji między sobą przez określony czas, bez transmitowania ich do blockchaina Bitcoina. Po zakończeniu sesji zamykają kanał, przesyłając ostateczny zaktualizowany status salda kanału z powrotem do głównego łańcucha. W skrócie, Lighting Network poprawia funkcjonowanie sieci Bitcoina, w celu usprawnienia przesyłu BTC bez nadmiernego obciążania sieci. Zmniejsza to koszty transferu oraz czas oczekiwania na potwierdzenie transakcji przez sieć.

Skalowalność to zdolność systemu (zwykle informatycznego) do utrzymania wydajności przy zwiększaniu obciążenia poprzez wzrost liczby elementów składowych.

Warto przy tym przypomnieć problem ze skalowalnością Bitcoina. Całość opisu Lighting Network zawarliśmy w tym artykule. Blok o wadze 1 MB da możliwość wykonania około 220 miliony transakcji w ciągu roku – mało dla jednego miasta, nie wspominając o całym świecie. Zakładając, że 7 miliardów ludzi na świecie, robiłoby codziennie 2 transakcje to blok musiałby ważyć 24 GB a dziennie łańcuch powiększałby się o 3,5 TB. Im większe bloki tym mniej pełnych węzłów, mniej górników i większa centralizacja.

Nadal są to wciąż bardzo wczesne dni Lighting Network. Podczas gdy główne implementacje są użyteczne, a niektóre portfele i inne aplikacje są dostępne, sieć płatności Bitcoina ma poprawić się w ciągu najbliższych kilku lat w obszarach obejmujących architekturę sieci, bezpieczeństwo, użyteczność, i wiele innych. Teraz, gdy zarówno implementacja Lighting Network staje się stabilna i jest możliwa do użytku, nadszedł czas na dalsze ulepszanie protokołu, dodawania nowych funkcji, upraszczania i naprawiania błędów. Aktualizacja Eltoo ma poprawić tę infrastrukturę sieci.

Eltoo

Eltoo polega nie tylko na skondensowaniu ilości danych, które użytkownicy muszą przechowywać, ale także na zapewnieniu bezpieczeństwa użytkownikom. Wszystkie te dane stanowią kolejny znaczny problem, ponieważ jeśli użytkownicy przypadkowo nadadzą starsze dane sieci, mogą utracić swoje środki.

Lightning Network nie jest już specyfikacją pojedynczego protokołu, ale raczej pełnym stosem protokołów, z których każdy wypełnia swoje własne obowiązki. Eltoo nie ma zamiaru zastąpić Lighting Network. Eltoo jest w pewnym sensie zamiennikiem oryginalnego mechanizmu aktualizacji, który zachowuje kompatybilność wsteczną z innymi protokołami.

Eltoo, jako nowy protokół aktualizujący zmienione stany kontraktu, unieważnia każdy wcześniejszy stan, przez co stają się niewykonalne. System stale aktualizuje bilanse kanałów płatności, rejestrując wszystkie transakcje, a następnie, w momencie rozliczania, umożliwiając pominięcie stanów pośrednich, tak aby tylko ostatnia transakcja rozrachunkowa została potwierdzona przez blockchain. Jeśli jedna ze stron próbuje oszukać sieć, przedstawiając nieaktualną transakcję podczas rozliczania, druga strona ma pewien czas na przesłanie ostatnich transakcji i tym samym zapewnienie dokładności salda kanałów.

Protokół Eltoo jest stosunkowy prosty, ale stanowczo mocny w użyciu. Prowadzi renegocjację i mechanizm unieważniania dla protokołów spoza łańcucha i inteligentnych kontraktów. Eltoo jest znacznie prostszy w implementacji i łatwiejszy do analizy niż poprzednie protokoły, można łatwo rozszerzyć na dowolną liczbę uczestników. Modyfikacje wymagane z sieci Bitcoina do obsługi Eltoo są minimalne, a także dzięki niedawnemu wdrożeniu segwit, implementacje protokołu stała się łatwiejsza.