Quando ocorre a discussão de adoção em larga escala do Bitcoin, ela falha devido à baixa velocidade de transação. Portanto, para resolver esse problema, a Layer 2 Lightning Network torna a criptomoeda possivelmente ainda mais rápida do que os principais processadores de pagamento.
Normalmente, antes de serem confirmadas pelos mineradores, as transações de Bitcoin ficam em um pool de memória (mempool). A rede às vezes enfrenta picos dramáticos de atividade por causa do comércio intensivo e inúmeras transações. E isso torna o mempool congestionado.
O congestionamento do mempool resulta em um grande número de transações esperando para serem incluídas no próximo bloco. E em momentos como esse, os mineradores priorizam transações maiores com taxas maiores. Assim, os usuários que gastam casualmente US $ 50 em Bitcoin são obrigados a pagar taxas muito altas para registrar suas transações imediatamente.
Embora a rede do Bitcoin geralmente confirme transações a cada 10 minutos, sua transação pode levar vários dias para ser aprovada se você não pagar uma taxa alta o suficiente durante os horários de pico.
Por outro lado, Visa (uma importante processador de pagamento fiduciário) lida com 24,000 TPS. E isso apenas enfatiza o problema de escalabilidade que o Bitcoin tem.
Portanto, a Lightning Network propõe uma solução para trazer alta escalabilidade para a discussão do Bitcoin.
O que é a Rede Lightning?
A Lightning Network pode ser definida como um conjunto de regras, um protocolo, se você preferir, projetado para lidar com micropagamentos.
Funciona como um segundo camada fora da cadeia que registra pequenas transações dentro de um canal dedicado, semelhante a um soft fork. Depois que todos os micropagamentos ocorrerem, a Lightning Network transmitirá a liquidação final na cadeia principal.
A Lightning Network apareceu pela primeira vez em Joseph Poon e Thaddeus Dryja's whitepaper em 2015 como um sistema que permite pagamentos descentralizados de alto volume usando Bitcoin.
Em 2016, os dois fundaram a Lightning Labs. E junto com a Blockstream e outros desenvolvedores de criptomoedas, eles lançaram a Lightning Network em 2018.
E embora tudo tenha começado com o objetivo de tornar o Bitcoin significativamente mais escalável, o protocolo foi projetado de forma a permitir mais de uma versão. Assim, a Lightning Network pode ser adaptada para praticamente qualquer criptomoeda existente. E graças ao protocolo BOLT (Basis of Lightning Network), cada versão pode ser interoperável com as outras.
Lightning Network funciona como uma solução de camada 2 para Bitcoin
Introduzido em 2016 e lançado em 2018, o Bitcoin Lightning Network propõe um sistema em que pequenas transações não precisam ser registradas em Blockchain Bitcoin mas fora da cadeia.
A camada 2 fora da cadeia se concentra em Canais de pagamento entre dois usuários que abrem um canal direto fora da cadeia.
O canal permanece aberto e os dois usuários podem enviar pagamentos para frente e para trás como quiserem, sem que os dados sobrecarreguem o blockchain principal. Dessa forma, os usuários podem transferir fundos tão rapidamente quanto suas carteiras podem se comunicar.
Uma vez que os dois usuários desejam concluir seus negócios, eles fecham o canal e transmitir uma transação de fechamento final na blockchain principal que liquida todas as transações anteriores.
Pense nesse sistema como duas pessoas escrevendo em um papel quanto devem uma à outra. Assim que concluem, eles vão ao banco para fazer a transação final.
Canais de pagamento da Lightning Network
Assim, ao abrir um canal de pagamento off-chain, os usuários envolvidos fazem uma depositar na camada 1 blockchain em um endereço de carteira com várias assinaturas que funciona como um depósito de segurança. O depósito deve ser igual ou superior ao valor que será transacionado.
Se um dos usuários quiser desistir da transação a qualquer momento, ele pode simplesmente receber seu depósito sem consultar o outro usuário. Eles são atualizados apenas no blockchain principal.
As transações são assinadas no livro off-chain informando qual valor foi transferido para quem.
Assim que a transação for concluída, o livro-razão assinado pode ser fechado na blockchain principal e os depósitos serão devolvidos de acordo com os novos saldos.
Independentemente do número de transações que aconteceram no off-chain, o blockchain mostrará apenas 2 transações: uma para abrir o canal de pagamento e fazer um depósito e outra para liquidar a transação final.
O mecanismo de proteção contra fraudes
Depois que uma transação é assinada, se algum usuário tentar sacar seu depósito, ele perderá todos os seus fundos em favor do usuário honesto. Isso é para desencorajar os participantes de tentar trapacear.
Os nós de roteamento
Seguir a maneira fundamental como a Lightning Network funciona significa que você teria que depositar fundos com cada nova pessoa com quem deseja realizar transações.
Esse não é o caso, pois a Lightning Network permite que os usuários se conectem a outras pessoas por meio de canais intermediários.
Então, digamos que a pessoa A queira enviar alguns BTC para a pessoa D através do canal relâmpago. Nesse caso, a pessoa A não precisa abrir um novo canal direto, mas encontrar seu caminho. Assim, se A está conectado à pessoa B, B a C e C a D, a pessoa A pode alcançar a pessoa D através dos canais B e C'.
Esse efeito de rede empregado pela Lightning Network torna o sistema escalável globalmente.
A Lightning Network é ativada no Bitcoin
Tecnicamente, a rede principal da Bitcoin Lightning Network foi lançado em 2018. No entanto, existem dezenas de vulnerabilidades de código, embora esteja totalmente operacional.
É por isso que muitos acreditam que a atual rede Bitcoin Lightning é apenas uma beta.
Apesar de tudo isso, exchanges proeminentes como Kraken, Bitfinex e Bitstamp começaram a oferecer suporte à Lightning Network. Até o governo de El Salvador introduziu uma carteira utilizando o protocolo Lightning Network, permitindo que os cidadãos usem outras carteiras Bitcoin Lightning. E em termos de uso, em novembro de 2022, existem cerca de 15,000 nós de roteamento e 75.000 canais no mundo todo.
A BTC Lightning Network tem taxas?
Os mineradores de Bitcoin têm duas fontes de renda:
- A recompensa de criar um novo bloco que diminui a cada metade;
- As taxas da confirmação da transação.
Portanto, alguns temem que a mineração de Bitcoin deixe de ser lucrativa por causa da Lightning Network.
E embora pareça que a Bitcoin Lightning Network vai tirar a fonte de renda baseada em taxas, esse não é o caso.
O on-chain vai transmitir uma transação de abertura e uma transação de fechamento. Portanto, a confirmação da transação ainda estará de pé. Mas a rede não ficará sobrecarregada com inúmeras transações minúsculas.
Para tornar o BTC amigável para usuários casuais, uma pequena transação de US $ 50 pode ocorrer fora da cadeia. Após 10 transações, o canal pode ser fechado em um horário menos movimentado e transmitido por US$ 500 com uma pequena taxa.
A Economia da taxa de roteamento é bastante complicado em relação às taxas de transação da Bitcoin Lightning Network. Dependendo dos nós e do comprimento da rota que você escolher, você pode pagar sem taxas ou uma pequena taxa para uma transação instantânea. o nós de roteamento estabelecem as taxas, que se acumulam dependendo da sua rota. As taxas são fixas, como 1 Satoshi por transação, ou uma porcentagem do valor transferido.
Prós e Contras
A Lightning Network não é perfeita, mas resolve o problema de escalabilidade que a maioria das criptomoedas enfrenta.
Prós
As taxas são consideravelmente menores na Lightning Network, permitindo que os usuários usem Bitcoin para pequenos gastos casuais.
As transações instantâneas trazidas pelos canais diretos da Lightning Network ajudarão os usuários a liquidar as transferências simultaneamente sem esperar confirmação para os menores gastos.
A escalabilidade insana proposto pela Lightning Network supõe que a Lightning Network será capaz de lidar com alturas de pelo menos 1 milhão de transações por segundo.
Desvantagens
A Lightning Network tem vulnerabilidades de código. Embora a rede principal tenha sido lançada em 2018, ela ainda apresenta bugs e pode ser intimidante para o detentor médio do BTC. Em 1º de novembro, todos os operadores de nós LND da Lightning Network receberam uma atualização de emergência depois que um bug grave fez com que os nós LND saíssem da cadeia de sincronização. A rede enfrentou seu segundo bug crítico em menos de um mês.
A complexidade dos canais pode ser esmagadora. Se você não abrir um canal direto para outro usuário, mas usar canais intermediários, obterá uma rota formada por vários nós de roteamento. Embora você tenha escolhido a rota, as taxas ainda se acumulam e, às vezes, pode parecer mais caro usar a Lightning Network do que a blockchain principal.
A Lightning Network é bastante centralizada. Você só pode enviar sua transação através de canais com um depósito maior do que o valor enviado. Então, isso faz com que o tráfego passe por alguns intermediários de custódia com canais de grande capitalização. Melhora o desempenho, mas como está agora, a Lightning Network sofrerá tremendamente se os guardiões decidirem fechar os canais por qualquer motivo.
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Fonte: https://coindoo.com/bitcoin-lightning-network-explained/