สำหรับผู้ที่ไม่มีความรู้เกี่ยวกับระบบเครือข่าย HyperText Transfer Protocol (HTTP) เป็นส่วนประกอบพื้นฐานของอินเทอร์เน็ต เป็นชุดของกฎที่ควบคุมวิธีการถ่ายโอนแพ็กเก็ต (เช่นข้อมูล) ระหว่างผู้ใช้สองคน ข้อมูลอาจเป็นข้อความวิดีโอรูปภาพหรือรายการอื่น ๆ ที่ผู้ใช้เลือกที่จะส่งผ่านอินเทอร์เน็ต โปรโตคอล HTTP ทำงานผ่านชุดโปรโตคอล TCP / IP ซึ่งเป็นโปรโตคอลการก่อตั้งอินเทอร์เน็ต เพื่อให้เข้าใจง่ายลองจินตนาการว่า TCP เป็นรถบรรทุกบนทางหลวงและ HTTP คือภาระที่บรรทุกโดยรถบรรทุกคันนี้.

Lightning Network (LN) เป็นหนึ่งในนวัตกรรมล่าสุดในภาคเทคโนโลยีบล็อกเชนที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อตอบสนองคำมั่นสัญญาของ Bitcoin ซึ่งเป็นเครือข่ายที่สามารถทำธุรกรรมได้ทันทีโดยมีค่าธรรมเนียมต่ำ.

Lightning Network เสนอครั้งแรกในปี 2558 โดย Joseph Poon และ Thaddeus Dryja นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์สองคนที่หมกมุ่นอยู่กับ Bitcoin พวกเขาเขียนบทความอธิบายปัญหาความสามารถในการปรับขนาดของ Bitcoin และเสนอวิธีแก้ปัญหาในรูปแบบของระบบการชำระเงินทันทีนอกเครือข่ายซึ่งพวกเขาตั้งชื่อว่า Lightning Network.

ปัญหาความสามารถในการปรับขนาดของ Bitcoin

Elizabeth Stark เพื่อนร่วมงานของ Poon และ Thaddeus ที่แก้ไขเอกสารของพวกเขาอธิบายถึงปัญหาความสามารถในการปรับขนาดของ Bitcoin ดังนี้:

“ ลองนึกภาพว่าถ้าคุณต้องส่งอีเมลคุณไม่เพียง แต่ต้องดาวน์โหลดอีเมลทุกฉบับที่คุณเคยส่ง แต่อีเมลที่ใคร ๆ ก็เคยส่งมา”

นี่คือวิธีการทำงานของบล็อกเชน เพื่อให้สามารถทำงานได้อย่างถูกต้องคุณต้องมีความเห็นพ้องต้องกันทั่วทั้งเครือข่าย ซึ่งหมายความว่าทุกธุรกรรมและทุกการเปลี่ยนแปลงใน blockchain จะต้องได้รับการตรวจสอบและส่งผ่านเครือข่ายทั้งหมดเพื่อการตรวจสอบความถูกต้อง ขั้นตอนการตรวจสอบดังกล่าวมีผลบังคับมิฉะนั้นจะมีความเสี่ยงที่สกุลเงินดิจิทัลอาจถูกคัดลอกและเพิ่มลงใน blockchain โดยหลอกลวง.

นี่เรียกว่าปัญหา “การใช้จ่ายสองเท่า” และหากต้องการทำความเข้าใจให้พิจารณาว่าสกุลเงิน fiat (สกุลเงินจริง) ทำงานอย่างไร เป็นไปไม่ได้ที่จะคัดลอกสกุลเงินคำสั่งเนื่องจากมีการป้องกันมากมายสำหรับสิ่งนี้ ร้านค้าสามารถตรวจจับธนบัตรปลอมได้โดยการตรวจสอบด้วยตาเปล่า ปัญหา “การใช้จ่ายสองเท่า” เป็นปัญหาที่คล้ายคลึงกันเมื่อมีการพิจารณาสกุลเงินดิจิทัล การตรวจสอบความถูกต้องโดยเครือข่ายทั้งหมดเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันไม่ให้โทเค็นดิจิทัลถูกปลอมแปลง.

อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ทำให้เกิดปัญหาเนื่องจากมีผู้ใช้หลายพันคนพยายามตรวจสอบการทำธุรกรรมของตนในช่วงเวลาเดียว blockchain สามารถรองรับธุรกรรมได้จำนวน จำกัด ในช่วงเวลาใดเวลาหนึ่งและเมื่อธุรกรรมกองพะเนินเทินทึกกระบวนการตรวจสอบความถูกต้องจะช้าลงและช้าลง.

The Lightning Network – ทางออกมหัศจรรย์

Lightning Network เป็นจอกศักดิ์สิทธิ์ของปัญหาความสามารถในการปรับขนาดของบล็อกเชน การไม่สามารถขยายขนาดของ blockchain ไม่ใช่ปัญหาเฉพาะสำหรับ Bitcoin altcoin ที่ใช้บล็อกเชนใด ๆ สามารถรวมเข้ากับ Lightning Network เพื่อให้สามารถทำธุรกรรมระหว่างสกุลเงินดิจิทัลได้อย่างราบรื่น.

พิจารณาเครือข่าย Lightning เป็นแอปพลิเคชันเลเยอร์สองที่สามารถใช้บล็อกเชนและข้อมูลพื้นฐานสำหรับการดำเนินงาน blockchain สามารถใช้เป็นชั้นฐานในการสร้างอินเทอร์เน็ตแบบกระจายอำนาจและสามารถสร้างเครือข่าย Lightning พร้อมกับ Blockstack และแอปพลิเคชันอื่น ๆ ที่คล้ายคลึงกันบนเลเยอร์ฐานนี้ได้ จากนั้นแอปพลิเคชันเหล่านี้สามารถใช้ blockchain ที่เป็นพื้นฐานเพื่อยึดธุรกรรมและข้อมูลของตนได้.

สิ่งนี้หมายความว่าความสัมพันธ์ของ Lightning Network กับ blockchain นั้นคล้ายคลึงกับวิธีการสร้างโปรโตคอลของแอปพลิเคชันหลายอย่างเช่น HTTP, FTP และอื่น ๆ บนเลเยอร์ TCP / IP Lightning Network สร้างขึ้นจากบล็อกเชนที่อยู่เบื้องหลังเพื่อให้การสนับสนุนและฟังก์ชันการทำงานที่ดียิ่งขึ้น.

สามารถสร้างแอปพลิเคชั่นจำนวนเท่าใดก็ได้บนบล็อกเชนเพื่อทำงานเฉพาะกลุ่ม Lightning Network ช่วยให้สามารถทำธุรกรรมปริมาณมากได้ทันที Tumblebit เป็นบริการที่รองรับ Bitcoin ซึ่งมีช่องทางการชำระเงินที่อยู่ด้านบนของบล็อกเชน State Channels ซึ่งเป็นช่องทางการสนทนาสองทางช่วยอำนวยความสะดวกในการทำสัญญานอกเครือ ในทำนองเดียวกันแอปพลิเคชั่นอื่น ๆ จำนวนไม่ จำกัด สามารถสร้างขึ้นเพื่อรองรับ blockchain ที่อยู่เบื้องหลัง.

ประโยชน์ของการสร้างเลเยอร์ที่สอง (เลเยอร์ – สอง) ซึ่งเชื่อมต่อกับบล็อกเชนคือการลดจำนวนข้อมูลที่บันทึกลงในบัญชีแยกประเภทสาธารณะ (ชั้นฐาน) สิ่งนี้จะลดภาระใน blockchains และส่งเสริมการดำเนินการเช่นธุรกรรมนอกเครือข่ายที่จะเกิดขึ้นในขณะที่ทำให้กระบวนการทั้งหมดกระจายอำนาจ.

[รหัสคำบรรยาย ="attachment_3933" align ="aligncenter" ความกว้าง ="819"] ที่มา: Elizabeth Stark, Blockstack Summit 2017[/ caption]

มันทำงานอย่างไร

เครือข่าย Lightning ทำงานคล้ายกับสัญญาอัจฉริยะ โดยพื้นฐานแล้วจะใช้หลักการเดียวกันในการส่งเสริมการทำธุรกรรมทันทีโดยมีค่าธรรมเนียมน้อยที่สุด เพื่อแสดงให้เห็นถึงสิ่งนี้ด้วยตัวอย่างลองพิจารณาผู้ใช้ 2 คน ได้แก่ อลิซและบ็อบ พวกเขาต้องการทำธุรกรรมดังนั้นพวกเขาจึงมีส่วนร่วมในธุรกรรมหลายลายเซ็นบนบล็อกเชน.

ธุรกรรมหลายลายเซ็นอนุญาตให้ผู้ใช้เปิดที่อยู่หรือช่องทางที่พวกเขาสามารถใช้ในการทำธุรกรรมได้ ช่องเหล่านี้ต้องการลายเซ็นจากคีย์ส่วนตัวของผู้ใช้ทุกคนที่เกี่ยวข้องกับช่องเพื่อให้ยอมรับธุรกรรม.

อลิซและบ็อบต้องการทำธุรกรรมที่มีมูลค่ารวม 20 ดอลลาร์ ด้วยเหตุนี้ Bob จึงจ่ายเงิน $ 15 และ Alice จ่ายเงิน $ 5 เพื่อเข้าสู่ช่องทางการชำระเงิน $ 20 blockchain จะเห็นเฉพาะธุรกรรมเริ่มต้นที่ Bob และ Alice ดำเนินการเพื่อเข้าสู่ช่อง แม้ว่าจะมีช่องนี้อยู่ แต่ Bob และ Alice สามารถแลกเปลี่ยนเหรียญได้หลายครั้งเท่าที่ต้องการโดยไม่ต้องเสียค่าธรรมเนียมเพิ่มเติม.

[รหัสคำบรรยาย ="attachment_3934" align ="aligncenter" ความกว้าง ="1366"] ที่มา: Elizabeth Stark, Blockstack Summit 2017[/ caption]

ตอนนี้คำถามเกิดขึ้น: อะไรคือการหยุดผู้ใช้รายหนึ่งจากการขโมยเงินทั้งหมดของบุคคลอื่น? มีหลักฐานการเข้ารหัสที่สามารถใช้เพื่อย้อนกลับสถานะทั้งหมด (ธุรกรรม) ที่เปลี่ยนแปลงผ่านช่องทางการชำระเงิน สมมติว่าอลิซพยายามขโมยเหรียญของบ็อบทั้งหมด หากสิ่งนี้เกิดขึ้นบ็อบก็สามารถกลับไปที่บล็อกเชนและใช้หลักฐานการเข้ารหัสเพื่อรับเหรียญคืนไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอลิซด้วยเช่นกัน.

ยิ่งไปกว่านั้นสมมติว่า Bob สูญเสียการครอบคลุมอินเทอร์เน็ตไประยะหนึ่ง แต่อลิซต้องการให้เงินของเธอหลุดพ้นจากสัญญา ช่องทางการชำระเงินเป็นสัญญาล็อกเวลาจริงๆ ซึ่งหมายความว่าแม้ว่า Bob จะสูญเสียการเชื่อมต่อ แต่อลิซก็สามารถนำเงินออกมาได้อย่างง่ายดายหลังจากหมดระยะหมดเวลา ดังนั้นเครือข่าย Lightning จึงปกป้องผู้ใช้จากการฉ้อโกงของคู่สัญญาและผู้ใช้สามารถทำธุรกรรมระหว่างกันได้โดยไม่ต้องไว้วางใจซึ่งกันและกัน.

Blockchain คือศาล

ผู้เช่าหลักของ Lightning Network คือปกป้องผู้ใช้จากความเสี่ยงของคู่สัญญา สิ่งที่เกิดขึ้นจริงคือ blockchain พื้นฐานซึ่งเป็นฐานของ Lightning Network ทำหน้าที่เป็นตัวตัดสิน.

ยิ่งไปกว่านั้นเครือข่าย Lightning ยังขึ้นอยู่กับสัญญาอัจฉริยะซึ่งสร้างขึ้นจากบล็อกเชน สิ่งเดียวที่เพิ่มเข้ามาคือคุณสมบัติการหมดเวลาซึ่งช่วยให้ผู้ใช้สามารถนำเงินออกมาได้อย่างปลอดภัยหลังจากหมดอายุ.

ดังนั้นสมมติว่า Bob และ Alice เข้าสู่ช่องทางการชำระเงินตอนนี้พวกเขาสามารถทำธุรกรรมได้มากเท่าที่ต้องการ อย่างไรก็ตามหากมีคนใดคนหนึ่งพยายามที่จะทำธุรกรรมที่เป็นการฉ้อโกงผู้ใช้รายอื่นสามารถกลับไปที่บล็อกเชนและเรียกร้องการชำระเงินคืนจากอีกฝ่ายซึ่งพวกเขาได้ทำสัญญาไว้.

ในสถานการณ์นี้ blockchain เป็นตัวตัดสินและคล้ายกับวิธีการทำงานของสัญญาในชีวิตจริงคุณสามารถทำสัญญากับบุคคลอื่นได้โดยไม่ต้องขึ้นศาล Lightning Network ทำงานในลักษณะเดียวกัน.

Elizabeth Stark ขณะพูดในการประชุมสุดยอด Blockstack ปี 2017 อธิบายว่า:

“ โดยพื้นฐานแล้ววิธีการทำงานของสายฟ้าคือการใช้ blockchain เป็นตัวชี้ขาด blockchain เป็นศาลและเป็นแบบเดียวกับที่คุณมีสัญญาในชีวิตจริงและไม่ใช่ว่าทุกสัญญาจะขึ้นศาล ด้วยวิธีนี้คุณสามารถทำธุรกรรมได้หลายพันหรืออาจจะเป็นล้านครั้งจากนั้นคุณสามารถตกลงกับบล็อกเชนที่อยู่เบื้องหลังและหากมีใครพยายามโกงคุณหรือถ้าพวกเขาหายไปคุณก็จะรู้ว่ามีบล็อกเชนเพื่อรักษาความปลอดภัยในการทำธุรกรรมของคุณ”

เธอสรุปหลักการเบื้องหลัง Lightning Network ได้อย่างสมบูรณ์แบบในซับเดียวดังนี้:

“Blockchain เป็นผู้ตัดสินระดับโลกที่กระจายอำนาจซึ่งไม่สามารถติดสินบนได้”

Lightning Network ยังส่งเสริมการทำธุรกรรมระหว่างบล็อกเชนต่างๆซึ่งหมายความว่าผู้ใช้ที่เป็นเจ้าของสกุลเงินดิจิทัลต่างกันสามารถทำธุรกรรมและแลกเปลี่ยนโทเค็นของพวกเขาผ่านเครือข่าย Lightning ได้อย่างง่ายดาย กระบวนการนี้เรียกว่าการแลกเปลี่ยนอะตอมข้ามสายโซ่.

การแลกเปลี่ยนอะตอมข้ามสายโซ่ฟังดูคล้ายกับหนังสือเคมี แต่ไม่ต้องกังวลไม่มีเคมีในสกุลเงินดิจิทัลมีเพียงวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์เท่านั้น การใช้กระบวนการแลกเปลี่ยนอะตอมข้ามสายโซ่เครือข่าย Lightning สามารถจัดการแม้กระทั่งการทำธุรกรรมระหว่างสกุลเงินดิจิตอลสองสกุลที่แตกต่างกัน ปัจจุบันเครือข่าย Lightning รองรับเฉพาะการแลกเปลี่ยนอะตอมข้ามโซ่ระหว่างบล็อกเชนของ Bitcoin และ Litecoin.

สิ่งนี้จะช่วยให้ผู้ใช้สามารถทำธุรกรรมระหว่างกันได้แม้ว่าจะมี bitcoin และอีกคนหนึ่งมี litecoin ก็ตาม กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับโหนดกลางระหว่างผู้ใช้สองคนที่มีสภาพคล่องในทั้งสองสกุลเงินที่กำลังดำเนินการอยู่ ความสวยงามของกระบวนการทั้งหมดนี้คือการกระจายอำนาจทั้งหมด.

นี่เป็นเพียงการเริ่มต้น

Lightning Network ไม่ใช่แอปพลิเคชันเลเยอร์ 2 ตัวแรกที่สร้างขึ้นจากบล็อกเชนและแน่นอนว่าจะไม่ใช่แอปพลิเคชันสุดท้าย อย่างไรก็ตามการเปิดตัว Lightning Network และการยอมรับอย่างรวดเร็วโดยมีโหนดมากกว่า 1,268 โหนดในเครือข่ายในปัจจุบันแสดงให้เห็นว่าชุมชนสกุลเงินดิจิทัลเบื่อที่จะรอเป็นเวลานานซึ่งอาจถึงวันเพื่อตรวจสอบการทำธุรกรรมของตน พวกเขาต้องการแพลตฟอร์มที่รวดเร็วเช่น Lightning Network.

ในอนาคตเราสามารถคาดหวังว่าจะมีแอปพลิเคชันเลเยอร์สามที่สื่อสารกับแอปพลิเคชันเลเยอร์สองซึ่งสามารถแบ่งปันข้อมูลกับบล็อกเชนที่อยู่ภายใต้ สำหรับผู้ที่ทราบถึงเครือข่ายพื้นฐานทั้งหมดนี้จะคล้ายกับวิธีที่โปรโตคอล TCP / IP ใช้กับระบบเครือข่าย 7 ชั้น OSI ชั้นที่สามอาจช่วยให้แอปพลิเคชันที่ซับซ้อนมากขึ้นซึ่งจะช่วยให้ blockchain สามารถจัดการงานที่ซับซ้อนซึ่งก่อนหน้านี้ไม่สามารถดำเนินการในบัญชีแยกประเภทสาธารณะ.