네트워킹에 대한 지식이없는 사용자에게는 HTTP (HyperText Transfer Protocol)가 인터넷의 빌딩 블록입니다. 두 사용자간에 패킷 (즉, 데이터)이 전송되는 방식을 제어하는 ​​일련의 규칙입니다. 데이터는 텍스트, 비디오, 사진 또는 사용자가 인터넷을 통해 보내기로 선택한 기타 항목 일 수 있습니다. HTTP 프로토콜은 인터넷의 기반 프로토콜 인 TCP / IP 프로토콜 세트에서 작동합니다. 이것을 쉽게 이해하기 위해 TCP는 고속도로의 트럭이고 HTTP는이 트럭이 운반하는 부하라고 상상해보십시오..

라이트닝 네트워크 (LN)는 낮은 수수료로 즉시 거래를 완료 할 수있는 네트워크 인 비트 코인이 처음에 약속 한 약속을 이행하는 것을 목표로하는 블록 체인 기술 분야의 최신 혁신 중 하나입니다..

라이트닝 네트워크는 비트 코인에 집착하는 두 명의 컴퓨터 과학자 인 Joseph Poon과 Thaddeus Dryja가 2015 년에 처음 제안했습니다. 그들은 비트 코인의 확장 성 문제를 설명하는 논문을 작성하고 오프 체인 즉시 결제 시스템의 형태로 솔루션을 제안했으며,이를 라이트닝 네트워크라고 명명했습니다..

비트 코인의 확장 성 문제

논문을 편집 한 Poon과 Thaddeus의 동료 인 Elizabeth Stark는 비트 코인 확장 성 문제를 다음과 같이 설명합니다.

“이메일을 보내야한다면 지금까지 보낸 모든 이메일을 다운로드해야 할뿐만 아니라 다른 사람이 보낸 적이있는 모든 이메일을 다운로드해야한다고 상상해보십시오.”

이것이 블록 체인이 작동하는 방식입니다. 제대로 작동하려면 네트워크 전반에 걸쳐 글로벌 합의가 있어야합니다. 즉, 블록 체인의 모든 트랜잭션과 모든 변경 사항은 검증을 위해 전체 네트워크를 통해 검증되고 전송되어야합니다. 이러한 유효성 검사 프로세스는 필수입니다. 그렇지 않으면 디지털 통화가 단순히 복사되어 블록 체인에 사기로 추가 될 위험이 있습니다..

이를 ‘이중 지출’문제라고하며이를 이해하려면 법정 통화 (물리적 통화)의 작동 방식을 고려하십시오. 이에 대한 안전 장치가 너무 많기 때문에 법정 화폐를 복사하는 것은 거의 불가능합니다. 상인은 육안으로 확인하는 것만으로 위조 지폐를 감지 할 수 있습니다. ‘이중 지출’문제는 디지털 통화를 고려할 때 유사한 문제입니다. 디지털 토큰이 위조되는 것을 방지하려면 전체 네트워크의 유효성 검사가 필요합니다..

그러나 수천 명의 사용자가 한 순간에 트랜잭션의 유효성을 검사하기 때문에 문제가 발생합니다. 블록 체인은 한 순간에 제한된 수의 트랜잭션 만 보유 할 수 있으며 트랜잭션이 쌓이면 유효성 검사 프로세스가 점점 느려집니다..

라이트닝 네트워크 – 마법의 솔루션

라이트닝 네트워크는 블록 체인의 확장 성 문제의 성배입니다. 블록 체인의 확장 불가능은 비트 코인에만 국한된 문제가 아닙니다. 모든 블록 체인 기반 알트 코인을 라이트닝 네트워크에 통합하여 디지털 통화 간의 원활한 거래를 허용 할 수 있습니다..

Lightning Network를 운영을 위해 기본 블록 체인과 데이터를 활용할 수있는 계층 2 애플리케이션으로 간주하십시오. 블록 체인은 분산 된 인터넷 구축을위한 기본 계층으로 사용될 수 있으며, Lightning Network는 Blockstack 및 기타 유사한 응용 프로그램과 함께이 기본 계층에 구축 될 수 있습니다. 이러한 애플리케이션은 기본 블록 체인을 활용하여 거래 및 데이터를 고정 할 수 있습니다..

이것이 의미하는 바는 Lightning Network와 블록 체인의 관계가 HTTP, FTP 및 기타 여러 애플리케이션 프로토콜이 TCP / IP 계층에 구축 된 방식과 유사하다는 것입니다. Lightning Network는 기본 블록 체인을 기반으로 구축되어 지원 및 더 큰 기능을 제공합니다..

특정 작업 세트를 수행하기 위해 블록 체인에 원하는 수의 애플리케이션을 구축 할 수 있습니다. Lightning Network는 즉각적인 대량 거래를 가능하게합니다. Tumblebit은 블록 체인 위에 결제 채널을 제공하는 비트 코인 호환 서비스입니다. 양방향 토론 채널 인 상태 채널은 오프 체인 계약을 용이하게합니다. 마찬가지로 기본 블록 체인을 지원하기 위해 무한한 수의 다른 애플리케이션을 구축 할 수 있습니다..

블록 체인에 고정 된 두 번째 레이어 (레이어 2)를 생성 할 때의 이점은 기본 공개 원장 (기본 레이어)에 저장되는 데이터의 양을 최소화한다는 것입니다. 이를 통해 블록 체인의 부하를 줄이고 전체 프로세스를 분산화하면서 오프 체인 트랜잭션과 같은 작업이 발생하도록 촉진합니다..

[캡션 ID ="attachment_3933" 정렬 ="aligncenter" 너비 ="819"] 출처 : Elizabeth Stark, Blockstack Summit 2017[/표제]

작동 원리

Lightning Network는 스마트 계약과 유사하게 작동합니다. 기본적으로 동일한 원칙을 사용하여 최소한의 수수료로 즉각적인 거래 실행을 촉진합니다. 예를 들어이를 설명하기 위해 Alice와 Bob이라는 두 명의 사용자를 고려해 보겠습니다. 그들은 트랜잭션을 수행하기를 원하므로 블록 체인에서 다중 서명 트랜잭션에 참여합니다..

다중 서명 트랜잭션을 사용하면 사용자가 트랜잭션을 수행하는 데 사용할 수있는 주소 또는 채널을 열 수 있습니다. 이러한 채널은 트랜잭션을 수락하기 위해 채널에 관련된 모든 사용자의 개인 키의 서명이 필요합니다..

Alice와 Bob은 총 $ 20 상당의 거래를 수행하려고합니다. 따라서 Bob은 $ 15를 약정하고 Alice는 $ 5를 약정하여 $ 20 지불 채널에 들어갑니다. 블록 체인은 Bob과 Alice가 채널에 들어가기 위해 수행 한 초기 트랜잭션 만 볼 수 있습니다. 이 채널이 존재하는 동안 Bob과 Alice는 추가 비용없이 원하는만큼 코인을 교환 할 수 있습니다..

[캡션 ID ="attachment_3934" 정렬 ="aligncenter" 너비 ="1366"] 출처 : Elizabeth Stark, Blockstack Summit 2017[/표제]

이제 질문이 생깁니다. 사용자 중 한 명이 다른 사람의 모든 자금을 훔치는 것을 막는 것은 무엇입니까? 결제 채널을 통해 변경된 모든 상태 (거래)를 되 돌리는 데 사용할 수있는 암호화 증명이 있습니다. Alice가 Bob의 동전을 모두 훔치려 고한다고 가정 해 보겠습니다. 이런 일이 발생하면 Bob은 단순히 블록 체인으로 돌아가서 암호화 증명을 사용하여 자신의 코인뿐만 아니라 Alice의 페널티도 되 찾을 수 있습니다..

또한 Bob이 얼마 동안 인터넷 서비스를 잃었지만 Alice는 자신의 자금이 계약에서 해제되기를 원한다고 가정 해 보겠습니다. 지불 채널은 실제로 시간 고정 계약입니다. 즉, Bob이 연결이 끊어 지더라도 Alice는 제한 시간이 만료 된 후에 쉽게 자금을 인출 할 수 있습니다. 따라서 Lightning Network는 상대방 사기로부터 사용자를 보호하고 사용자는 서로를 신뢰하지 않고도 서로 거래 할 수 있습니다..

블록 체인은 법원입니다

Lightning Network의 핵심 테넌트는 상대방의 위험으로부터 사용자를 보호한다는 것입니다. 실제로 일어나는 일은 라이트닝 네트워크의 기반이되는 기본 블록 체인이 판사 역할을한다는 것입니다..

또한 라이트닝 네트워크는 기본 블록 체인을 기반으로하는 스마트 계약을 기반으로합니다. 유일한 추가 기능은 만료 후 사용자가 안전하게 자금을 인출 할 수있는 타임 아웃 기능입니다..

따라서 Bob과 Alice가 결제 채널에 들어가고 이제 원하는만큼 많은 거래를 수행 할 수 있다고 가정 해 보겠습니다. 그러나 그들 중 하나가 사기 거래를 시도하면 다른 사용자는 블록 체인으로 돌아가서 계약을 맺은 상대방에게 지불을 요구할 수 있습니다..

이 시나리오에서 블록 체인은 판사이며 계약이 실제 생활에서 작동하는 방식과 유사합니다. 법정에 가지 않고도 다른 당사자와 계약을 체결 할 수 있습니다. Lightning Network는 비슷한 방식으로 작동합니다..

Elizabeth Stark는 2017 년 Blockstack 정상 회담에서 다음과 같이 설명합니다.

“기본적으로 번개가 작동하는 방식은 블록 체인을 중재자로 사용하는 것입니다. 블록 체인은 법정이며 실제로는 실제 계약을 맺는 방식과 비슷하며 모든 계약이 법정으로가는 것은 아닙니다. 이런 방식으로 수천 번 또는 수백만 번 거래 할 수 있고 기본 블록 체인에 정착 할 수 있습니다. 누군가가 여러분을 속이려고하거나 그냥 사라지면 블록 체인이 거래를 보호하기 위해 존재한다는 것을 압니다.”

그녀는 Lightning Network의 원리를 다음과 같이 한 줄로 완벽하게 요약합니다.

“블록 체인은 뇌물을받을 수없는 글로벌 분산 형 판사입니다.”

라이트닝 네트워크는 또한 서로 다른 블록 체인 간의 트랜잭션 수행을 촉진합니다. 즉, 서로 다른 암호 화폐를 소유 한 사용자가 라이트닝 네트워크를 통해 쉽게 트랜잭션을 수행하고 토큰을 교환 할 수 있음을 의미합니다. 이 프로세스를 교차 체인 원자 스왑이라고합니다..

교차 체인 원자 스왑은 화학 책에서 나온 것처럼 들리지만 걱정하지 마십시오. 암호 화폐에는 화학이없고 컴퓨터 과학 만 있습니다. 교차 체인 원자 스왑 프로세스를 사용하여 Lightning Network는 두 개의 서로 다른 암호 화폐 간의 거래도 처리 할 수 ​​있습니다. 현재 번개 네트워크는 비트 코인과 라이트 코인 블록 체인 간의 교차 체인 원자 스왑 만 지원합니다..

이를 통해 사용자는 비트 코인이 있고 다른 하나는 라이트 코인이 있더라도 서로 거래를 수행 할 수 있습니다. 이 프로세스는 거래되는 두 통화로 유동성을 가진 두 사용자 사이의 중간 노드를 포함합니다. 이 전체 프로세스의 장점은 완전히 분산되어 있다는 것입니다..

이것은 시작에 불과합니다.

라이트닝 네트워크는 블록 체인 위에 구축 된 레이어 2 애플리케이션의 첫 번째가 아니며 확실히 마지막도 아닙니다. 그러나 라이트닝 네트워크의 도입과 현재 네트워크에 1,268 개 이상의 노드가있는 빠른 수용은 암호 화폐 커뮤니티가 거래를 확인하기 위해 며칠에 도달 할 수있는 오랜 시간을 기다리는 데 지 쳤음을 보여줍니다. Lightning Network와 같은 빠른 플랫폼이 필요합니다..

앞으로 우리는 기본 블록 체인과 데이터를 공유 할 수있는 레이어 2 애플리케이션과 통신하는 레이어 3 애플리케이션을 기대할 수 있습니다. 기본 네트워크를 알고있는 모든 사람들에게 이것은 TCP / IP 프로토콜이 7 개의 OSI 네트워킹 계층을 일반화 한 방법과 유사합니다. 세 번째 계층은 블록 체인이 이전에는 공개 원장에서 실행할 수 없었던 복잡한 작업을 처리 할 수 ​​있도록하는 더 복잡한 애플리케이션을 허용 할 수 있습니다..