برای کسانی که هیچ اطلاعی از شبکه ندارید ، پروتکل انتقال HyperText (HTTP) عنصر اصلی اینترنت است. این مجموعه قوانینی است که بر نحوه انتقال بسته ها (یعنی داده ها) بین دو کاربر حاکم است. داده ها می توانند متن ، فیلم ، تصویر یا هر مورد دیگری باشند که کاربر انتخاب می کند از طریق اینترنت ارسال کند. پروتکل HTTP بر روی مجموعه پروتکل های TCP / IP کار می کند که پروتکل پایه گذاری اینترنت است. برای درک آسان این ، تصور کنید که TCP یک کامیون در بزرگراه است و HTTP باری است که توسط این کامیون حمل می شود.
شبکه لایتنینگ (LN) یکی از جدیدترین نوآوری ها در بخش فناوری بلاکچین است که هدف آن تحقق وعده اولیه بیت کوین است – شبکه ای که می تواند فوراً معاملات را با هزینه کم انجام دهد.
شبکه رعد و برق برای اولین بار در سال 2015 توسط جوزف پون و تادئوس دریجا ، دو دانشمند کامپیوتر با وسواس در بیت کوین پیشنهاد شد. آنها مقاله ای را توضیح دادند که مسئله مقیاس پذیری بیت کوین را توضیح می دهد و راه حلی را در قالب یک سیستم پرداخت فوری خارج از زنجیره پیشنهاد می کنند که آن را شبکه رعد و برق نامیدند..
مشکل مقیاس پذیری بیت کوین
الیزابت استارک ، همکار پون و تادئوس كه مقاله آنها را ویرایش كرد ، مسئله مقیاس پذیری بیت کوین را به شرح زیر توضیح می دهد:
“تصور کنید اگر مجبور به ارسال ایمیل هستید ، نه تنها باید هر ایمیلی را که ارسال کرده اید بلکه هر ایمیلی را که کسی ارسال کرده است بارگیری کنید.”
بلاکچین به این ترتیب کار می کند. برای اینکه عملکرد آن به درستی انجام شود ، باید در سراسر شبکه اجماع جهانی داشته باشید. این بدان معنی است که هر معامله و هر تغییری در بلاکچین باید تأیید و از طریق کل شبکه برای تأیید اعتبار منتقل شود. چنین فرآیند اعتبارسنجی اجباری است ، در غیر این صورت ، این خطر وجود دارد که ارز دیجیتال به سادگی کپی شده و با تقلب به بلاکچین اضافه شود.
این مشکل “هزینه دو برابر” نامیده می شود و برای درک آن ، نحوه کارکرد ارز فیات (پول فیزیکی) را در نظر بگیرید. کپی از ارزهای فیات غیرممکن است زیرا محافظت های زیادی در برابر این موارد وجود دارد. بازرگانان می توانند یک اسکناس ارزی جعلی را فقط با بررسی آن با چشم غیر مسلح تشخیص دهند. مشکل “هزینه دو برابر” در هنگام بررسی ارزهای دیجیتال ، مشکلی مشابه است. اعتبار سنجی توسط کل شبکه برای جلوگیری از جعل توکن های دیجیتال ضروری است.
با این وجود ، این مسئله مشکلی ایجاد می کند ، زیرا هزاران کاربر در تلاشند تا در یک لحظه تراکنش های خود را تأیید کنند. زنجیره بلوک فقط می تواند تعداد معاملات محدودی را در هر لحظه برگزار کند و با انباشت تراکنش ها ، روند اعتبار سنجی کندتر و کندتر می شود..
شبکه رعد و برق – راه حل جادویی
شبکه لایتنینگ مقدس مشکل مقیاس پذیری بلاکچین است. عدم توانایی بلاکچین در مقیاس گذاری مشکلی نیست که مختص بیت کوین باشد. هر altcoin مبتنی بر بلاکچین می تواند در شبکه لایتنینگ ادغام شود تا امکان معاملات یکپارچه بین ارزهای دیجیتال فراهم شود.
شبکه Lightning را به عنوان یک برنامه لایه دو در نظر بگیرید که می تواند از بلاکچین اصلی و داده های آن برای عملیات استفاده کند. زنجیره بلوک می تواند به عنوان یک لایه پایه برای ایجاد یک اینترنت غیرمتمرکز استفاده شود و شبکه Lightning ، همراه با Blockstack و سایر برنامه های مشابه ، می توانند بر روی این لایه پایه ساخته شوند. سپس این برنامه ها می توانند از زنجیره بلوک زیربنایی برای لنگر انداختن معاملات و داده های خود استفاده کنند.
معنای این امر این است که ارتباط شبکه لایتنینگ با بلاکچین مشابه این است که تعدادی از پروتکل های کاربردی مانند HTTP ، FTP و سایر موارد بر روی لایه های TCP / IP ساخته شده اند. شبکه Lightning بر اساس زنجیره بلوک زیربنایی ساخته شده است تا از آن پشتیبانی و عملکرد بیشتری داشته باشد.
برای انجام هر مجموعه مشخصی از کارها ، می توان از طریق زنجیره بلوک تعداد دلخواهی از برنامه ها را ایجاد کرد. شبکه رعد و برق معاملات با حجم زیاد فوری را امکان پذیر می کند. Tumblebit یک سرویس سازگار با بیت کوین است که کانال های پرداخت را در بالای بلاکچین ارائه می دهد. کانال های دولتی ، که کانال های بحث دو طرفه هستند ، قراردادهای خارج از زنجیره را تسهیل می کنند. به همین ترتیب ، برای پشتیبانی از بلاکچین زمینه ای می توان تعداد نامحدودی از برنامه های دیگر را ایجاد کرد.
فایده ایجاد لایه دوم (لایه دو) که در بلاکچین لنگر انداخته شده است ، این است که مقدار داده ذخیره شده روی دفتر عمومی اساسی (لایه پایه) را به حداقل می رساند. این باعث کاهش بار زنجیره های بلوکی می شود و باعث می شود فعالیت هایی مانند معاملات خارج از زنجیره ، در حالی که کل فرآیند غیرمتمرکز است ، رخ دهد..
[زیرنویس id ="پیوست_3933" تراز کردن ="هم تراز" عرض ="819"] منبع: الیزابت استارک, اجلاس Blockstack 2017[/ زیرنویس]
چگونه کار می کند
شبکه Lightning مانند قراردادهای هوشمند کار می کند. اصولاً از همین اصول برای ارتقا execution اجرای فوری معاملات با حداقل هزینه استفاده می کند. برای نشان دادن این مسئله با یک مثال ، بیایید دو کاربر را در نظر بگیریم: آلیس و باب. آنها می خواهند معاملات را انجام دهند ، بنابراین در بلاکچین وارد معامله چند امضا می شوند.
یک معامله با چند امضا به کاربران اجازه می دهد تا آدرس یا کانالی را باز کنند که می توانند برای انجام معاملات استفاده کنند. این کانال ها برای پذیرش یک تراکنش نیاز به امضای کلید خصوصی همه کاربران درگیر کانال دارند.
آلیس و باب می خواهند معامله ای انجام دهند که در کل 20 دلار ارزش دارد. به همین ترتیب ، باب 15 دلار و آلیس 5 دلار برای ورود به یک کانال پرداخت 20 دلاری متعهد می شوند. بلاکچین فقط معامله اولیه ای را که باب و آلیس برای ورود به کانال انجام داده اند مشاهده می کند. در حالی که این کانال وجود دارد ، باب و آلیس می توانند هر چند بار که بخواهند سکه مبادله کنند ، بدون اینکه هزینه اضافی دریافت کنند.
[زیرنویس ID ="پیوست_3934" تراز کردن ="هم تراز" عرض ="1366"] منبع: الیزابت استارک, اجلاس Blockstack 2017[/ زیرنویس]
حال ، این سال مطرح می شود: چه عاملی مانع از این می شود که یکی از کاربران به راحتی همه وجوه شخص دیگر را سرقت کند؟ یک اثبات رمزنگاری وجود دارد که می تواند برای برگرداندن همه حالت ها (معاملات) تغییر یافته از طریق کانال پرداخت استفاده شود. بگذارید بگوییم که آلیس سعی می کند تمام سکه های باب را بدزدد. اگر این اتفاق بیفتد ، پس از آن باب می تواند به سادگی به زنجیره بلوک برگردد و از مدرک رمزنگاری استفاده کند تا نه تنها سکه های خود را پس بگیرد ، بلکه Alice را نیز به عنوان مجازات بدست آورد.
علاوه بر این ، بگذارید بگوییم که باب برای مدتی پوشش اینترنتی خود را از دست می دهد ، اما آلیس می خواهد بودجه اش از این قرارداد آزاد شود. کانالهای پرداخت در واقع قراردادهای قفل شده هستند این بدان معنی است که حتی اگر باب ارتباط خود را از دست بدهد ، آلیس می تواند به راحتی پس از پایان مهلت زمانی ، بودجه خود را خارج کند. بنابراین ، شبکه لایتنینگ از کاربران در برابر کلاهبرداری طرف مقابل محافظت می کند و کاربران می توانند بدون نیاز به اعتماد به یکدیگر با یکدیگر معامله کنند.
بلاکچین دادگاه است
مستاجر اصلی شبکه رعد و برق این است که از کاربران در برابر خطر طرف مقابل محافظت می کند. آنچه در واقع اتفاق می افتد این است که زنجیره بلوکی اساسی ، که شبکه Lightning بر اساس آن بنا شده است ، به عنوان یک قاضی عمل می کند.
علاوه بر این ، شبکه Lightning مبتنی بر قراردادهای هوشمند است که بر اساس بلاکچین اساسی ساخته شده است. تنها مورد اضافه شده ویژگی مهلت زمانی است که به کاربران امکان می دهد با خیال راحت وجوه خود را پس از انقضا خارج کنند.
بنابراین ، بگذارید بگوییم که باب و آلیس وارد یک کانال پرداخت می شوند ، اکنون آنها می توانند هر تعداد تراکنش انجام دهند. با این حال ، اگر هر یک از آنها سعی در انجام معاملات متقلبانه داشته باشد ، پس کاربر دیگر می تواند به بلاکچین بازگردد و هزینه پرداختی خود را از طرف دیگر که با آنها قرارداد بسته است ، مطالبه کند..
در این سناریو ، بلاکچین قاضی است و شبیه نحوه کار قراردادها در زندگی واقعی است – شما می توانید بدون نیاز به مراجعه به دادگاه با طرف های دیگر قرارداد منعقد کنید. شبکه Lightning نیز به روشی مشابه کار می کند.
الیزابت استارک هنگام سخنرانی در اجلاس Blockstack در سال 2017 ، توضیح می دهد:
“بنابراین اساساً ، روش کار رعد و برق این است که از بلاکچین به عنوان داور استفاده می کند. بلاکچین یک دادگاه است و در واقع به نوعی مانند روشی است که شما در زندگی واقعی قرارداد می بندید و هر قراردادی به دادگاه نمی رود. از این طریق می توانید هزاران یا شاید میلیون ها بار معامله انجام دهید و سپس می توانید به بلاکچین زمینه ای بسنده کنید و اگر کسی قصد فریب شما را دارد یا اینکه فقط ناپدید می شوند ، می دانید که بلاکچین برای تأمین معامله شما وجود دارد. “
او کاملاً اصل پشت شبکه لایتنینگ را در یک بوش خلاصه می کند:
“بلاکچین یک قاضی جهانی و غیرمتمرکز است که قابل رشوه نیست“
شبکه Lightning همچنین انجام معاملات بین بلاکچین های مختلف را ترویج می کند ، به این معنی که کاربران دارای ارزهای رمزپایه مختلف می توانند به راحتی معاملات را انجام دهند و رمزهای خود را از طریق شبکه Lightning مبادله کنند. به این فرآیند مبادله اتمی زنجیره ای متقابل گفته می شود.
مبادله اتمی میان زنجیره ای چیزی شبیه کتاب شیمی است ، اما نگران نباشید ، هیچ ارز شیمی در رمز ارز وجود ندارد ، فقط علوم کامپیوتر است. با استفاده از فرآیند مبادله اتمی میان زنجیره ای ، شبکه لایتنینگ می تواند حتی معاملات بین دو ارز رمزپایه مختلف را انجام دهد. در حال حاضر ، شبکه رعد و برق فقط از مبادلات اتمی میان زنجیره ای بین بلاکچین بیت کوین و Litecoin پشتیبانی می کند.
این به کاربران امکان می دهد تا معاملات را با یکدیگر انجام دهند حتی اگر یکی از آنها بیت کوین داشته باشد و دیگری دارای litecoin باشد. این فرآیند شامل یک گره میانی بین دو کاربر است که نقدینگی موجود در هر دو ارز مورد معامله را دارد. زیبایی کل این فرایند این است که کاملا غیرمتمرکز است.
این تازه آغاز راه است
Lightning Network اولین برنامه از لایه های دو نیست که در بالای بلاکچین ساخته شده است و مطمئناً آخرین نخواهد بود. با این حال ، معرفی شبکه رعد و برق و پذیرش سریع آن ، با بیش از 1،268 گره در شبکه در حال حاضر ، نشان می دهد که جامعه ارزهای رمزپایه از انتظار طولانی مدت که می تواند به روزها برسد برای تأیید معاملات خود خسته شده است. آنها به سیستم عامل های سریع مانند شبکه رعد و برق نیاز دارند.
در آینده ، ما می توانیم منتظر برنامه های لایه سه باشیم که با برنامه های لایه دو ارتباط برقرار می کنند ، که می توانند داده ها را با بلاکچین زمینه ای به اشتراک بگذارند. برای همه آنهایی که از شبکه اصلی مطلع هستند ، این شبیه چگونگی تعمیم پروتکل های TCP / IP در 7 لایه OSI شبکه است. لایه سوم ممکن است برنامه های پیچیده تری را فراهم کند که بلاکچین را قادر به انجام کارهای پیچیده ای کند که قبلاً برای اجرای آنها در دفتر عمومی غیرممکن بود.