Lightning Network

¿Qué es Lightning Network?

Lightning network es una tecnología de segunda capa aplicada a bitcoin que utiliza canales de micropago para escalar la capacidad de su blockchain para realizar transacciones de manera más eficiente. Las transacciones realizadas en las redes Lightning son más rápidas, menos costosas y más fáciles de confirmar que las realizadas directamente en la cadena de bloques de bitcoin (es decir, en la cadena ).

Al quitar las transacciones de la cadena de bloques principal y hacerlas fuera de la cadena, la red Lightning fue diseñada para descongestionar la cadena de bloques de bitcoin y reducir las tarifas de transacción asociadas. La red Lightning también se puede utilizar para realizar otros tipos de transacciones fuera de la cadena que involucran intercambios entre criptomonedas. Por ejemplo, es útil para facilitar los intercambios atómicos que permiten intercambiar una criptomoneda por otra sin la participación de un intermediario, como los intercambios de criptomonedas.

Entendiendo la Lightning Network

La red de rayos fue propuesta por primera vez por Joseph Poon y Thaddeus Dryja en 2015 y ha estado en desarrollo desde entonces. El problema que se diseñó para resolver la red de iluminación es el lento tiempo de transacción y el rendimiento de bitcoin. Si quiere alcanzar su potencial de convertirse en un medio para las transacciones diarias, bitcoin deberá alcanzar decenas o cientos de miles de transacciones por segundo, similar a las tarjetas de crédito o las redes de pagos electrónicos. Debido a la naturaleza de su tecnología descentralizada que requiere el consenso de todos los nodos dentro de su red, bitcoin está cargado de tales problemas en su estado actual.

Por ejemplo, aprobar y almacenar transacciones será costoso y llevará mucho tiempo si sus números en la red de bitcoin se multiplican. Un aumento en el número de transacciones también requiere una mejora de órdenes de magnitud en la potencia de procesamiento de las computadoras que se requieren para ejecutar transacciones que involucran bitcoin. Además, la energía necesaria para calcular esta información es enorme, lo que hace que el mantenimiento de bitcoin para las transacciones diarias sea prohibitivamente caro.

La red Lightning propuso resolver el problema de escala creando una segunda capa en la cadena de bloques principal de bitcoin. Esa segunda capa consta de múltiples canales de pago entre partes o usuarios de bitcoin. Un canal de red relámpago es un mecanismo de transacción entre dos partes. Usando canales, las partes pueden realizar o recibir pagos entre sí.

Estas transacciones se procesan de manera diferente en comparación con las transacciones estándar que ocurren en la cadena de bloques de bitcoin. Solo se actualizan en la cadena de bloques principal cuando dos partes abren y cierran un canal.

Entre esos dos actos, las partes pueden transferir fondos entre ellas sin fin sin informar a la cadena de bloques principal sobre sus actividades. Este enfoque acelera drásticamente la velocidad de una transacción porque no es necesario que todas las transacciones sean aprobadas por todos los nodos dentro de una cadena de bloques. Los canales de pago individuales entre varias partes se combinan para formar una red de nodos relámpago que pueden enrutar transacciones entre ellos. Las interconexiones resultantes entre varios canales de pago es la Lightning Network.

Cómo funciona Lightning Network

Digamos que Alice abre un canal con su cafetería favorita y deposita $ 100 en bitcoins en él. Sus transacciones con la cafetería son instantáneas porque tiene un canal directo con ella.

Bob, que tiene otro canal abierto con la tienda de comestibles que visita con más frecuencia, también compra café en la tienda de Alice. La conexión entre Alice, la cafetería y Bob asegura que Alice pueda usar los fondos de su saldo con la cafetería para comprar alimentos en la tienda de Bob. De manera similar, Bob puede usar el saldo de su tienda de comestibles para realizar transacciones con empresas de la red de Alice.

Si Bob cierra su canal con la tienda de comestibles (y no hay otros clientes en común entre la cafetería y la tienda de comestibles), Alice tendrá que abrir otro canal con la tienda de comestibles para realizar compras allí. De esta manera, se crea una red de transacciones y se enruta entre múltiples nodos Lightning de manera descentralizada.

En un nivel más técnico, la red Lightning utiliza contratos inteligentes y scripts de firma múltiple para implementar su visión. Una transacción inicial, llamada transacción de financiación, se crea cuando una o ambas partes financian un canal. En un entorno típico de múltiples firmas, inicialmente se intercambian dos claves maestras (una pública y otra privada). El intercambio facilita el acceso y el gasto de fondos.

Sin embargo, en el caso de un nodo relámpago, las firmas no se intercambian. Esto se hace para evitar que el gasto de las transacciones de financiación sea reconocido por la cadena de bloques principal. En cambio, las dos partes intercambian una única clave que se utiliza para validar las transacciones de gasto (también llamadas transacciones de compromiso) entre ellas.

Las dos partes pueden realizar transacciones de compromiso interminables entre ellos y otros nodos en una red relámpago. Intercambian sus llaves maestras solo cuando el canal entre ellos está cerrado.

¿Existen tarifas por usar Lightning Network?

Sí, existen tarifas de transacción asociadas con el uso de la red Lightning. Son una combinación de cargos de enrutamiento para enrutar la información de pago entre los nodos Lightning y las tarifas de transacción de bitcoin para abrir y cerrar canales.

En noviembre de 2019, científicos de dos universidades en Hungría y el Instituto de Ciencias de la Computación y Control publicaron un documento que cuestionaba la capacidad de los operadores de redes Lightning para continuar procesando transacciones sin aumentar drásticamente las tarifas. Los autores dicen en su resumen, «la participación es económicamente irracional para la mayoría de los grandes nodos de enrutamiento que actualmente mantienen unida la red. O el tráfico o las tarifas de transacción deben aumentar en órdenes de magnitud para que el enrutamiento de pagos sea económicamente viable».

¿Cuáles son algunos de los problemas con Lightning Network?

El problema más obvio con las redes Lightning, que están destinadas a ser descentralizadas, es que podrían conducir a una réplica del modelo de concentrador y radio que caracteriza a los sistemas financieros actuales. En el modelo actual, los bancos y las instituciones financieras son los principales intermediarios a través de los cuales se realizan todas las transacciones.

Al tener conexiones más abiertas con otros, los nodos relámpago para empresas prominentes pueden convertirse en centros similares o nodos centralizados en la red. Una falla en uno de esos concentradores podría bloquear fácilmente una parte significativa de (o toda) la red.

Otro problema importante, mencionado anteriormente, es la necesidad de aumentar las tarifas para que el mantenimiento de la red sea económicamente viable. Esto es cierto no solo para los nodos que mantienen la red Lightning en sí, sino también para el costo indirecto de las tarifas de bitcoin potencialmente más altas que se traducen a la red.

También se cree que las redes Lightning son vulnerables a ataques y robos porque deben estar en línea en todo momento. Como tal, el almacenamiento en frío de monedas no es una opción porque la red no lo permite.