Lightning Network, Explicado

  • NOV 15, 2017
Lightning Network, Explicado
1.
Sobre o que é tudo isso?

Blockchains são lentos.

E, portanto, caros. Se eu tivesse que lhe enviar alguns Bitcoins, você os receberia em cerca de algumas horas e eu teria pago uma taxa de transação pesada também. Com tal reputação, como os Blockchains tomarão o mundo?

Qualquer idéia que possa resolver a não escalabilidade dos Blockchains merece uma olhada, tempo e esforço. A Lightning Network é uma dessas ideias. Mas antes de entender a solução, precisamos entender o problema.

Se você já está ciente do problema, você pode pular diretamente para a próxima seção.

2.
Por que os Blockchains são lentos?

Pense no Blockchain como um fichário.

E esse fichário contém várias páginas (blocos) em que cada página possui várias transações. Assim que uma página foi preenchida com transações, ela precisa ser adicionada ao fichário antes de começar a registrar transações na próxima página.

Antes que uma página (bloco) possa ser adicionada ao fichário (cadeia), há algum processamento que precisa ser feito para garantir que todos concordam com os conteúdos que ela contém. O processo leva aproximadamente 10 minutos (para o Bitcoin Blockchain) para cada bloco.

Imagine, você envia 1 BTC para o seu amigo, Joe. A transação será algo assim.

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Entre outras coisas, uma transação contém informações sobre o remetente, o destinatário, o montante e a taxa de transação.

3.
Espera aí, taxa de transação?

Sim, há uma taxa adicional.

Você pode pagar para incentivar os mineiros a incluir sua transação em um bloco o mais rápido possível. Não há preço fixo e depende inteiramente de você o quanto você está disposto a pagar para acelerar o processo. Quanto maior a taxa, mais rápido sua transação passará.

Em qualquer momento, existem várias transações disponíveis para serem gravadas na página atual.

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Os mineiros, ou seja, os computadores que trabalham na rede Blockchain, devem decidir qual das transações disponíveis incluir no bloco atual. Para ajudá-los a decidir, eles olham para quais transações geram mais recompensas — o que significa que as transações com a taxa de transação mais alta serão incluídas primeiro.

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Se houver transações suficientes com uma taxa de transação mais alta do que a sua para preencher o bloco, sua transação terá que aguardar na fila. A espera pode durar de alguns minutos a algumas horas. E às vezes, até dias. Quanto mais você paga nas taxas de transação, quanto mais rápido sua transação será processada.

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Ei. eu estou aqui!

Por isso os Blockchains são lentos e, portanto, caros para todos começarem a usar. Idealmente, a adoção do Blockchain significaria que ocorreriam mais transações, mas à medida que o número de transações aumenta, a rede ficará mais lenta, tornando-se um obstáculo à adoção. Que paradoxo!

A Lightning Network (LN) é uma solução potencial para o problema.

4.
Então, o que é essa Lightning Network de novo?

A ideia por trás da LN é que nem todas as transações precisam ser gravadas no Blockchain.

Imagine que você e eu fizemos alguns negócios algumas vezes entre nós. Nesse caso, podemos ignorar o registro das transações no Blockchain e levá-los para fora da cadeia.

Em termos mais simples, como funcionará - abriremos algo chamado de canal de pagamento entre nós e gravamos sua abertura no Blockchain. Agora, você e eu podemos transacionar qualquer número de vezes através deste canal de pagamento e ele pode permanecer aberto por qualquer número de horas, dias, semanas ou décadas. A única vez em que iríamos para o Blockchain de novo seria quando quiséssemos fechar o canal. Então, vamos escrever o estado final das transações que ocorreram através do canal no Blockchain.

Usando essa idéia de canal de pagamento, podemos criar uma rede de canais de pagamento, de modo que raramente seja exigido para transações no Blockchain. Imagine que existem três personagens - Xan, Yelena e Zeke.

Se Xan e Yelena tiverem um canal de pagamento aberto entre eles e Yelena e Zeke tenham aberto um canal de pagamento entre eles, então Xan pode enviar dinheiro para Zeke via Yelena.

Suponha que Xan quer enviar 2 BTC para Zeke, Yelena enviará 2 BTC para Zeke e Xan reembolsará Yelena com 2 BTC.

Essa é a idéia da Lightning Network. Como você não estará tocando o Blockchain com frequência, as transações estarão acontecendo à velocidade de um raio. Como você deve ter imaginado até agora, toda a magia acontece nos canais de pagamento. Vamos aprender o truque de mágica então.

5.
E o que são aqueles canais de pagamento?

É como um cofre onde duas pessoas depositam quantidades iguais de dinheiro e cada uma colocou um cadeado nele.

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Esta ação de depositar quantidades iguais de dinheiro em uma caixa comum é registrada no Blockchain sob a forma de uma "Transação de abertura" e, posteriormente, um canal de pagamento está aberto entre essas duas pessoas.

A idéia por trás de trancar de dinheiro em tal caixa é que nenhuma pessoa possa gastar o dinheiro na caixa sem o outro. O dinheiro nesta caixa é usado para transacionar entre si.

Imagine, Xan e Yelena colocam em 10 BTC cada na caixa comum. Agora, se Xan quiser enviar 2 BTC para Yelena, como ele faria isso?

Para fazer isso, ele transferiria uma promessa de propriedade para dois de seus Bitcoins na caixa comum para Yelena. Após esta transferência de promessa, se a caixa estiver destrancada, Xan poderá tirar seus 8 BTC e Yelena poderá reivindicar seus 12 BTC.

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Mas eles não vão abrir a caixa porque querem continuar a fazer uma transação entre eles. Essa é a beleza desse arranjo.

Agora, se no dia seguinte, Yelena tem que enviar 1 BTC para Xan, ela faria o mesmo - transferiria uma promessa de propriedade para um de seus Bitcoins para Xan. Após essas duas transações, se a caixa for aberta, Xan pode reivindicar 9 BTC e Yelena pode pegar 11 BTC.

Para imaginar como parecem as transações fora da cadeia, considere isso:

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Para resumir, o canal de pagamento não é mais que uma combinação de pool de dinheiro em conjunto e depois transferir a promessa de propriedade do dinheiro combinado da maneira acordada. Se algum deles, Xan ou Yelena, quiser fechar o canal, eles podem.

Fechar um canal significa simplesmente abrir a caixa e pegar o dinheiro que está dentro. Esta abertura da caixa acontece no Blockchain e quem possui quanto da caixa é gravada para sempre.

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É assim que funcionam os canais de pagamento. Mas isso nem se aproxima de definir o seu verdadeiro potencial. O seu verdadeiro poder é desencadeado quando dois ou mais canais de pagamento funcionam juntos para formar uma rede - A Lightning Network.

6.
Entendi, então, como isso realmente funciona?

A LN funciona movendo o valor da propriedade dos Bitcoins para a promessa de propriedade dos Bitcoins.

Essa mudança é enorme. Como sempre, usaremos um exemplo para entender isso. Imagine que há três pessoas - Xan, Yelena e Zeke - de modo que existe um canal de pagamento aberto entre Xan e Yelena, e há outro canal aberto entre Yelena e Zeke. Note que Xan e Zeke não têm nenhum canal de pagamento entre eles.

Em tal situação, se Xan quiser transferir 2 BTC para Zeke, ele pode usar o canal de pagamento entre Yelena e Zeke para fazer isso. Como isso parece?

Xan pede a Yelena que transfira uma promessa de 2 BTC para Zeke no canal de pagamento Yelena-Zeke e então ele reembolsa Yelena com 2 BTC no canal Xan-Yelena.

 

Lightning Network

Com essa rede de canais de pagamento, um grande número de transações pode ser descarregadas do Blockchain para serem executadas fora da cadeia, portanto, liberando a largura de banda da cadeia. Usando uma rede de canais de pagamento, podem ocorrer milhões de transações, e também sem uma taxa de transação robusta.

Esta é a Lightning Network.