Una inmersión en la Lightning Network de Bitcoin

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La cadena de bloques de Bitcoin solo puede procesar 7 transacciones por segundo en promedio. Esto es insuficiente para establecer a Bitcoin como una plataforma viable para procesar los millones de transacciones que se generan todos los días. Como resultado, para que Bitcoin se convierta en un medio de intercambio, se deben implementar mecanismos de pago que permitan a los usuarios realizar transacciones con Bitcoin de forma rápida y económica. Uno de esos mecanismos de pago es Lightning Network.

Lightning Network es una segunda capa agregada a la cadena de bloques de Bitcoin (BTC) que permite transferencias o transacciones fuera de la cadena entre partes que no están conectadas a la red de la cadena de bloques. La segunda capa está formada por varios canales de pago entre partes o usuarios de Bitcoin. Un canal de Lightning Network es una técnica de transacción entre dos partes que permite que las partes envíen y reciban pagos entre sí. La capa dos mejora la escalabilidad de las aplicaciones de la cadena de bloques al manejar transacciones fuera de la red principal de la cadena de bloques (capa uno) mientras se conserva el paradigma de seguridad descentralizada sólido de la red principal.

El problema de la escalabilidad es un obstáculo importante para la adopción a gran escala de las criptomonedas. Cuando se escala adecuadamente, una red blockchain es capaz de procesar de millones a miles de millones de transacciones por segundo (TPS). En este sentido, Lightning Network cobra tarifas bajas al realizar transacciones y liquidaciones fuera de la cadena, lo que permite nuevos casos de uso como los micropagos rápidos que resuelven el clásico dilema de «¿se puede comprar café con cripto?» Al acortar los tiempos de procesamiento y reducir los costos relacionados (costos de energía). .

Una breve historia de la red de iluminación

Dos académicos, Thaddeus Dryja y Joseph Poon propusieron Lightning Network en 2015 en un artículo titulado «The Bitcoin Lightning Network». Sus escritos se inspiraron en las charlas preliminares de Satoshi Nakamoto sobre los métodos de pago. Nakamoto habló sobre los métodos de pago con su compañero ingeniero Mike Hearn, quien transcribió las charlas y las publicó en 2013.

Dryja y Poon (junto con algunos otros colaboradores) lanzaron Lightning Labs en 2016, una empresa comprometida con el desarrollo de Lightning Network. Lightning Labs se esforzó por garantizar que el protocolo fuera compatible con la red central de Bitcoin.

Lightning Labs implementó una versión beta de su implementación Lightning Network en la red principal de Bitcoin en 2018. En este punto, figuras prominentes como el creador de Twitter Jack Dorsey se involucraron en la iniciativa. Por ejemplo, Dorsey compensó a un grupo de desarrolladores en Bitcoin por trabajar completamente en el desarrollo de Lightning Network. Además, tiene la intención de incorporar Lightning Network en Twitter en el futuro.

¿Cómo funciona la red Lightning?

La red Lightning propuso una solución al problema de escala agregando una segunda capa a la cadena de bloques principal de bitcoin. Esa segunda capa está formada por varios canales de pago entre partes o usuarios de bitcoins. Un canal de red relámpago es un mecanismo de transacción bidireccional. Las partes pueden realizar o recibir pagos entre sí a través de canales.

Estas transacciones se manejan de manera diferente a las transacciones regulares en la cadena de bloques de bitcoin. Cuando dos partes abren y finalizan un canal, solo se actualizan en la cadena de bloques principal.

Entre esos dos actos, los participantes pueden transferir efectivo indefinidamente sin alertar a la cadena de bloques principal de su actividad. Este método aumenta significativamente la velocidad de una transacción.

Por ejemplo, suponga que Priya crea un canal con su cafetería favorita y deposita INR 1000 en bitcoins. Debido a que tiene una línea directa con la cafetería, sus transacciones son instantáneas.

Rahul, que tiene otro canal abierto con su tienda de comestibles favorita, también compra café en la tienda de Priya. El vínculo entre Priya, la cafetería y Rahul garantiza que Priya pueda utilizar los fondos del saldo de su cafetería para comprar comida en la tienda de Rahul. Del mismo modo, Rahul puede utilizar el saldo de su tienda de comestibles para realizar compras con la red de Priya.

Si Rahul cierra su canal con la tienda de comestibles (asumiendo que no hay otros clientes en común entre la cafetería y la tienda de comestibles), Priya deberá crear un nuevo canal con la tienda de comestibles para poder realizar compras allí. En este enfoque, se establece una red descentralizada de transacciones y se transmite a través de muchos nodos relámpago.

En un nivel más técnico, Lightning Network implementa este objetivo mediante contratos inteligentes y scripts de firma múltiple. Cuando una o ambas partes financian un canal, se forma una primera transacción, conocida como transacción de financiación. Primero se intercambian dos claves maestras (una pública y otra privada) en un escenario típico de firma múltiple. El intercambio facilita la obtención y el gasto de dinero.

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

Las dos partes pueden realizar un número infinito de transacciones de compromiso con otros nodos en una red relámpago. Solo intercambian llaves maestras cuando el canal entre ellos está cerrado.

¿Cuáles son las tarifas de las transacciones de Lightning Network?

El uso de la red Lightning genera tarifas de transacción. Son una combinación de costos de enrutamiento para transferir información de pago entre nodos Lightning y tarifas de transacción de bitcoin para abrir y cerrar canales. Sin embargo, estas tarifas son mínimas en comparación con las transferencias de red tradicionales de bitcoin, que cuestan unas pocas rupias.

¿Cuáles son los inconvenientes de la red de iluminación?

El problema más obvio con las redes relámpago, que están destinadas a ser descentralizadas, es que pueden duplicar la arquitectura central y radial que define a las instituciones financieras de hoy. En el modelo actual, los bancos y las instituciones financieras actúan como los principales mediadores de todas las transacciones.

Los nodos Lightning para empresas destacadas pueden convertirse en centros equivalentes o nodos concentrados en la red al tener conexiones más abiertas con otros. Una falla en uno de estos concentradores puede derribar rápidamente una sección grande (o la totalidad) de la red.

Otro tema importante, como se señaló anteriormente, es la necesidad de aumentar las tarifas para mantener la red financieramente sostenible. Esto es cierto no solo para los nodos que ejecutan la red Lightning, sino también para el costo potencial de tarifas de bitcoin más altas que se transfieren a la red.

Debido a que las redes relámpago deben permanecer activas en todo momento, se cree que son vulnerables a piratas informáticos y robos. Como resultado, el almacenamiento en frío de monedas no es una posibilidad ya que la red lo prohíbe.

Conclusión

Como todas las demás innovaciones dentro del espacio blockchain, Lightning Network es un concepto en constante desarrollo que tiene el potencial de revolucionar significativamente la cadena de bloques de Bitcoin. Sin embargo, es posible que la red no sea la respuesta a todos los problemas de Bitcoin. Además, cuando se introducen nuevas modificaciones y mejoras en la red, pueden surgir nuevos problemas dentro del ecosistema de la criptomoneda. En el futuro, mucho dependerá de la investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías.

La publicación Una inmersión en la Lightning Network de Bitcoin apareció primero en el Blog de WazirX.