Μπορεί το Lightning Network του Bitcoin να ξεπεράσει το τίμημα της αναρχίας;

Αυτό είναι ένα άρθρο γνωμοδότησης από τον Shinobi, έναν αυτοδίδακτο εκπαιδευτικό στον χώρο του Bitcoin και οικοδεσπότη podcast Bitcoin με προσανατολισμό την τεχνολογία.

Το Lightning Network ως δίκτυο δρομολόγησης πληρωμών έχει πολλές ομοιότητες με το ίδιο το διαδίκτυο. Πρέπει να είστε συνδεδεμένοι στο δίκτυο, οι πληρωμές δρομολογούνται από έναν κόμβο πηγής στο δίκτυο σε έναν κόμβο προορισμού όπως ακριβώς τα πακέτα δεδομένων στο διαδίκτυο και απαιτεί αδιάλειπτη σύνδεση από την πηγή στον προορισμό. Έχει επίσης μια τεράστια διαφορά - την απαίτηση για ρευστότητα. Στο Διαδίκτυο, εφόσον το εύρος ζώνης είναι διαθέσιμο (δηλαδή, οι σωλήνες δεν είναι «βουλωμένοι»), μπορείτε να διαβιβάσετε άπειρο όγκο πληροφοριών κατά μήκος μιας διαδρομής, αρκεί να έχετε αρκετό χρόνο να περιμένετε μέχρι να περάσει. Τα κανάλια Lightning, ωστόσο, μπορούν να εξαντληθούν, καθώς απαιτούν πραγματικά τη μεταφορά χρημάτων από τη μια πλευρά ενός καναλιού στην άλλη προκειμένου να δρομολογηθεί μια πληρωμή, και τελικά θα ξεμείνουν από χρήματα στη μία πλευρά και θα τα σπρώξουν όλα στην άλλη.

Αυτό δημιουργεί μια απαραίτητη πράξη εξισορρόπησης μεταξύ της χρήσης του δικτύου στο παρόν για την προώθηση πληρωμών για μεμονωμένους χρήστες και της υγείας του δικτύου στο μέλλον όσον αφορά την ικανότητά του να διαβιβάζει πληρωμές για άλλους χρήστες. Κάθε φορά που κάποιος δρομολογεί μια πληρωμή μέσω ενός συγκεκριμένου καναλιού, το κάνει αυξάνουν την πιθανότητα το κανάλι που χρησιμοποίησαν να μην μπορεί να διεκπεραιώσει πληρωμές προς την ίδια κατεύθυνση για άλλους χρήστες στο μέλλον.

Ουσιαστικά, οι χρήστες που προσπαθούν να υιοθετήσουν μαζικά στρατηγικές για να επωφεληθούν από την εγγύηση της παράδοσης της πληρωμής τους μπορεί να έχουν αρνητικές επιπτώσεις στη συνολική κατανομή ρευστότητας του δικτύου και στην πραγματικότητα να μειώσουν την πιθανότητα οι πληρωμές μεμονωμένων χρηστών να φτάσουν με επιτυχία στον προορισμό. Ουσιαστικά, όποια στρατηγική χρησιμοποιείται κατά κύριο λόγο από τους τελικούς χρήστες για να επιλέξουν διαδρομές για τις πληρωμές τους θα έχει συστημικές επιπτώσεις σε ολόκληρο το δίκτυο. Με την αρνητική έννοια, — δηλαδή, πώς οι ατομικές συμπεριφορές έχουν εξευτελιστικές επιπτώσεις στο σύστημα συνολικά — αυτή η δυναμική είναι γνωστή ως «τιμή της αναρχίας. "

Ο Rene Pickhardt έχει συμμετάσχει σε μια σειρά έρευνας για την ανάπτυξη ευρετικών χρήσιμων για τη βελτίωση της αξιοπιστίας της παράδοσης πληρωμών στο δίκτυο Lightning. Μια στρατηγική για την επίτευξη του στόχου που προέκυψε από αυτή την έρευνα αναφέρεται ως «πληρωμές Pickhardt.» Επί του παρόντος, η στρατηγική που χρησιμοποιείται πιο συχνά σε όλο το δίκτυο είναι να δοθεί προτεραιότητα στην επιλογή διαδρομής με βάση τη χαμηλότερη χρέωση. Αυτό λειτουργεί μάλλον καλά για μικρές πληρωμές, αλλά όχι τόσο για μεγαλύτερα ποσά. Διαισθητικά, ο λόγος θα πρέπει να είναι προφανής: χρησιμοποιούνται ευρέως τέτοιες διαδρομές με χαμηλές χρεώσεις, οι οποίες τείνουν να ωθούν τη ρευστότητα προς μία κατεύθυνση, αφήνοντας λιγότερα διαθέσιμα. Η επίδραση που έχει αυτό για άλλες μικρές πληρωμές που ακολουθούν την ίδια διαδρομή είναι μικρή έως ότου πλησιάσει η εξάντληση, αλλά για μεγαλύτερα ποσά, οι πιθανότητες επιτυχίας γίνονται χαμηλότερες.

Οι πληρωμές Pickhardt λειτουργούν δίνοντας προτεραιότητα στην αξιοπιστία έναντι της φθηνής τιμής, κάνοντας εμπεριστατωμένες εικασίες σχετικά με την πιθανότητα επιτυχίας μιας πληρωμής σε διαφορετικές πιθανές διαδρομές που θα μπορούσε να ακολουθήσει. Ακριβώς όπως η κυρίαρχη στρατηγική προτεραιότητας χαμηλών προμηθειών, με την πάροδο του χρόνου καθώς ένας κόμβος επιχειρεί να πραγματοποιήσει πληρωμές και βλέπει κάποιες αποτυχίες, θα ενημερώσει τις υποθέσεις του σχετικά με την πιθανότητα επιτυχίας της πληρωμής και με την πάροδο του χρόνου θα βελτιώσει την ακρίβειά της. Αυτό θα βοηθήσει να αποτραπεί η εξάντληση των κόμβων σε σμήνη από τα ίδια κανάλια, επειδή η άποψή τους για το δίκτυο από την άποψη της αξιοπιστίας θα εξελιχθεί μοναδικά με την πάροδο του χρόνου.

Ένα σημαντικό μέρος της επιλογής διαδρομής είναι η εξέταση της κατεύθυνσης που ρέει η ρευστότητα σε ένα κανάλι. Είναι ισορροπημένο και με τους δύο τρόπους; Είναι κυρίως μία κατεύθυνση; Στην πιο πρόσφατη έρευνά του που εξετάζει τη δυναμική της τιμής της αναρχίας, ο Pickhardt σημείωσε τη συνειδητοποίησή του ότι, με βάση τα δημόσια κουτσομπολιά, μπορεί να είναι δυνατό να εκτιμηθεί ο ρυθμός αποστράγγισης στα κανάλια, πόσο ισορροπημένη ή μη ισορροπημένη είναι η ροή μέσω αυτού και να βελτιωθεί περαιτέρω η αξιοπιστία των εκτιμήσεων για την επιτυχία ή την αποτυχία πληρωμής σε ορισμένες διαδρομές . Η σωστή εκτίμηση σάς επιτρέπει να κοιτάξετε ένα κανάλι και να μαντέψετε ποια κατεύθυνση έχει μεγάλη πιθανότητα ολοκλήρωσης μιας πληρωμής και ποια κατεύθυνση έχει χαμηλή πιθανότητα.

Μια άλλη πτυχή των πληρωμών Pickhardt είναι να βελτιστοποίηση για και οι δύο αξιοπιστία και χαμηλές χρεώσεις. Κατά τη μοντελοποίηση πραγμάτων για τη μελέτη της τιμής της δυναμικής της αναρχίας του Δικτύου Lightning, ανακαλύφθηκε ότι η βελτιστοποίηση και για την αξιοπιστία και Οι χρεώσεις οδηγούν σε ένα από τα χειρότερα έξοδα εξωτερικού για το δίκτυο ή στην υψηλότερη τιμή της αναρχίας. Αυτό φαίνεται να δημιουργεί το μεγαλύτερο ποσοστό εξάντλησης καναλιών στο δίκτυο από όλες τις στρατηγικές επιλογής διαδρομής.

Τώρα αυτά τα αποτελέσματα δεν υπάρχουν στο κενό ή χωρίς αντίμετρα. Οι κόμβοι δρομολόγησης στο δίκτυο είναι επίσης φορείς που έχουν εργαλεία στη διάθεσή τους και μπορούν να υιοθετήσουν στρατηγικές για τη βελτιστοποίηση του ελέγχου ροής και την αντιστάθμιση αυτού. Οι κόμβοι δρομολόγησης μπορούν να αλλάξουν τις χρεώσεις για να αποτρέψουν την ώθηση της ρευστότητας προς τη μία πλευρά ενός καναλιού, δηλαδή, εάν οι περισσότερες πληρωμές ρέουν προς μία κατεύθυνση, μπορούν να χρεώσουν υψηλότερες προμήθειες για αυτό και χαμηλότερες προμήθειες για την αντίθετη κατεύθυνση. Οι κόμβοι μπορούν να ανοίγουν ή να κλείνουν κανάλια, δημιουργώντας νέες συνδέσεις για να καλύψουν τη μεγαλύτερη ζήτηση. Οι κόμβοι μπορούν επίσης να εξισορροπήσουν ξανά τα κανάλια, ωθώντας τη ρευστότητα από ένα κανάλι τους προς τα έξω στο δίκτυο και πίσω σε ένα άλλο κανάλι για να αλλάξουν τη διανομή ρευστότητας σε αυτό το κανάλι. Οι κόμβοι που στέλνουν πληρωμές μπορούν επίσης να επιλέξουν και να χρησιμοποιήσουν διαφορετικές στρατηγικές επιλογής διαδρομής όταν παρατηρούν ότι η τρέχουσα οδηγεί σε συχνές αποτυχίες πληρωμών.

Είμαι βέβαιος ότι οι άνθρωποι που διαβάζουν αυτή τη στιγμή σκέφτονται κάτι στο εξής: "Ποιος νοιάζεται, η αγορά θα το λύσει, το Lightning είναι ένα σύστημα που βασίζεται στην αγορά". Το Lightning είναι ένα σύστημα που βασίζεται σχεδόν εξ ολοκλήρου στην αγορά, αλλά δεν είναι τόσο απλό όταν αναλύουμε δυναμικές όπως το τίμημα της αναρχίας. Οι χρήστες του δικτύου δεν πρόκειται να αναλύουν τους αλγόριθμους δρομολόγησης με μη αυτόματο τρόπο, να επιλέγουν και να επιλέγουν τι θα χρησιμοποιήσουν με κάθε πληρωμή. Θα χρησιμοποιούν εργαλεία και λογισμικό που αυτοματοποιεί όλα αυτά και τα κρύβει στο παρασκήνιο. Αυτό καθιστά αυτού του είδους την έρευνα σημαντική για τη συνολική υγεία του δικτύου. Πρέπει να βρεθεί ένας τρόπος που θα επιτρέπει στους τελικούς χρήστες να ασχολούνται με το δίκτυο εγωιστικά, δίνοντας προτεραιότητα στα δικά τους συμφέροντα, χωρίς να υποβαθμίζεται η απόδοση του δικτύου στο σύνολό του.

Η μοντελοποίηση του τρόπου αλληλεπίδρασης αυτών των δύο δυναμικών, των στρατηγικών για την αποστολή κόμβων και των στρατηγικών μετριασμού για τη δρομολόγηση κόμβων είναι εξαιρετικά σημαντική για την ανάπτυξη στρατηγικών και για τις δύο κατηγορίες χρηστών για την εξισορρόπηση και τη βελτιστοποίηση της συνολικής υγείας του δικτύου και της αξιοπιστίας των πληρωμών για μεμονωμένους χρήστες. Η δρομολόγηση δεδομένων μεταξύ διαφορετικών συσκευών είναι ένα μακροχρόνιο πρόβλημα στην επιστήμη των υπολογιστών, στο οποίο το Lightning Network βασίζεται σε μεγάλο βαθμό, αλλά η δυναμική των περιορισμών ρευστότητας προσθέτει μια νέα πτυχή σε ολόκληρο το πεδίο έρευνας γύρω από την αξιόπιστη δρομολόγηση πληροφοριών.

Το Lightning Network έχει σημειώσει τεράστια επιτυχία μέχρι στιγμής στη βελτίωση της ταχύτητας και της επεκτασιμότητας των πληρωμών με χρήση Bitcoin, αλλά για να συνεχιστεί αυτή η επιτυχία σε μεγαλύτερη κλίμακα και μεγαλύτερο φόρτο από περισσότερους χρήστες, η αλληλεπίδραση αυτών των δύο διαφορετικών δυναμικών πρέπει να κατανοηθεί διεξοδικά και λογίζονται. Προκειμένου οι χρήστες του δικτύου να υιοθετήσουν επιτυχημένες στρατηγικές, αυτές οι στρατηγικές πρέπει πρώτα να αναπτυχθούν, να κατανοηθούν και να επαληθευτούν.

Αυτή είναι μια φιλοξενούμενη ανάρτηση από τον Shinobi. Οι απόψεις που εκφράζονται είναι εξ ολοκλήρου δικές τους και δεν αντικατοπτρίζουν απαραίτητα αυτές της BTC Inc ή του περιοδικού Bitcoin.