Cos’è Lightning Network e come funziona

Quando Bitcoin è stato proposto per la prima volta da Satoshi Nakamoto nel 2008, il primo vero pubblico commento sul sistema realizzato da James A. Donald conteneva la seguente riga: “per come intendo la tua proposta, non sembra scalare alla dimensione richiesta”. Dieci anni dopo, la scalabilità è ancora il problema più grande per Bitcoin e per altri sistemi di criptovaluta veterani.

Cosa significa esattamente scalabilità? Ebbene, per tutta la sua esistenza Bitcoin è stato in grado di elaborare solo circa 7 transazioni al secondo. Anche se all’inizio questo era sufficiente, il sistema è congestionato da alcuni anni. Di conseguenza, l’elaborazione delle transazioni richiede molto tempo e le commissioni di transazione sono esorbitanti.

Se Bitcoin deve mai diventare un’alternativa a tutti gli effetti ai sistemi di pagamento attualmente esistenti, dovrà ovviamente essere in grado di competere con loro. Per ora non è nemmeno vicino. Per comprendere l’entità della situazione, è sufficiente confrontare le minuscole 7 transazioni di Bitcoin al secondo con la media di 24.000 di Visa e la sua capacità massima di circa 50.000 transazioni al secondo.

Transazioni al secondo: Visa, Bitcoin e Bitcoin Cash

Nel corso degli anni, la comunità di Bitcoin ha presentato varie proposte su come migliorare la scalabilità di Bitcoin, ma deve ancora essere raggiunto un consenso clamoroso. Ecco perché attualmente abbiamo diverse reti simili a Bitcoin che si diramano da quella originale. Esiste, tuttavia, una soluzione proposta attualmente in fase di test che potrebbe funzionare. Si chiama Lightning Network.

Cos’è la rete Lightning?

Ad un certo punto della storia, l’invio di un telegramma è stato il modo più rapido ed efficiente di comunicazione a lunga distanza. Per fare ciò, dovevi andare all’ufficio postale locale, compilare un modulo e pagare il tuo messaggio in base al numero di lettere che conteneva. Quindi, il messaggio veniva telegrafato all’ufficio telegrafico più vicino per la trasmissione all’estremità lontana. Un postino consegnerebbe quindi il telegramma a destinazione.

Fondamentalmente, c’erano molte persone coinvolte nell’invio di un semplice messaggio breve e dovevi pagare un bel po ‘di soldi per questo. Questo è più o meno lo stato attuale della rete Bitcoin. In questa analogia, la rete Lightning è essenzialmente come avere una persona con cui vuoi parlare in chiamata rapida: devi solo premere “1” e il telefono del tuo amico sta già squillando.

Il capitano Jack Sparrow utilizza la tecnologia Lightning Network

Per dirla semplicemente, l’idea alla base del Bitcoin Lightning Network potrebbe sembrare qualcosa di simile: non abbiamo davvero bisogno di tenere un registro di ogni singola transazione sulla blockchain.

Invece, la rete Lightning aggiunge un altro livello alla blockchain di Bitcoin e consente agli utenti di creare canali di pagamento tra due parti su quel livello aggiuntivo. Questi canali possono esistere per tutto il tempo necessario e, poiché sono impostati tra due persone, le transazioni saranno quasi istantanee e le commissioni saranno estremamente basse o addirittura inesistenti.

Come funziona?

Entrano Danny e Jon. Possono lavorare insieme, potrebbero essere parenti o una coppia, il punto è che hanno bisogno di mandarsi soldi l’un l’altro piuttosto spesso, rapidamente e con commissioni minime. Pertanto, hanno creato un canale sulla rete Lightning.

In primo luogo, devono creare un portafoglio con più firme, che è un portafoglio a cui entrambi possono accedere con le rispettive chiavi private. Quindi, entrambi depositano una certa quantità di Bitcoin – diciamo 3 BTC ciascuno – in quel portafoglio.

Portafoglio con firma multipla Bitcoin

Da quel momento in poi, possono eseguire transazioni illimitate tra i due. Essenzialmente, queste transazioni sono ridistribuzioni dei fondi memorizzati nel portafoglio condiviso. Ad esempio, se Danny desidera inviare 1 BTC a Jon, dovrà trasferirgli il diritto di proprietà di tale importo. Quindi, i due usano le loro chiavi private per firmare un bilancio aggiornato.

L’effettiva distribuzione dei fondi avviene quando il canale viene chiuso. L’algoritmo utilizza il bilancio firmato più di recente per determinare chi ottiene cosa. Se Danny e Jon decidessero di chiudere il canale dopo quell’unica transazione, Danny riceverà 2 BTC e Jon riceverà 4 BTC.

Una ragazza utilizza la tecnologia Lightning Network

Solo dopo la chiusura del canale, le informazioni sul suo saldo iniziale e finale vengono trasmesse alla blockchain di Bitcoin. Quindi, il modo in cui funziona Lightning Network è che consente agli utenti di condurre numerose transazioni al di fuori della blockchain principale e quindi di registrarle come una singola.

La cosa più eccitante qui è che una volta che la tecnologia è ampiamente adottata, non sarà nemmeno necessario creare un canale dedicato per inviare fondi a una determinata persona. Invece, sarai in grado di inviare il pagamento a qualcuno che utilizza canali con persone con cui sei già connesso. Il sistema troverà automaticamente il percorso più breve.

È così che il Lightning Network potrebbe eventualmente fornire una risposta al dibattito senza fine sull’acquisto di una tazza di caffè per Bitcoin. A quanto pare, farlo attraverso la rete di canali Lightning potrebbe funzionare, poiché sarà un acquisto quasi di istanza che non comporterà alcun costo.

Sicurezza. Tuttavia, vale la pena notare che il concetto di Lightning Network significa che il sistema funzionerà sulla blockchain, ma in realtà non avrà la sua sicurezza dietro di sé. Pertanto, è molto probabile che venga utilizzato principalmente per transazioni piccole o anche relativamente microscopiche. I trasferimenti più grandi che richiedono una sicurezza decentralizzata saranno molto probabilmente ancora eseguiti sul livello originale.

Portafoglio Bitcoin sicuro

Infine, un’altra caratteristica affascinante del Lightning Network in fase di test al momento sono gli atomic swap cross-chain, che sono trasferimenti di token tra diversi blockchain. In poche parole, è un modo per scambiare una determinata criptovaluta con una diversa senza utilizzare scambi di criptovaluta.

In definitiva, questa tecnologia potrebbe rendere obsoleti gli scambi centralizzati di criptovaluta non sicuri e il fastidio associato al trading su di essi. Il primo test di scambio di token tra le blockchain di test di Bitcoin e Litecoin ha già dimostrato di essere un successo.

Chi l’ha sviluppato?

Lightning Network è stata descritta per la prima volta in un white paper di Joseph Poon e Thaddeus Dryja nel 2015: la versione corrente del white paper può essere trovata Qui. Attualmente ci sono tre team che svolgono collettivamente la maggior parte del lavoro sullo sviluppo della rete Lightning: Blockstream, Lightning Labs e ACINQ, con il contributo di altri membri della comunità Bitcoin.

Ciascuna delle startup sopra menzionate sta lavorando alla propria implementazione del Lightning Network Protocol scritto in diversi linguaggi di programmazione.

Logo Blockstream

Blockstream funziona sulla versione LN in C.

Logo di Lightning Labs

Lightning Labs sta sviluppando un Lightning Network Daemon (lnd) scritto in Golang.

Logo ACINQ

ACINQ è responsabile dell’implementazione di Scala.

Inoltre, ci sono altre implementazioni attualmente in fase di sviluppo. L’elenco completo è disponibile Qui. Infine, è importante ricordare che i test recenti hanno dimostrato che le tre principali implementazioni sono completamente interoperabili, il che significa che possono funzionare perfettamente l’una con l’altra.

Dove, quando e perché verrà utilizzato?

Sembra che la comunità delle criptovalute stia aspettando con impazienza il lancio della rete Lightning. In origine, è stato progettato specificamente per Bitcoin, ma la tecnologia è attualmente in fase di sviluppo per una serie di altre criptovalute, come Stellar, Litecoin, Zcash, Ether e Ripple.

Il vero Bitcoin è già stato inviato e quasi sempre ricevuto utilizzando le implementazioni di Blockstream, Lightning Labs e ACINQ, dimostrando che tutti e tre sono interoperabili. Inoltre, la prima versione di specifiche sui fulmini che delinea le regole della rete è stato pubblicato.

Queste specifiche sono un enorme passo avanti per la rete, in quanto possono essere utilizzate dagli sviluppatori di applicazioni e dall’implementazione della rete Lightning in altri linguaggi di programmazione.

Tuttavia, la rete è ancora agli inizi. Al momento, non esiste alcun software con cui gli utenti occasionali della rete nella vita reale possano effettuare transazioni. Inoltre, le attuali implementazioni sono ancora piuttosto buggate. Gli sviluppatori di Lightning Network hanno esortato gli utenti a conoscere la rete utilizzando la testnet di Bitcoin e non inviare denaro reale.

Le implementazioni di Lightning Network sono piuttosto buggate

Gli sviluppatori consigliano inoltre agli utenti di rimanere pazienti, poiché il codice della rete è molto complesso e richiede test rigorosi. Per essere pienamente adottato dalla comunità Bitcoin, la rete Lightning dovrà dimostrare di essere sicura e utilizzabile. Tenendo presente questo e molti altri fattori, gli esperti prevedono che una rete Lightning completamente funzionante può essere lontana da diversi mesi a un paio d’anni.

Quanto al motivo per cui verrà utilizzata la rete, la risposta è semplice: scalabilità. Se la rete fornirà effettivamente una soluzione al problema principale di Bitcoin, molto probabilmente sarà adottata da altre criptovalute.

Se ciò accade, c’è la possibilità che la tecnologia di scambio atomico cross-chain venga ulteriormente sviluppata, segnando così un primo passo verso la costruzione di scambi di criptovaluta veramente decentralizzati.

Rete Bitcoin Lightning

Professionisti

Come è stato detto prima, Lightning Network sta solo muovendo i primi passi. È ancora in fase di sviluppo e resta da vedere se funzionerà effettivamente come immaginano gli sviluppatori. In tal caso, ecco alcuni dei vantaggi più importanti della rete Lightning di cui puoi beneficiare:

Velocità di transazione. Una volta che la rete è attiva, non dovrai attendere diverse conferme di ogni transazione che stai tentando di effettuare. Le transazioni saranno quasi istantanee, non importa quanto sia occupata la rete. Se ciò accadrà, il mercato delle criptovalute farà passi da gigante per poter competere con i sistemi di pagamento tradizionali come Visa, MasterCard e PayPal.

Commissioni di transazione. Poiché le transazioni avverranno effettivamente all’interno dei canali di Lightning Network e al di fuori della blockchain, dovrai pagare solo le commissioni più piccole, se del caso. Questo è uno dei principali vantaggi della rete Lightning, poiché consentirà di utilizzare completamente Bitcoin come forma di pagamento in negozi, caffè, bar e così via..

Commissioni di transazione Bitcoin e un aeroporto

Scalabilità. Si dice che la rete Lightning sia in grado di portare le transazioni al secondo di Bitcoin e altre criptovalute ad altezze senza precedenti di almeno 1 milione di transazioni al secondo.

Swap atomici cross-chain. I primi test delle transazioni cross-blockchain hanno funzionato, e questo è tutto molto eccitante. Finché i due blockchain condividono la stessa funzione di hash crittografica (e la maggior parte dei principali lo fa), gli utenti saranno in grado di inviare denaro da una catena all’altra senza doversi fidare di un intermediario di terze parti, come uno scambio. Questa tecnologia ha un potenziale davvero rivoluzionario.

Sicurezza e anonimato. La stragrande maggioranza delle criptovalute là fuori non è completamente anonima. Le transizioni possono ancora essere tracciate da un portafoglio all’altro. Quando si parla di Lightning Network, però, la maggior parte delle transazioni avviene al di fuori della blockchain principale, quindi tutti i micropagamenti effettuati tramite i canali Lightning saranno quasi impossibili da rintracciare.

Contro

Non completamente operativo. Forse il principale svantaggio della rete Lightning al momento è il fatto che non è ancora completamente operativo, quindi non c’è modo di affermare appieno quanto sia effettivamente buono. Inoltre, il suo concetto sembra fantastico sulla carta, ma al momento è impossibile scoprire se sarà altrettanto bello una volta realizzato.

Complessità dei canali. La rete Lightning è concepita come una sorta di rete di canali che, una volta stabilita, dovrebbe teoricamente consentire transazioni senza interruzioni. Tuttavia, non si sa cosa succederà se il pagamento dovrà prendere una strada troppo complicata. Sicuramente, se la tua transazione dovrà passare attraverso dozzine di canali intermedi, le commissioni si sommeranno.

Tappi di canale. Un altro inconveniente della rete è il fatto che nella sua versione attuale i canali sono limitati. Cioè, la quantità di Bitcoin immagazzinata nel portafoglio dai due utenti dopo aver stabilito un canale è la quantità massima di fondi in quel canale. Questa configurazione crea una situazione in cui alcuni utenti potrebbero dover scegliere tra avere liquidità all’interno dei canali di Lightning Network e avere liquidità al di fuori di essi, sulla blockchain principale. Questo è tutt’altro che ideale, soprattutto per chi ha risorse piuttosto limitate.

Hub. Inoltre, sono state espresse preoccupazioni sulla formazione di “hub”, una sorta di nodi con molto capitale che attraverserà la maggior parte delle transazioni. Molti appassionati di Bitcoin vedono questo come un’ulteriore centralizzazione della rete. Tuttavia, è improbabile che tali hub saranno in grado di realizzare profitti significativi dalle commissioni di transazione.

Ancora una volta, vale la pena sottolineare che al momento sia i vantaggi che gli svantaggi del Lightning Network sopra elencati sono molto speculativi.

Devo usare la rete Lightning?

In effetti, se non sei un utente avanzato, non puoi ancora utilizzare Lightning Network. Quindi, la cosa migliore – se non l’unica cosa che puoi fare in questo momento è aspettare e vedere se la rete lampo è all’altezza della pubblicità, se può effettivamente funzionare e descritta e se è sicura.

Tieni presente che Lightning Network non è l’unica proposta di ridimensionamento in circolazione e non è affatto un leader indiscusso in quella gara, con Bitcoin Cash (BCH) che ne è il principale rivale. Il dibattito tra gli adepti di BCH e i sostenitori di Lightning è feroce e non c’è fine in vista. Potrebbe essere che una di quelle proposte venga fuori in cima, potrebbero potenzialmente coesistere, o ci può essere una soluzione completamente diversa.

Bitcoin e Bitcoin Cash camminando su un sentiero

La rete Lightning sembra entusiasmante. Se effettivamente offre, considera per cosa usi effettivamente i tuoi Bitcoin. Se utilizzi i token come investimento a lungo termine e nient’altro, potresti non aver nemmeno bisogno della rete Lightning, poiché attualmente non sembra del tutto sicuro affidargli la gestione di grandi trasferimenti.

Ma se vedi Bitcoin come una forma di pagamento alternativa, la rete Lightning, a condizione che sia all’altezza delle aspettative, sarà essenziale per te. Micropagamenti istantanei, maggiore anonimato, commissioni quasi inesistenti: sembra davvero offrire soluzioni alla maggior parte dei problemi di Bitcoin.