Aprofundamento Técnico
Nesta lição, nos aprofundaremos nos aspectos técnicos da Bitcoin Lightning Network (LN), com foco em como configurar um Lightning Node, o processo de abertura e fechamento de canais, roteamento de pagamentos (também conhecido como path finding), compreensão de taxas no LN e os aspectos e desafios de segurança que acompanham o uso da rede Lightning.
Configurando um nó Lightning
Configurar um Lightning Node é uma etapa crucial para participar ativamente da Lightning Network. Um Lightning Node é um cliente de software que se conecta à Lightning Network para enviar e receber transações Bitcoin fora da cadeia. A partir de 2023, o processo tornou-se mais simplificado, mas executar um Lightning Node ainda pode ser um desafio técnico, exigindo um bom entendimento do Bitcoin e dos protocolos de rede. Os dois aspectos principais a serem considerados ao configurar um Lightning Node são:
Escolha de software: Existem diversas implementações do protocolo Lightning Network para escolher, cada uma com suas características únicas. Entre os mais populares estão LND (desenvolvido pela Lightning Labs), c-lightning (desenvolvido pela Blockstream) e Eclair (desenvolvido pela ACINQ). Cada um desses pacotes de software tem recursos e vantagens exclusivos, e a escolha geralmente depende dos requisitos específicos e do nível de conforto com a tecnologia subjacente.
Operação do nó: operar um nó Lightning envolve não apenas a configuração inicial, mas também a manutenção contínua. Manter seu nó bem conectado e seus canais equilibrados é essencial para uma operação eficiente. Conforme explicado por Eric Sirion, cofundador do aplicativo móvel Bitcoin Fedi, executar um nó Lightning em 2023 ainda é difícil e pode ser como um trabalho de meio período. A razão pela qual os nós de iluminação precisam estar online é que: dado o HLTC envolvido, o comportamento malicioso pode acontecer se o nó estiver offline.
O processo de configuração de um Lightning Node normalmente envolve as seguintes etapas:
Instalação do software Lightning: envolve baixar e instalar uma das implementações do Lightning em seu dispositivo.
Configurando um nó Bitcoin: Um nó completo Bitcoin é necessário para verificar as transações na Lightning Network. Isso pode ser configurado no mesmo dispositivo ou em um dispositivo diferente.
Criando uma carteira: Após configurá-la, você precisará criar uma nova carteira ou importar uma existente.
Financiando sua carteira: Para abrir canais na Lightning Network, você precisa financiar sua carteira com algum bitcoin.
Abertura de canais: Depois que sua carteira estiver financiada, você poderá começar a abrir canais com outros nós da Lightning Network.
Gerenciar canais: envolve monitorar e equilibrar seus canais para garantir que as transações sejam processadas de forma eficiente.
Embora a configuração de um Lightning Node possa ser tecnicamente desafiadora, é importante notar que existem soluções sendo desenvolvidas para tornar esse processo mais fácil de usar. Empresas de software de nó, como Amboss e Umbrel, estão trabalhando em experiências de usuário aprimoradas, com interfaces que simplificam o processo de execução de um nó Lightning.
Na seção seguinte deste curso, examinaremos mais profundamente o processo de abertura e fechamento de canais na Lightning Network, como os pagamentos são roteados pela rede, a estrutura de cobrança da Lightning Network e os elementos de segurança e problemas de uso desta Camada 2. solução.
Abrindo e Fechando Canais
A próxima etapa após configurar seu Lightning Node é estabelecer um canal de pagamento com outro nó. Esta é a essência de como funciona a Lightning Network, permitindo aos usuários realizar transações fora da cadeia com eficiência e rapidez.
Um canal de pagamento é um canal privado fora da cadeia que permite que duas partes conduzam transações sem transmiti-las para o blockchain do Bitcoin. Como as transações podem ocorrer fora da cadeia e apenas os saldos finais são resolvidos na cadeia, isso reduz significativamente os custos e encurta os tempos de transação.
Imagine que você tem um amigo que gosta de jogar com você. Às vezes você ganha e às vezes você perde. Cada vez que você joga, você concorda em pagar algum dinheiro um ao outro, dependendo de quem ganha. Mas, em vez de pagarem um ao outro imediatamente, vocês escrevem o quanto devem um ao outro em um pedaço de papel. Dessa forma, você não precisa carregar dinheiro ou usar sua conta bancária toda vez que jogar. Vocês só precisam pagar um ao outro quando decidirem parar de jogar e liquidar o saldo final.
Criar canal de pagamento
Para estabelecer um canal, é necessária uma transação em cadeia. Significa como você deposita Bitcoin no canal.
A quantidade que você deposita determina a capacidade do canal. Enquanto o canal estiver aberto, esse Bitcoin estará lacrado e só poderá ser utilizado para transações dentro deste canal. Assim que o canal for aberto, as transações podem começar. As transações dentro de um canal são simples redistribuições do Bitcoin que foi inicialmente depositado. Por exemplo, se você lançou um canal com 0,01 BTC, poderá enviar ao seu parceiro de canal até 0,01 BTC. Após cada transação fora da cadeia, ambas as partes assinam um documento de saldo refletindo os novos saldos.
O fechamento de um canal requer uma transação final na rede para resolver todos os saldos pendentes na blockchain Bitcoin. Esta transação devolve fundos a ambas as partes com base nos respectivos saldos finais.
A rede relâmpago é como aquele pedaço de papel. Ele permite que você e seu amigo enviem e recebam bitcoin sem usar a rede bitcoin todas as vezes. Você só usa a rede bitcoin quando abre e fecha sua conta de jogo. Isso torna suas transações mais rápidas e baratas do que usar diretamente a rede Bitcoin.
O fechamento do canal mútuo (ambas as partes concordam em fechar) ou unilateral (uma das partes fecha) é possível (uma das partes decide fechar o canal). Transferência de pagamentos (descoberta de caminho) A capacidade da Lightning Network de rotear pagamentos por meio de uma rede de canais é um recurso importante. Para enviar Bitcoin para alguém, você não precisa estabelecer um canal direto; em vez disso, seu pagamento pode ser roteado por meio de vários nós. Um algoritmo de roteamento é utilizado pela Lightning Network para determinar o caminho mais eficiente para um pagamento. Seu nó usa os dados da rede para descobrir um caminho para o nó do destinatário ao enviar um pagamento. O caminho especificado tem capacidade suficiente para processar a transação e taxas mais baixas.
Canal e roteamento são potenciais pontos fracos centralizados para iluminação da rede. As pessoas podem simplesmente abrir um canal com o nó de iluminação bitfinex. Devido a preocupações com a privacidade e à natureza dinâmica dos saldos dos canais, as informações sobre o estado de todos os canais nem sempre são precisas ou acessíveis devido à natureza descentralizada da rede. Portanto, a rota escolhida pode falhar se um dos conduítes ao longo do caminho não tiver capacidade adequada. Nessa circunstância, o nó escolherá um caminho alternativo e o processo continuará até que o pagamento chegue ao destinatário ou a transação falhe.
Compreendendo as taxas na Lightning Network
As baixas taxas de transação são uma das vantagens da Lightning Network. Ao realizar uma transação Bitcoin on-chain, você deve pagar uma taxa que está incluída na recompensa do bloco dos mineradores. À medida que os blocos ficam mais lotados devido ao aumento da atividade da rede, essas taxas podem aumentar substancialmente. Na Lightning Network, aplicam-se várias taxas. Em vez de pagar aos mineiros, você paga uma pequena taxa para cada nó pelo qual seu pagamento passa. Cada nó tem a capacidade de definir suas próprias taxas, e essa competição de taxas pode resultar em preços mais baixos. Existem dois componentes nessas taxas de roteamento: uma taxa básica e uma taxa de taxa. A taxa básica de transação é um valor fixo, enquanto a taxa de taxa é uma porcentagem do valor da transação. Mesmo com essas taxas, as transações da Lightning Network são normalmente significativamente mais baratas do que as transações em cadeia porque não dependem de mineradores e não contribuem para o congestionamento da blockchain.
Benefícios e Desafios
Benefícios
Escalabilidade: A Lightning Network aumenta drasticamente a escalabilidade da rede Bitcoin. Ele permite transações mais rápidas, reduz custos de transação e permite microtransações, tornando o Bitcoin mais utilizável para transações diárias.
Privacidade: as transações na Lightning Network são mais privadas do que as transações Bitcoin padrão. Embora as transações Bitcoin sejam registradas publicamente no blockchain, as transações Lightning só são registradas quando um canal é aberto ou fechado. Isso significa que os detalhes das transações individuais do Lightning não estão disponíveis publicamente.
Potencial futuro: Os desenvolvedores estão trabalhando continuamente para melhorar a Lightning Network e seus aplicativos. Por exemplo, há potencial para a rede lidar não apenas com Bitcoin, mas também com outros tipos de ativos, como stablecoins. Isso daria aos usuários mais flexibilidade e poderia aumentar ainda mais a utilidade da Lightning Network.
Desafios
Complexidade: executar um nó do Lightning pode ser complexo e demorado. Não é tão simples quanto baixar o Bitcoin Core para executar um nó Bitcoin. Há mais etapas envolvidas e é necessário um conhecimento mais profundo do Bitcoin para executar um nó Lightning. Alguns usuários são dissuadidos por essa complexidade.
Dependência de carteiras de custódia: A Lightning Network tem visto uma proliferação de carteiras de custódia, que são carteiras onde terceiros mantêm os bitcoins do usuário. Isso vai contra o mantra do Bitcoin de “nem suas chaves, nem suas moedas”, já que os usuários estão efetivamente confiando seus fundos a outra parte. Alguns usuários preferem essas carteiras porque são fáceis de configurar e usar, mas podem comprometer a privacidade e a segurança.
Desafios de segurança: A Lightning Network, embora geralmente segura, apresenta algumas vulnerabilidades potenciais. Por exemplo, pode ser arriscado ter grandes quantidades de Bitcoin em um nó Lightning devido ao potencial de perda se o nó falhar ou for comprometido. Além disso, os operadores de nós precisam ter cuidado com várias formas de ataque, como um ataque de negação de serviço ou um ataque de inundação e saque, que pode levar à perda de fundos.
Aprofundamento Técnico
Nesta lição, nos aprofundaremos nos aspectos técnicos da Bitcoin Lightning Network (LN), com foco em como configurar um Lightning Node, o processo de abertura e fechamento de canais, roteamento de pagamentos (também conhecido como path finding), compreensão de taxas no LN e os aspectos e desafios de segurança que acompanham o uso da rede Lightning.
Configurando um nó Lightning
Configurar um Lightning Node é uma etapa crucial para participar ativamente da Lightning Network. Um Lightning Node é um cliente de software que se conecta à Lightning Network para enviar e receber transações Bitcoin fora da cadeia. A partir de 2023, o processo tornou-se mais simplificado, mas executar um Lightning Node ainda pode ser um desafio técnico, exigindo um bom entendimento do Bitcoin e dos protocolos de rede. Os dois aspectos principais a serem considerados ao configurar um Lightning Node são:
Escolha de software: Existem diversas implementações do protocolo Lightning Network para escolher, cada uma com suas características únicas. Entre os mais populares estão LND (desenvolvido pela Lightning Labs), c-lightning (desenvolvido pela Blockstream) e Eclair (desenvolvido pela ACINQ). Cada um desses pacotes de software tem recursos e vantagens exclusivos, e a escolha geralmente depende dos requisitos específicos e do nível de conforto com a tecnologia subjacente.
Operação do nó: operar um nó Lightning envolve não apenas a configuração inicial, mas também a manutenção contínua. Manter seu nó bem conectado e seus canais equilibrados é essencial para uma operação eficiente. Conforme explicado por Eric Sirion, cofundador do aplicativo móvel Bitcoin Fedi, executar um nó Lightning em 2023 ainda é difícil e pode ser como um trabalho de meio período. A razão pela qual os nós de iluminação precisam estar online é que: dado o HLTC envolvido, o comportamento malicioso pode acontecer se o nó estiver offline.
O processo de configuração de um Lightning Node normalmente envolve as seguintes etapas:
Instalação do software Lightning: envolve baixar e instalar uma das implementações do Lightning em seu dispositivo.
Configurando um nó Bitcoin: Um nó completo Bitcoin é necessário para verificar as transações na Lightning Network. Isso pode ser configurado no mesmo dispositivo ou em um dispositivo diferente.
Criando uma carteira: Após configurá-la, você precisará criar uma nova carteira ou importar uma existente.
Financiando sua carteira: Para abrir canais na Lightning Network, você precisa financiar sua carteira com algum bitcoin.
Abertura de canais: Depois que sua carteira estiver financiada, você poderá começar a abrir canais com outros nós da Lightning Network.
Gerenciar canais: envolve monitorar e equilibrar seus canais para garantir que as transações sejam processadas de forma eficiente.
Embora a configuração de um Lightning Node possa ser tecnicamente desafiadora, é importante notar que existem soluções sendo desenvolvidas para tornar esse processo mais fácil de usar. Empresas de software de nó, como Amboss e Umbrel, estão trabalhando em experiências de usuário aprimoradas, com interfaces que simplificam o processo de execução de um nó Lightning.
Na seção seguinte deste curso, examinaremos mais profundamente o processo de abertura e fechamento de canais na Lightning Network, como os pagamentos são roteados pela rede, a estrutura de cobrança da Lightning Network e os elementos de segurança e problemas de uso desta Camada 2. solução.
Abrindo e Fechando Canais
A próxima etapa após configurar seu Lightning Node é estabelecer um canal de pagamento com outro nó. Esta é a essência de como funciona a Lightning Network, permitindo aos usuários realizar transações fora da cadeia com eficiência e rapidez.
Um canal de pagamento é um canal privado fora da cadeia que permite que duas partes conduzam transações sem transmiti-las para o blockchain do Bitcoin. Como as transações podem ocorrer fora da cadeia e apenas os saldos finais são resolvidos na cadeia, isso reduz significativamente os custos e encurta os tempos de transação.
Imagine que você tem um amigo que gosta de jogar com você. Às vezes você ganha e às vezes você perde. Cada vez que você joga, você concorda em pagar algum dinheiro um ao outro, dependendo de quem ganha. Mas, em vez de pagarem um ao outro imediatamente, vocês escrevem o quanto devem um ao outro em um pedaço de papel. Dessa forma, você não precisa carregar dinheiro ou usar sua conta bancária toda vez que jogar. Vocês só precisam pagar um ao outro quando decidirem parar de jogar e liquidar o saldo final.
Criar canal de pagamento
Para estabelecer um canal, é necessária uma transação em cadeia. Significa como você deposita Bitcoin no canal.
A quantidade que você deposita determina a capacidade do canal. Enquanto o canal estiver aberto, esse Bitcoin estará lacrado e só poderá ser utilizado para transações dentro deste canal. Assim que o canal for aberto, as transações podem começar. As transações dentro de um canal são simples redistribuições do Bitcoin que foi inicialmente depositado. Por exemplo, se você lançou um canal com 0,01 BTC, poderá enviar ao seu parceiro de canal até 0,01 BTC. Após cada transação fora da cadeia, ambas as partes assinam um documento de saldo refletindo os novos saldos.
O fechamento de um canal requer uma transação final na rede para resolver todos os saldos pendentes na blockchain Bitcoin. Esta transação devolve fundos a ambas as partes com base nos respectivos saldos finais.
A rede relâmpago é como aquele pedaço de papel. Ele permite que você e seu amigo enviem e recebam bitcoin sem usar a rede bitcoin todas as vezes. Você só usa a rede bitcoin quando abre e fecha sua conta de jogo. Isso torna suas transações mais rápidas e baratas do que usar diretamente a rede Bitcoin.
O fechamento do canal mútuo (ambas as partes concordam em fechar) ou unilateral (uma das partes fecha) é possível (uma das partes decide fechar o canal). Transferência de pagamentos (descoberta de caminho) A capacidade da Lightning Network de rotear pagamentos por meio de uma rede de canais é um recurso importante. Para enviar Bitcoin para alguém, você não precisa estabelecer um canal direto; em vez disso, seu pagamento pode ser roteado por meio de vários nós. Um algoritmo de roteamento é utilizado pela Lightning Network para determinar o caminho mais eficiente para um pagamento. Seu nó usa os dados da rede para descobrir um caminho para o nó do destinatário ao enviar um pagamento. O caminho especificado tem capacidade suficiente para processar a transação e taxas mais baixas.
Canal e roteamento são potenciais pontos fracos centralizados para iluminação da rede. As pessoas podem simplesmente abrir um canal com o nó de iluminação bitfinex. Devido a preocupações com a privacidade e à natureza dinâmica dos saldos dos canais, as informações sobre o estado de todos os canais nem sempre são precisas ou acessíveis devido à natureza descentralizada da rede. Portanto, a rota escolhida pode falhar se um dos conduítes ao longo do caminho não tiver capacidade adequada. Nessa circunstância, o nó escolherá um caminho alternativo e o processo continuará até que o pagamento chegue ao destinatário ou a transação falhe.
Compreendendo as taxas na Lightning Network
As baixas taxas de transação são uma das vantagens da Lightning Network. Ao realizar uma transação Bitcoin on-chain, você deve pagar uma taxa que está incluída na recompensa do bloco dos mineradores. À medida que os blocos ficam mais lotados devido ao aumento da atividade da rede, essas taxas podem aumentar substancialmente. Na Lightning Network, aplicam-se várias taxas. Em vez de pagar aos mineiros, você paga uma pequena taxa para cada nó pelo qual seu pagamento passa. Cada nó tem a capacidade de definir suas próprias taxas, e essa competição de taxas pode resultar em preços mais baixos. Existem dois componentes nessas taxas de roteamento: uma taxa básica e uma taxa de taxa. A taxa básica de transação é um valor fixo, enquanto a taxa de taxa é uma porcentagem do valor da transação. Mesmo com essas taxas, as transações da Lightning Network são normalmente significativamente mais baratas do que as transações em cadeia porque não dependem de mineradores e não contribuem para o congestionamento da blockchain.
Benefícios e Desafios
Benefícios
Escalabilidade: A Lightning Network aumenta drasticamente a escalabilidade da rede Bitcoin. Ele permite transações mais rápidas, reduz custos de transação e permite microtransações, tornando o Bitcoin mais utilizável para transações diárias.
Privacidade: as transações na Lightning Network são mais privadas do que as transações Bitcoin padrão. Embora as transações Bitcoin sejam registradas publicamente no blockchain, as transações Lightning só são registradas quando um canal é aberto ou fechado. Isso significa que os detalhes das transações individuais do Lightning não estão disponíveis publicamente.
Potencial futuro: Os desenvolvedores estão trabalhando continuamente para melhorar a Lightning Network e seus aplicativos. Por exemplo, há potencial para a rede lidar não apenas com Bitcoin, mas também com outros tipos de ativos, como stablecoins. Isso daria aos usuários mais flexibilidade e poderia aumentar ainda mais a utilidade da Lightning Network.
Desafios
Complexidade: executar um nó do Lightning pode ser complexo e demorado. Não é tão simples quanto baixar o Bitcoin Core para executar um nó Bitcoin. Há mais etapas envolvidas e é necessário um conhecimento mais profundo do Bitcoin para executar um nó Lightning. Alguns usuários são dissuadidos por essa complexidade.
Dependência de carteiras de custódia: A Lightning Network tem visto uma proliferação de carteiras de custódia, que são carteiras onde terceiros mantêm os bitcoins do usuário. Isso vai contra o mantra do Bitcoin de “nem suas chaves, nem suas moedas”, já que os usuários estão efetivamente confiando seus fundos a outra parte. Alguns usuários preferem essas carteiras porque são fáceis de configurar e usar, mas podem comprometer a privacidade e a segurança.
Desafios de segurança: A Lightning Network, embora geralmente segura, apresenta algumas vulnerabilidades potenciais. Por exemplo, pode ser arriscado ter grandes quantidades de Bitcoin em um nó Lightning devido ao potencial de perda se o nó falhar ou for comprometido. Além disso, os operadores de nós precisam ter cuidado com várias formas de ataque, como um ataque de negação de serviço ou um ataque de inundação e saque, que pode levar à perda de fundos.