Tổng thể thanh khoản không đủ trong mạng

Theo dữ liệu mới nhất từ ​​mempool, Bitcoin Lightning Network hiện có 12.389 nút và 48.000 kênh thanh toán, với tổng dung lượng kênh là 5.311,8 BTC.

Lightning Network là mạng thanh khoản ngang hàng và để đạt được các ứng dụng quy mô lớn, cần phải tăng đáng kể số lượng nút, kênh và dung lượng kênh - có khả năng tăng gấp hàng trăm hoặc thậm chí hàng nghìn lần. Vậy, làm thế nào chúng ta có thể thu hút nhiều nút hơn tham gia mạng này?

Giảm thiểu rào cản trong việc thiết lập và bảo trì nút

Đầu tiên, điều quan trọng là phải giảm bớt khó khăn trong việc thiết lập và duy trì các nút Lightning Network, cho phép người dùng không có kiến ​​thức chuyên môn về kỹ thuật có thể dễ dàng vận hành các nút này. Trong hệ sinh thái Bitcoin, một số nhóm đã giới thiệu các thiết bị phần cứng cắm và chạy, chẳng hạn như hộp phần cứng của Umbrel, hỗ trợ chạy các nút Bitcoin Lightning Network. Ngoài ra, Fi5Box không chỉ hỗ trợ Bitcoin Lightning Network mà còn có thể chạy các nút cho các Lightning Network khác (như Fiber Network của CKB), cung cấp cho người dùng giải pháp nút không cần bảo trì.

Giới thiệu Cơ chế khuyến khích

Thứ hai, việc giới thiệu các cơ chế khuyến khích bổ sung là điều cần thiết để thúc đẩy vòng phản hồi tích cực trong Lightning Network. Khi mở một kênh, tiền sẽ bị khóa. Ví dụ, nếu Alice muốn trở thành Nhà cung cấp dịch vụ Lightning (LSP), cô ấy cần mở các kênh với 100 cá nhân, khóa 1 BTC cho mỗi kênh, tổng cộng là 100 BTC. 100 BTC này chỉ có thể tạo ra thu nhập khi chúng đang lưu hành; nếu chúng vẫn tĩnh, sẽ không tạo ra doanh thu vì thu nhập cho các nút Lightning Network chủ yếu đến từ phí giao dịch. Cấu trúc phí được tính là "Phí cơ bản + Tỷ lệ phí cho mỗi Satoshi (SATS)", trong đó phí cơ bản là khoản phí cố định cho mỗi giao dịch bất kể số tiền giao dịch là bao nhiêu và tỷ lệ phí là phần trăm tính cho mỗi Satoshi (SATS).

Theo dữ liệu mempool, phí cơ sở trung bình hiện tại cho Bitcoin Lightning Network là 950 mSat (0,95 Satoshi (SATS)), với tỷ lệ phí trung bình là 764 ppm (0,000764 Satoshi (SATS) cho mỗi Satoshi (SATS)). Điều này có nghĩa là đối với một giao dịch lên tới 10.000 Satoshi (khoảng 0,0001 BTC, hiện tại khoảng 6,50 đô la), nút định tuyến nhận được ít hơn 9 Satoshi phí. Hơn nữa, khối lượng giao dịch giao dịch trong Lightning Network tương đối thấp, với nhiều giao dịch không yêu cầu nút định tuyến (tức là, có các kênh thanh toán trực tiếp giữa hai bên). Do đó, nhiều người nắm giữ BTC thích không gửi BTC vào Lightning Network để kiếm phí mà thay vào đó chọn cho vay trên các sàn giao dịch hoặc tham gia vào việc Staking/ reStaking các dự án mới nổi.

Nếu có thể đưa ra nhiều cơ chế khuyến khích hơn để khuyến khích người dùng chạy các nút Lightning Network hoặc trở thành LSP, và thúc đẩy người nắm giữ BTC gửi BTC vào Lightning Network để nhận phần thưởng, vấn đề thiếu thanh khoản trong mạng có thể được giải quyết. Khi Lightning Network trở nên thiết thực hơn, nó sẽ thu hút nhiều người dùng hơn, tăng khối lượng giao dịch giao dịch và thúc đẩy thu nhập phí nút định tuyến, điều này sẽ khuyến khích nhiều cá nhân hơn nữa trở thành LSP—cuối cùng tạo ra một chu kỳ tích cực.

Hiện tại, trong hệ sinh thái Bitcoin, UTXO Stack đã công bố việc chuyển đổi thành lớp Staking cho Lightning Network, tăng cường tính thanh khoản và mô hình doanh thu thông qua giao thức Staking phi tập trung. Ngoài ra, UTXO Stack sẽ giới thiệu cơ chế khuyến khích Token để khuyến khích người dùng Stake BTC, qua đó tăng tính thanh khoản của các kênh thanh toán trong Lightning Network.

Các vấn đề phân bổ thanh khoản

Ngay cả khi tình trạng thiếu hụt thanh khoản nói chung được giải quyết, việc phân bổ thanh khoản này một cách hiệu quả vẫn là một thách thức.

Ví dụ, hãy xem xét Alice thực hiện thanh toán cho Carol thông qua một nút định tuyến, Bob. Ban đầu, cả Alice và Carol đều có 20.000 Satoshi trong kênh của họ, trong khi Bob có 10.000 Satoshi trong mỗi kênh của mình. Sau một số giao dịch, việc phân phối tiền trong kênh thay đổi (để đơn giản, chúng ta sẽ không xem xét các khoản phí mà Bob có thể tính). Nếu Alice cần thực hiện một khoản thanh toán khác cho Carol trong tương lai gần, cô ấy có thể làm gì? Tại thời điểm này, Bob không thể định tuyến khoản thanh toán nữa (tức là anh ấy không có tiền có thể chuyển nhượng trong kênh với Carol) và anh ấy cần cân bằng lại các kênh của mình.

Tình huống này khá phổ biến giữa các nút định tuyến trong Lightning Network. Các nhà điều hành nút phải liên tục điều chỉnh tính thanh khoản giữa các kênh của họ. Nếu một kênh không có tiền ở phía bạn, bạn không thể gửi thanh toán; ngược lại, nếu tất cả tiền tập trung ở phía bạn, bạn không thể nhận thanh toán.

Trong ví dụ này, một giải pháp là trực tiếp đóng kênh giữa Bob và Carol và mở lại kênh mới. Tuy nhiên, phương pháp này không hiệu quả về mặt chi phí, vì việc đóng và mở kênh đòi hỏi các giao dịch on-chain , gây ra phí khai thác Bitcoin. Mục đích ban đầu của thiết kế Lightning Network là giảm thiểu các hoạt động on-chain và thực hiện càng nhiều giao dịch Ngoài chuỗi càng tốt. Nếu Lightning Network có hàng triệu kênh cần được mở và đóng hàng ngày, blockchain Bitcoin sẽ phải đối mặt với tình trạng tắc nghẽn và phí khai thác sẽ tăng vọt.

Do đó, cộng đồng Bitcoin đã đề xuất một số giải pháp sáng tạo để giải quyết các vấn đề phân bổ thanh khoản:

Trao đổi tàu ngầm

Nói một cách đơn giản, Submarine Swap cho phép người dùng gửi BTC từ kênh của họ đến nhà cung cấp dịch vụ hoán đổi trong Lightning Network, sau đó gửi một lượng BTC tương đương đến một địa chỉ nhận trên blockchain Bitcoin hoặc ngược lại. Người dùng có thể gửi BTC từ blockchain đến nhà cung cấp dịch vụ hoán đổi, sau đó nhà cung cấp này sẽ gửi BTC từ kênh đến một nút nhận được chỉ định. Mặc dù quá trình này liên quan đến nhà cung cấp dịch vụ hoán đổi, nhưng nó Không cần tin cậy thông qua việc sử dụng HTLC (Hợp đồng khóa thời gian Hash ).

Submarine Swap cũng đã truyền cảm hứng cho một số giao thức tiếp theo, chẳng hạn như giao thức điều chỉnh cân bằng kênh PeerSwap, cho phép người dùng thực hiện trao đổi tàu ngầm trực tiếp với các đối tác kênh của họ. Trong ví dụ trên, Carol có thể hoạt động như nhà cung cấp dịch vụ trao đổi, trong đó Bob chuyển BTC từ blockchain cho Carol và Carol trả cho Bob số tiền BTC tương ứng từ kênh. Các bước cụ thể như sau:

• Bob tạo ra giá trị bí mật R (tiền ảnh) và Hash H của nó.

Bob tạo Hợp đồng Timelock Hashed (HTLC) trên chuỗi khối Bitcoin bằng cách sử dụng Hash H, trả 10.000 Satoshi cho Carol, với điều kiện anh ta có thể tiết lộ bí mật R trong vòng 5 khối; nếu không, số tiền sẽ được trả lại cho Bob.

Carol tạo ra Hợp đồng Timelock Hashed (HTLC) trong kênh thanh toán của họ bằng cùng Hash H, trả 10.000 Satoshi cho Bob, với điều kiện phải tiết lộ bí mật R trong vòng 4 khối; nếu không, số tiền sẽ được trả lại cho Carol (để đơn giản, chúng ta sẽ không xem xét phí dịch vụ cho nhà cung cấp dịch vụ hoán đổi).

• Bob sử dụng R bí mật để mở khóa Hợp đồng Timelock Hashed (HTLC) trong kênh và lấy được 10.000 Satoshi.

Sau khi Bob lấy được tiền, Carol cũng nhận được mã R bí mật, anh ta dùng mã này để mở khóa Hợp đồng Timelock Hashed (HTLC) trên chuỗi khối Bitcoin và nhận được 10.000 Satoshi.

So với việc đóng một kênh và mở lại một kênh mới, Submarine Swap chỉ liên quan đến một giao dịch on-chain , giúp tiết kiệm và Không cần tin cậy.

• Nối

Splicing là phương pháp cân bằng lại on-chain cho phép các nút đóng một kênh và mở lại kênh khác trong một giao dịch duy nhất, do đó điều chỉnh số dư bị khóa trong kênh. Nếu một nút khóa nhiều tiền hơn, quá trình này được gọi là "splice in"; nếu nó làm giảm số tiền bị khóa, nó được gọi là "splice out". Trong ví dụ trước, kênh giữa Bob và Carol có thể được mở rộng thông qua splicing.

Thanh toán đa đường (MPP)

Công nghệ Thanh toán Đa đường (MPP) cho phép chia một khoản thanh toán thành nhiều phần, có thể truyền đồng thời qua nhiều tuyến đường khác nhau. Ví dụ, nếu Alice cần trả cho Carol 10.000 Satoshi, ngay cả khi Bob không thể định tuyến khoản thanh toán nữa, Alice vẫn có thể trả 6.000 Satoshi cho Carol qua nút định tuyến David và 4.000 Satoshi qua nút định tuyến Eva, hoàn thành thành công giao dịch 10.000 Satoshi (SATS) .

Mục đích thiết kế chính của thanh toán đa đường là khắc phục những hạn chế của thanh toán một đường, cho phép thanh toán số tiền lớn hơn bằng cách chia chúng thành các phần nhỏ hơn. Ví dụ, một giao dịch 1 BTC trên Lightning Network có thể được chia thành 100 giao dịch, mỗi giao dịch 0,01 BTC . Thanh toán đa đường không chỉ góp phần vào việc phân cấp mạng lưới và bảo vệ quyền riêng tư của giao dịch mà còn tăng cường bảo mật. Công nghệ Atomic Multi-Path Payment (Amp) đảm bảo rằng nếu một đường không hoàn tất thanh toán, tất cả các khoản thanh toán liên quan cũng sẽ không thành công, do đó tránh nhầm lẫn và gian lận.

Hơn nữa, trong Lightning Network, các giao dịch lớn có thể được tạo điều kiện thuận lợi không chỉ thông qua thanh toán đa đường mà còn thông qua các kênh Wumbo. Các kênh Wumbo loại bỏ giới hạn Bitcoin truyền thống cho các kênh Lightning (0,1667 BTC), cho phép các nút có dung lượng kênh lớn hơn và do đó hỗ trợ các giao dịch có giá trị cao.

Phần kết luận

Tính thanh khoản là một trong những yếu tố chính hạn chế sự phát triển của Lightning Network. Bằng cách hạ thấp các rào cản trong việc thiết lập và duy trì các nút Lightning Network và giới thiệu các cơ chế khuyến khích bổ sung, chúng tôi có thể giúp giải quyết vấn đề thiếu thanh khoản trong mạng. Các giải pháp như Submarine Swap, splicing và thanh toán đa đường cung cấp các chiến lược hiệu quả để phân bổ thanh khoản.

Ngoài các giải pháp này, cộng đồng Bitcoin đã đề xuất các phương pháp cải tiến khác, chẳng hạn như Lightning Pool (thị trường đấu giá cho thuê kênh), Liquidity Advertisement (chương trình cho thuê kênh) và thanh toán vòng lặp (cân bằng lại Ngoài chuỗi thông qua các vòng lặp kênh thanh toán) để tối ưu hóa hơn nữa tính thanh khoản của mạng lưới.

Quản lý thanh khoản chắc chắn là một thách thức phức tạp mà Lightning Network phải đối mặt, nhưng với những tiến bộ công nghệ đang diễn ra và nỗ lực của cộng đồng, có lý do chính đáng để tin rằng những vấn đề thanh khoản này cuối cùng sẽ được giải quyết.