Sumber: Bytecoin CKB

Dalam artikel sebelumnya "Jaringan Lighting Bagaimana Cara Kerjanya (1)", kami membahas prinsip operasi Jaringan Lighting dan teknologi keamanan terkait saluran pembayaran dua arah. Dalam artikel hari ini, kami akan terus memperkenalkan Jaringan Lighting, menjelaskan prinsip dan teknologi terkait untuk memperluas saluran pembayaran dua arah menjadi Jaringan Lighting.

Memperluas saluran pembayaran dua arah menjadi Jaringan Lighting: Teknologi rute multi-hop

Kami menggunakan Alice dan Bob untuk membentuk saluran sebagai latar belakang dasar, tetapi di dunia ini, selain Alice dan Bob, orang lain juga ingin bergabung dengan Jaringan Lighting. Apa yang harus dilakukan? Apakah ada cara untuk menghubungkan semua orang ke jaringan dan memastikan bahwa setiap orang di jaringan dapat menerima pembayaran dari siapa pun di jaringan?

Untuk mengatasi masalah ini, kita perlu mengembangkan saluran pembayaran dua arah menjadi Jaringan Lighting, dan menggunakan teknologi routing multi-hop. Makna harfiah dari "routing" adalah "mencari rute," **di Jaringan Lighting, ini berarti menemukan jalur pembayaran untuk objek tertentu yang terhubung melalui saluran depan dan belakang."

Sebagai contoh, dengan membayar 2000 Satoshi dari Alice ke David, asumsikan mereka tidak memiliki saluran pembayaran yang didirikan di antara mereka. Namun, saluran pembayaran telah didirikan antara Alice dan Bob, Bob dan Carol, serta Carol dan David. Dalam kasus ini, Alice dapat mengirimkan uang ke Bob terlebih dahulu, kemudian Bob mengirimkannya ke Carol, dan akhirnya Carol mengirimkannya ke David. Dengan demikian, tampaknya terjadi saluran pembayaran dari Alice ke David, di mana Bob dan Carol berperan sebagai Node rute dalam jaringan. Jika saluran pembayaran juga telah didirikan antara Alice dan Eva, serta Eva dan David, maka Alice juga dapat memilih untuk mengirimkan uang ke Eva terlebih dahulu, kemudian Eva mengirimkannya ke David.

Dilihat dari jalur, jelas bahwa Alice mengirim uang ke David melalui Eva adalah pilihan jalur terpendek, tetapi dalam proses operasional yang sebenarnya, jalur terpendek tidak selalu menjadi pilihan terbaik, karena perlu mempertimbangkan faktor lain seperti kapasitas saluran, biaya yang dikenakan oleh Node rute, apakah Node rute tersebut online, dan lain-lain.

Saati ini, implementasi utama BTC Jaringan Lighting (klien), seperti LND yang dikembangkan oleh Lightning Labs dan CLN (Core Lightning) yang dikembangkan oleh Blockstream, keduanya menggunakan varian dari Algoritme Dijkstra dalam penanganan rute, Jaringan Lighting Fiber Network dari Nervos CKB juga akan menggunakan Algoritme Dijkstra untuk mencari jalur rute optimal.

Menjaga Keamanan Router: Dari HTLC ke PTLC

Dalam contoh di atas di mana Alice harus membayar David, bagaimana kita memastikan bahwa Node rute di tengah tidak menipu atau menahan dana dengan jahat? Sistem TradFi biasanya bergantung pada jaminan kredit lembaga keuangan besar dan terkenal, tetapi Jaringan Lighting adalah jaringan P2P dan tidak memiliki pihak ketiga independen yang menyediakan jaminan kredit terpisah dari para pedagang, kita memerlukan mekanisme yang berbeda untuk menjamin keamanan transaksi. Inilah di mana peran Hashed TimeLock Contract (HTLC) berada.

HTLC terdiri dari dua bagian: verifikasi hash dan verifikasi kedaluwarsa. Mari kita ambil contoh kasus di mana Alice ingin membayar 2000 Satoshi kepada David, dengan Bob dan Carol sebagai node rute dalam jaringan, untuk memahami cara kerja HTLC:

1. Pertama, David harus menghasilkan nilai rahasia R, yang bisa berupa kata atau angka apa pun, kemudian menghitung nilai hash H-nya dan mengirimkannya kepada Alice. Nilai hash H ini akan ditempatkan dalam skrip kunci output transaksi, hanya orang yang mengetahui nilai rahasia R yang sesuai dengan H yang dapat menggunakan output ini, sementara R dalam Jaringan Lighting disebut sebagai “preimage”. Jika nilai rahasia R tidak diungkapkan tepat waktu, pembayaran ini tidak dapat digunakan, dan pengirim akan mengambil kembali semua dana.
2. Kemudian, Alice menggunakan nilai hash H yang diterima untuk membuat HTLC dengan kunci waktu yang diatur selama 5 Blok di masa depan, jumlah keluarannya adalah 2020 Satoshi, di mana 20 Satoshi adalah biaya untuk Node rute Bob. Dalam bahasa yang lebih sederhana, Alice akan membayar 2020 Satoshi kepada Bob, asalkan dia dapat menyediakan nilai rahasia R dalam waktu 5 Blok, jika tidak, uang tersebut akan dikembalikan kepada Alice.
3. Bob membuat HTLC dengan nilai hash H yang sama seperti yang diberikan Alice di saluran antara dirinya dan Carol, dengan kunci waktu yang diatur selama 4 Blok ke depan, dengan jumlah output sebesar 2010 Satoshi, di mana 10 Satoshi adalah biaya jasa untuk Node rute Carol. Secara sederhana, Bob akan membayar 2010 Satoshi kepada Carol asalkan dia dapat menyediakan nilai rahasia R dalam waktu 4 Blok, jika tidak, uang tersebut akan dikembalikan kepada Bob.
4. Carol dalam saluran antara dirinya dan David, menggunakan nilai hash H yang sama untuk membuat HTLC, mengatur kunci waktu selama 3 Blok ke depan, dengan jumlah output 2000 Satoshi. Secara sederhana, Carol akan membayar 2000 Satoshi kepada David, selama ia dapat menyediakan nilai rahasia R dalam 3 Blok, jika tidak, uang tersebut akan dikembalikan kepada Carol.
5. David membuka kunci HTLC yang diatur oleh Carol menggunakan nilai rahasia R, dan mengambil 2000 Satoshi.
6. Setelah David mengambil dana, Carol juga akan mengetahui nilai rahasia ini R, dia menggunakan R untuk membuka kunci HTLC yang diatur oleh Bob dan mengambil 2010 Satoshi. Setelah Carol mengambil dana, Bob juga mendapatkan nilai rahasia R, dia menggunakannya untuk membuka HTLC yang diatur oleh Alice dan mengambil 2020 Satoshi.

Melalui mekanisme ini, Alice berhasil membayar 2000 Satoshi kepada David tanpa perlu membentuk saluran pembayaran langsung. **Selama seluruh proses, pihak-pihak tidak perlu saling mempercayai, **dan Node rute juga menerima biaya transaksi yang pantas. Bahkan jika pembayaran terhenti di salah satu titik, karena adanya mekanisme kunci waktu, pihak-pihak tidak akan mengalami kerugian, dan dana akan kembali secara otomatis setelah waktu kunci berakhir.

Namun, HTLC juga memiliki masalah privasi potensial: seluruh jalur pembayaran menggunakan nilai rahasia yang sama (hash asli). Jika entitas tertentu mengendalikan beberapa Node pada jalur pembayaran, maka mungkin dapat menebak informasi transaksi lengkap dengan membandingkan input dan output Node yang berbeda, bahkan menebak pihak pembayar dan penerima, ini melemahkan perlindungan privasi yang dicapai oleh Jaringan Lighting melalui onion routing.

Untuk mengatasi masalah ini, komunitas BTC mengusulkan PTLC (Point Time Lock Contract). Dalam skema PTLC, setiap langkah di jalur menggunakan nilai rahasia yang berbeda, sehingga keamanan privasi yang dicapai melalui rute bawang tetap terlindungi. Rencana Jaringan Lighting Fiber Network yang diperkenalkan oleh Nervos CKB akan memperkenalkan PTLC di masa depan, untuk lebih meningkatkan kemampuan perlindungan privasi Jaringan Lighting.

Kesimpulan

Seiring dengan kemajuan teknologi, Jaringan Lighting terus mengoptimalkan dan meningkatkan. Dari LN-Penalty ke eltoo ke Daric, dari HTLC ke PTLC, kami telah melihat Jaringan Lighting terus meningkat dalam hal keamanan, perlindungan privasi, dan banyak lagi. Di masa depan, dengan penerapan teknologi yang lebih inovatif dan peningkatan ekosistem, Jaringan Lighting diharapkan menjadi infrastruktur utama untuk mempromosikan mempopulerkan Mata Uang Kripto, berkontribusi pada realisasi ekonomi P2P sejati.

Referensi