في المقال السابق ، "كيف يعمل شبكة البرق (2)،"استكشفنا مبادئ عمل شبكة البرق لبيتكوين. في الأساس، شبكة البرق هي نظام قنوات دفع مصمم بعناية يربط قنوات الدفع الفردية في شبكة دفع متصلة بشكل وثيق. يتيح هذا للأطراف غير المتصلة مباشرة بعضها البعض إجراء المدفوعات لبعضها البعض من خلال توجيهات متعددة المراحل، مع عقود مثل HTLC و PTLC التي تضمن أمان المسارات."

على الرغم من سنوات من التطوير والتقدم الكبير في كل من التكنولوجيا وتجربة المستخدم، يجب علينا مواجهة حقيقة عدم وصول شبكة Lightning إلى مستوى اعتماد واسع النطاق. في مقال اليوم، سنركز على تحدي رئيسي يواجهه حاليًا شبكة Lightning: مشكلة السيولة. يمكن تقسيم هذا التحدي إلى جانبين: نقص السيولة العام في الشبكة ومشكلة توزيع السيولة.

نقص السيولة الشبكية العامة

وفقًا لأحدث الإحصاءات من Mempool، يحتوي شبكة البرق الخاصة بالبيتكوين حاليًا على 12,389 من العُقد و 48,000 قناة دفع، بإجمالي سعة قناة تبلغ 5,311.8 بيتكوين.

شبكة البرق هي شبكة سيولة ند للند ، ولتحقيق اعتماد واسع النطاق الحقيقي ، سيكون من الضروري أن ينمو عدد العقد وقنوات الدفع وسعة القناة العامة بمئات أو حتى آلاف المرات. لذا ، كيف يمكننا جذب المزيد من العقد للانضمام إلى الشبكة؟

أولاً ، من الأمور الحاسمة إنخفاض الحواجز أمام إعداد وصيانة العقد الشبكي الخفيف ، مما يجعل من السهل على المستخدمين بدون خلفية تقنية تشغيل عقد شبكة خفيف. لقد قدمت عدة فرق في نظام بيتكوين حلولاً متكاملة للأجهزة قابلة للتوصيل والتشغيل ، مثل صندوق أدوات Umbrel الذي يدعم تشغيل عقد شبكة بيتكوين الخفيف. بالمثل ، يدعم Fi5Box ليس فقط شبكة بيتكوين الخفيف ، بل يمكنه أيضًا تشغيل العقد لشبكات أخرى ، مثل شبكة CKB's Fiber. توفر هذه الأجهزة حلولًا للعقد بدون صيانة للمستخدمين.

ثانيا ، يعد إدخال آليات حوافز إضافية أمرا أساسيا لإنشاء حلقة تغذية مرتدة إيجابية لشبكة Lightning. بمجرد فتح قناة الدفع على شبكة Lightning ، يتم قفل الأموال. على سبيل المثال ، إذا أرادت أليس العمل كمزود خدمة Lightning (LSP) وفتح قنوات مع 100 شخص ، وتخصيص 1 BTC لكل قناة ، فستحتاج إلى قفل 100 BTC. ولا تولد هذه الأموال إيرادات إلا عندما تكون قيد التنفيذ؛ الأموال الخاملة لا. وذلك لأن الدخل الأساسي لعقد Lightning Network يأتي من رسوم المعاملات ، والتي يتم حسابها عادة على أنها "الرسوم الأساسية + معدل الرسوم لكل ساتوشي". الرسوم الأساسية هي مبلغ ثابت يتم تحصيله لكل معاملة ، بغض النظر عن حجمها ، في حين أن معدل الرسوم هو النسبة المئوية المفروضة لكل ساتوشي في المعاملة.

وفقا لإحصاءات Mempool ، فإن متوسط الرسوم الأساسية الحالية في Bitcoin Lightning Network هو 950 mSat (0.95 sat) ، ومتوسط معدل الرسوم هو 764 جزء في المليون (0.000764 Sat لكل ساتوشي). هذا يعني أنه بالنسبة لمعاملة 10,000 ساتوشي (0.0001 BTC ، تبلغ قيمتها حاليا حوالي 6.50 دولار) ، فإن عقدة التوجيه ستكسب أقل من 9 ساتوشي في الرسوم. علاوة على ذلك ، لا يزال حجم المعاملات على شبكة Lightning منخفضا نسبيا ، ولا تتطلب العديد من المعاملات عقد توجيه على الإطلاق (لأن الطرفين المعنيين لديهما قناة دفع مباشرة). نتيجة لذلك ، فإن أولئك الذين يحملون BTC ويبحثون عن عوائد استثمارية لا يختارون في المقام الأول قفل BTC الخاص بهم في شبكة Lightning لكسب رسوم المعاملات. بدلا من ذلك ، يفضلون إقراض BTC الخاص بهم في البورصات أو المشاركة في المشاريع الناشئة التي تقدم فرص التخزين / الاستعادة.

إذا كان من الممكن إدخال آليات حوافز إضافية لتشجيع المزيد من الأشخاص على تشغيل عقد Lightning Network أو أن يصبحوا LSPs ، وإذا تم تحفيز المزيد من حاملي BTC لإيداع BTC في شبكة Lightning لكسب المكافآت ، فمن المحتمل أن يتم حل مشكلة نقص سيولة الشبكة. نظرا لأن شبكة Lightning أصبحت أكثر سهولة في الاستخدام ، فإنها ستجذب المزيد من المستخدمين ، مما يؤدي إلى زيادة المعاملات ، مما سيؤدي بدوره إلى زيادة دخل رسوم عقد التوجيه وتشجيع المزيد من الأشخاص على أن يصبحوا LSPs. هذا من شأنه أن يقود في النهاية شبكة Lightning إلى حلقة ردود فعل إيجابية.

حالياً، في نظام بيتكوين، أعلن UTXO Stack عن انتقاله إلى طبقة الحصة لشبكة البرق. من خلال بروتوكول حصة مفتوح، يهدف إلى توفير سيولة أفضل ونموذج عائد محسّن لشبكة البرق. بالإضافة إلى ذلك، سيقدم UTXO Stack آلية حوافز الرمز لتشجيع المستخدمين على الحصة في BTC وتعزيز سيولة قنوات دفع شبكة البرق.

مشكلة توزيع السيولة

حتى إذا تم حل نقص السيولة العامة ، فإن توزيع هذه السيولة بشكل فعال يظل تحديًا.

لنأخذ مثالًا حيث تقوم أليس بعملية دفع لكارول من خلال عقد التوجيه بوب. في البداية، كانت لدى أليس وكارول 20,000 ساتوشي في قنواتهما، بينما كان لدى بوب 10,000 ساتوشي في كل قناة. بعد عدة معاملات، قد يبدو توزيع الرصيد في القنوات هكذا (لأسباب بساطة، لا نأخذ في اعتبارنا الرسوم التوجيه المحصلة من قبل بوب):

إذا كانت لديهما أليس وكارول معاملات تجارية في المستقبل، حيث يحتاج أليس إلى إجراء مدفوعات إضافية لكارول، فماذا يمكن فعله؟ لا يمكن لبوب توجيه المدفوعات بعد الآن (نظرًا لعدم توفر بوب لما يكفي من الأموال في قناة الاتصال الخاصة به مع كارول لتحويل الأموال إليها). في هذه الحالة، يحتاج بوب إلى إعادة توازن قناته.

هذا السيناريو شائع جدًا بالنسبة لعقد توجيه البيانات في شبكة البرق. يجب على مشغلي العقد تحقيق توازن مستمر في السيولة بين قنواتهم. إذا كانت القناة لا تحتوي على أموال من جانبك، فلن تتمكن من إرسال المدفوعات؛ وإذا كانت جميع الأموال من جانبك، فلن تتمكن من استلام المدفوعات.

في المثال أعلاه، يمكن أن يكون الخيار إغلاق القناة بين بوب وكارول وفتح قناة جديدة. ومع ذلك، هذا النهج غير كفء من حيث التكلفة حيث يتطلب كل من إغلاق وفتح القنوات معاملات على السلسلة، مما ينتج عنه رسوم تعدين Bitcoin. الهدف الرئيسي لشبكة البرق هو تقليل العمليات على السلسلة ونقل أكبر عدد ممكن من المعاملات إلى القنوات خارج السلسلة. إذا تم فتح وإغلاق ملايين القنوات على شبكة البرق يومياً، ستصبح سلسلة الكتل Bitcoin مكتظة وسترتفع رسوم التعدين.

للتعامل مع هذا، اقترح مجتمع بيتكوين العديد من الحلول الابتكارية لحل مشكلة توزيع السيولة:

Submarine Swap (تبادل الغواصة)

ببساطة، يتيح لمستخدمي Submarine Swap إرسال BTC من قنواتهم إلى خدمة تبادل داخل شبكة Lightning. في المقابل، ترسل خدمة التبادل مبلغًا مكافئًا من BTC إلى عنوان الاستقبال المحدد على سلسلة بتكوين، أو العكس: يمكن للمستخدمين إرسال BTC على السلسلة إلى خدمة التبادل، التي ترسل بدورها BTC من القناة إلى العقدة المحددة للإستقبال. على الرغم من أن هذه العملية تنطوي على خدمة التبادل، إلا أنها تعتمد بالكامل على HTLC (Hash Time-Locked Contracts)، مما يجعلها آمنة بشكل كامل.

ألهمت Submarine Swap أيضا العديد من الابتكارات اللاحقة ، مثل بروتوكول تعديل رصيد قناة PeerSwap ، والذي يسمح للمستخدمين بإجراء مقايضات الغواصات مباشرة مع نظرائهم في القنوات. في المثال أعلاه ، يمكن أن تعمل كارول كخدمة تبادل. يقوم بوب بتحويل BTC على السلسلة إلى كارول ، وفي المقابل ، تدفع كارول لبوب المبلغ المعادل من BTC من القناة.

على وجه التحديد، يعمل العملية على النحو التالي:

1. يقوم بوب بتوليد قيمة سرية R (preimage) وهاشها H.
2. بوب يقوم بإنشاء HTLC على سلسلة بتكوين باستخدام الهاش H: سيدفع كارول 10,000 ساتوشي، شريطة أن يتمكن من الكشف عن السر R خلال 5 كتل؛ وإلا، ستعود الأموال إلى بوب.
3. كارول تنشئ HTLC في قناة الدفع الخاصة به مع بوب باستخدام نفس الهاش H: سيدفع بوب 10،000 ساتوشي من القناة، شريطة أن يمكنه الكشف عن السر R في غضون 4 كتل. وإلا، ستعود الأموال إلى كارول (لأسباب بسيطة، لا نعتبر أي رسوم خدمة تفرضها خدمة الصرافة).
4. يستخدم بوب السرية R لفتح HTLC في القناة ويأخذ 10،000 ساتوشي.
5. بعد أن يقوم بوب بسحب الأموال، تعرف كارول أيضًا على السر R وتستخدمه لفتح HTLC على سلسلة كتل البيتكوين لسحب 10،000 ساتوشي.

بالمقارنة مع إغلاق القناة وفتح واحدة جديدة، يتضمن Submarine Swap صفقة واحدة فقط على السلسلة، مما يجعله أكثر اقتصاداً وكلياً غير موثوق.

التجميع

ربط القناة هو طريقة لإعادة التوازن على السلسلة حيث تغلق العقدة قناة ثم تفتح قناة جديدة في معاملة واحدة ، وبالتالي تغيير الرصيد المقفل في القناة. عندما تقوم العقدة بتأمين المزيد من الأموال من خلال هذه العملية ، يشار إليها باسم "لصق" ؛ إذا كان يقلل من الأموال المقفلة ، يطلق عليه "لصق". في المثال أعلاه ، يمكن تمديد القناة بين بوب وكارول من خلال ربط القناة.

تجميع القناة أكثر ملاءمة بكثير من استخدام صفقتين لإغلاق وإعادة فتح القناة. ومع ذلك، لا يزال يتطلب بث الصفقة عبر الشبكة، ودفع رسوم التعدين على السلسلة، والانتظار حتى تتم تأكيد الصفقة.

دفع متعدد المسار (MPP)

تتيح المدفوعات متعددة المسارات تقسيم الدفعة إلى عدة أجزاء يمكن أن يتم الاحتفاظ بها أو توجيهها بشكل متزامن من خلال قنوات مختلفة. على سبيل المثال، إذا كانت أليس بحاجة لدفع 10,000 ساتوشي إلى كارول ولم يعد بوب قادرًا على توجيه المدفوعات، يمكن لأليس دفع 6,000 ساتوشي إلى كارول من خلال العقدة الوسيطة ديفيد و 4,000 ساتوشي إلى كارول من خلال العقدة الوسيطة إيفا. بهذه الطريقة، يمكن إتمام دفعة أليس بقيمة 10,000 ساتوشي باستخدام المدفوعات متعددة المسارات.

النية الأصلية لتقنية الدفع متعدد المسارات هي التغلب على قيود الدفع ذو المسار الواحد، مما يسمح بتسليم مبالغ أكبر عن طريق تقسيمها إلى أجزاء أصغر. على سبيل المثال، يمكن تقسيم عملية دفع في شبكة البرق بقيمة 1 بيتكوين إلى 100 عملية دفع بقيمة 0.01 بيتكوين لكل منها. تعود فوائد الدفع متعدد المسارات على تحقيق اللامركزية في الشبكة وخصوصية العمليات. من حيث الأمان، تضمن تقنية الدفع متعدد المسارات الذري (AMP) أنه إذا فشل أحد المسارات في إتمام الدفع، فإن جميع الدفعات ستفشل، مما يمنع الالتباس والاحتيال.

بالإضافة إلى ذلك، في شبكة البرق، يمكن أيضًا إجراء معاملات كبيرة من خلال قنوات وومبو. قنوات وومبو تزيل الحد على كمية البيتكوين التي يمكن أن تحتوي عليها قناة البرق العادية (0.1667 بيتكوين)، مما يسمح للعقد بأن تكون لديها طاقات قناة أعلى وبالتالي دعم المعاملات الأكبر.

الاستنتاج

السيولة هي أحد العوامل الرئيسية التي تقيد تطوير شبكة البرق. من خلال خفض الحواجز أمام إعداد وصيانة العقد في شبكة البرق وإدخال آليات حوافز إضافية، يمكن للشبكة أن تعالج مشكلة السيولة الناقصة. تساهم الحلول مثل صفقة الغواصة وتقسيم القناة والمدفوعات متعددة المسارات أيضًا في معالجة توزيع السيولة داخل الشبكة.

بالإضافة إلى هذه الحلول، اقترحت مجتمع بيتكوين استراتيجيات أخرى لتحسين سيولة الشبكة، بما في ذلك Lightning Pool (سوق مزاد تأجير القنوات)، وإعلان السيولة (نظام تأجير القنوات)، ومدفوعات الحلقة (حيث يدفع العقد نفسه من خلال حلقة تشكلت من قنوات الدفع لتحقيق إعادة التوازن خارج السلسلة).

إدارة السيولة بلا شك مهمة معقدة لشبكة البرق. ومع ذلك، مع التقدم التكنولوجي المستمر والجهود المستمرة من المجتمع، لدينا سبب للاعتقاد بأن هذه التحديات المتعلقة بالسيولة ستحل في نهاية المطاف.

تنويه:

1. يتم نشر هذا المقال من [ مراوح RGB++]. جميع حقوق النشر تنتمي إلى الكاتب الأصلي [بايت CKB]. إذا كان هناك اعتراضات على هذا النشر المعاد، يرجى التواصل معبوابة تعلمفريق، وسيتولون عليه على الفور.
2. تنصل المسؤولية: الآراء والآراء المعبر عنها في هذه المقالة هي فقط تلك للكاتب ولا تشكل أي نصيحة استثمارية.
3. تتم ترجمة المقال إلى لغات أخرى من قبل فريق Gate Learn. ما لم يذكر غير ذلك، فإن نسخ أو توزيع أو ارتكاب السرقة الأدبية للمقالات المترجمة ممنوع.