Trong bài viết trước, “Cách Mạng Sáng Tạo Mạng Sáng Tác (2),“ chúng tôi đã khám phá nguyên tắc hoạt động của Mạng Lightning của Bitcoin. Về cơ bản, Mạng Lightning là một hệ thống kênh thanh toán được thiết kế cẩn thận kết nối các kênh thanh toán cá nhân thành một mạng lưới thanh toán toàn diện và liên kết. Điều này cho phép các bên không trực tiếp kết nối có thể thanh toán cho nhau thông qua định tuyến đa bước, với các hợp đồng như HTLC và PTLC đảm bảo an ninh của các tuyến đường.

Mặc dù đã trải qua nhiều năm phát triển và tiến bộ đáng kể cả về công nghệ lẫn trải nghiệm người dùng, chúng ta phải đối mặt với sự thực rằng Lightning Network vẫn chưa đạt đến mức độ chấp nhận rộng rãi. Trong bài viết hôm nay, chúng ta sẽ tập trung vào một thách thức then chốt hiện đang đối diện với Lightning Network: vấn đề về thanh khoản. Thách thức này có thể được chia thành hai khía cạnh: sự thiếu hụt thanh khoản tổng thể trong mạng và vấn đề phân phối thanh khoản.

Sự thiếu thanh khoản tổng thể mạng

Theo số liệu mới nhất từ Mempool, Mạng Lightning của Bitcoin hiện có 12.389 node và 48.000 kênh thanh toán, với tổng khả năng thanh toán của các kênh là 5.311,8 BTC.

The Lightning Network là một mạng lưới thanh khoản ngang hàng (P2P), và để đạt được sự thông dụng quy mô lớn thật sự, số lượng node, kênh thanh toán và tổng khả năng kênh sẽ cần phải tăng lên hàng trăm hoặc thậm chí hàng nghìn lần. Vậy, chúng ta có thể thu hút thêm node nào để tham gia mạng lưới?

Đầu tiên, việc giảm thiểu rào cản để thiết lập và duy trì các nút Lightning Network là rất quan trọng, giúp người dùng không có nền tảng kỹ thuật dễ dàng vận hành một nút Lightning Network. Một số nhóm trong hệ sinh thái Bitcoin đã giới thiệu các giải pháp phần cứng cắm và chạy, như hộp phần cứng của Umbrel, hỗ trợ chạy các nút Bitcoin Lightning Network. Tương tự, Fi5Box không chỉ hỗ trợ Bitcoin Lightning Network mà còn cho phép chạy nút cho các mạng khác, như Mạng Fiber CKB. Các thiết bị này cung cấp các giải pháp nút không cần bảo trì cho người dùng.

Thứ hai, giới thiệu các cơ chế khuyến khích bổ sung là chìa khóa để tạo ra một vòng phản hồi tích cực cho Lightning Network. Khi kênh thanh toán được mở trên Lightning Network, tiền sẽ bị khóa. Ví dụ: nếu Alice muốn hoạt động như một Nhà cung cấp dịch vụ Lightning (LSP) và mở các kênh với 100 người, phân bổ 1 BTC cho mỗi kênh, cô ấy sẽ cần phải khóa 100 BTC. Các quỹ này chỉ tạo ra doanh thu khi chúng đang chuyển động; Tiền nhàn rỗi thì không. Điều này là do thu nhập chính cho các nút Lightning Network đến từ phí giao dịch, thường được tính là "Phí cơ bản + Tỷ lệ phí trên mỗi satoshi". Phí cơ bản là số tiền cố định được tính cho mỗi giao dịch, bất kể quy mô của nó, trong khi tỷ lệ phí là tỷ lệ phần trăm được tính cho mỗi satoshi trong giao dịch.

Theo thống kê của Mempool, phí cơ bản trung bình hiện tại trên mạng cáp sét Bitcoin là 950 mSat (0,95 sat), và tỷ lệ phí trung bình là 764 ppm (0,000764 Sat trên mỗi satoshi). Điều này có nghĩa là đối với một giao dịch 10.000 satoshi (0,0001 BTC, hiện tại trị giá khoảng 6,50 đô la), nút định tuyến sẽ kiếm ít hơn 9 satoshi tiền phí. Hơn nữa, khối lượng giao dịch trên mạng cáp sét vẫn tương đối thấp, và nhiều giao dịch không cần nút định tuyến (vì hai bên liên quan có kênh thanh toán trực tiếp). Do đó, những người nắm giữ BTC và tìm kiếm lợi nhuận đầu tư chủ yếu không chọn khóa BTC của họ vào mạng cáp sét để kiếm phí giao dịch. Thay vào đó, họ thích cho vay BTC của mình trên các sàn giao dịch hoặc tham gia vào các dự án mới nổi cung cấp cơ hội Staking / Restaking.

Nếu các cơ chế khuyến khích bổ sung có thể được áp dụng để khuyến khích nhiều người hơn vận hành các nút Mạng Lightning hoặc trở thành LSP, và nếu nhiều người giữ BTC được động viên gửi BTC của họ vào Mạng Lightning để kiếm phần thưởng, vấn đề thiếu tính thanh khoản trong mạng có thể được giải quyết. Khi Mạng Lightning trở nên thân thiện với người dùng hơn, nó sẽ thu hút thêm người dùng, dẫn đến giao dịch tăng lên, từ đó tăng thu nhập phí của các nút định tuyến và khuyến khích nhiều người trở thành LSP. Điều này cuối cùng sẽ đưa Mạng Lightning vào một vòng lặp phản hồi tích cực.

Hiện tại, trong hệ sinh thái Bitcoin, UTXO Stack đã thông báo chuyển đổi thành một lớp staking cho Lightning Network. Qua một giao thức staking phi tập trung, nó nhằm cung cấp thanh khoản tốt hơn và mô hình sinh lợi cải tiến cho Lightning Network. Ngoài ra, UTXO Stack sẽ giới thiệu một cơ chế kích thích token để khuyến khích người dùng stake BTC và nâng cao thanh khoản của các kênh thanh toán trên Lightning Network.

Vấn đề Phân phối Thanh khoản

Ngay cả khi thiếu thanh khoản tổng thể được giải quyết, việc phân phối thanh khoản này một cách hiệu quả vẫn là một thách thức.

Hãy xem một ví dụ trong đó Alice thực hiện một khoản thanh toán tới Carol thông qua nút định tuyến Bob. Ban đầu, cả Alice và Carol đều có 20.000 satoshis trong các kênh của họ, trong khi Bob có 10.000 satoshis trong mỗi kênh. Sau một số giao dịch, phân phối cân bằng trong các kênh có thể trông như sau (vì đơn giản, chúng tôi không xem xét các khoản phí định tuyến được thu thập bởi Bob):

Nếu Alice và Carol vẫn tiếp tục có giao dịch kinh doanh trong tương lai, nơi Alice cần phải thực hiện thanh toán tiếp theo cho Carol, có thể làm gì? Bob không còn có thể chuyển tiền nữa (vì Bob không còn đủ quỹ trong kênh của mình với Carol để chuyển tiền cho cô ấy). Trong trường hợp này, Bob cần cân bằng lại kênh của mình.

Tình huống này khá phổ biến đối với các nút định tuyến trong Mạng Lightning. Các nhà điều hành nút phải liên tục cân bằng thanh khoản giữa các kênh của họ. Nếu một kênh không có quỹ ở phía bạn, bạn không thể gửi thanh toán; nếu tất cả quỹ đều ở phía bạn, bạn không thể nhận thanh toán.

Trong ví dụ trên, một lựa chọn sẽ là đóng kênh giữa Bob và Carol và mở một kênh mới. Tuy nhiên, cách tiếp cận này không hiệu quả về chi phí vì cả việc đóng và mở kênh đều yêu cầu giao dịch trên chuỗi, điều này dẫn đến phí của các thợ đào Bitcoin. Mục tiêu chính của Lightning Network là giảm các hoạt động trên chuỗi và chuyển mọi giao dịch có thể vào các kênh ngoại chuỗi. Nếu hàng triệu kênh được mở và đóng trên Lightning Network mỗi ngày, blockchain Bitcoin sẽ trở nên quá tải và phí của các thợ đào sẽ tăng vọt.

Để giải quyết vấn đề này, cộng đồng Bitcoin đã đề xuất một số giải pháp sáng tạo để giải quyết vấn đề phân phối thanh khoản:

Submarine Swap (submarine swap)

Đơn giản mà nói, Submarine Swap cho phép người dùng gửi BTC từ kênh của họ đến một dịch vụ sàn giao dịch trong Lightning Network. Đổi lại, dịch vụ sàn giao dịch gửi một lượng BTC tương đương đến một địa chỉ nhận cụ thể trên chuỗi khối Bitcoin, hoặc ngược lại: người dùng có thể gửi BTC trên chuỗi khối đến dịch vụ sàn giao dịch, sau đó dịch vụ sẽ gửi BTC từ kênh đến nút nhận đã chỉ định. Mặc dù quá trình này liên quan đến dịch vụ sàn giao dịch, nó hoàn toàn không cần tin tưởng nhờ HTLC (Hash Time-Locked Contracts).

Submarine Swap cũng đã truyền cảm hứng cho nhiều đổi mới tiếp theo, như giao thức điều chỉnh cân bằng kênh PeerSwap, cho phép người dùng thực hiện trao đổi ngầm với các bên tương ứng trong kênh. Trong ví dụ trên, Carol có thể đóng vai trò của dịch vụ trao đổi. Bob chuyển BTC trên chuỗi cho Carol và đổi lại, Carol trả cho Bob số lượng tương đương BTC từ kênh.

Cụ thể, quy trình hoạt động như sau:

1. Bob tạo ra một giá trị bí mật R (preimage) và băm của nó H.
2. Bob tạo một HTLC trên blockchain Bitcoin bằng cách sử dụng hash H: anh ấy sẽ trả cho Carol 10.000 satoshis, miễn là anh ấy có thể tiết lộ bí mật R trong vòng 5 khối; nếu không, số tiền sẽ trở về cho Bob.
3. Carol tạo một HTLC trong kênh thanh toán của mình với Bob bằng cách sử dụng cùng một hash H: anh ấy sẽ trả cho Bob 10.000 satoshi từ kênh, miễn là anh ấy có thể tiết lộ bí mật R trong vòng 4 khối; nếu không, số tiền sẽ trở về cho Carol (để đơn giản, chúng tôi không xem xét bất kỳ phí dịch vụ nào được tính bởi dịch vụ trao đổi).
4. Bob sử dụng bí mật R để mở khóa HTLC trong kênh và lấy 10.000 satoshis.
5. Sau khi Bob rút tiền, Carol cũng biết mã bí mật R và sử dụng nó để mở khóa HTLC trên blockchain Bitcoin để rút 10.000 satoshi.

So với việc đóng kênh và mở một kênh mới, Submarine Swap chỉ liên quan đến một giao dịch trên chuỗi khối, làm cho nó hiệu quả hơn và hoàn toàn không tin cậy.

Splicing

Kênh nối là một phương pháp cân bằng trên chuỗi, trong đó một nút đóng một kênh và sau đó mở một kênh mới trong một giao dịch duy nhất, từ đó thay đổi số dư bị khóa trong kênh. Khi một nút khóa thêm quỹ thông qua quy trình này, nó được gọi là “nối vào”; nếu giảm số dư bị khóa, nó được gọi là “nối ra.” Trong ví dụ trên, kênh giữa Bob và Carol có thể được mở rộng thông qua việc nối kênh.

Việc nối kênh tiện lợi hơn nhiều so với việc sử dụng hai giao dịch để đóng và mở lại một kênh. Tuy nhiên, vẫn cần phải phát sóng giao dịch trên mạng, trả phí cho các thợ đào on-chain và đợi giao dịch được xác nhận.

Thanh toán đa đường dẫn (MPP)

Thanh toán đa lộ trình cho phép một khoản thanh toán được chia thành nhiều phần, có thể được giữ hoặc định tuyến đồng thời qua các kênh khác nhau. Ví dụ, nếu Alice cần trả cho Carol 10.000 satoshis và Bob không còn định tuyến thanh toán, Alice có thể trả cho Carol 6.000 satoshis thông qua nút định tuyến David và 4.000 satoshis thông qua nút định tuyến Eva. Như vậy, thanh toán 10.000 satoshis của Alice có thể được hoàn thành bằng cách sử dụng thanh toán đa lộ trình.

Ý đồ ban đầu của công nghệ thanh toán đa đường dẫn là vượt qua giới hạn của thanh toán đơn lẻ, cho phép thanh toán lớn hơn được gửi đi bằng cách chia thành các phần nhỏ hơn. Ví dụ, một giao dịch Lightning Network trị giá 1 BTC có thể được chia thành 100 giao dịch có giá trị 0.01 BTC mỗi giao dịch. Thanh toán đa đường dẫn có lợi cho việc tập trung mạng và bảo mật giao dịch. Về bảo mật, công nghệ thanh toán đa đường dẫn nguyên tử (AMP) đảm bảo nếu một đường dẫn không hoàn thành thanh toán, tất cả các thanh toán sẽ thất bại, ngăn chặn sự nhầm lẫn và gian lận.

Ngoài ra, trong Lightning Network, các giao dịch lớn cũng có thể được hoàn thành thông qua các kênh Wumbo. Các kênh Wumbo loại bỏ giới hạn về số lượng Bitcoin mà kênh Lightning thông thường có thể chứa (0,1667 BTC), cho phép các nút có dung lượng kênh cao hơn và do đó hỗ trợ các giao dịch lớn hơn.

Kết luận

Liquidity (thanh khoản) là một trong những yếu tố chính hạn chế sự phát triển của Mạng Lightning (Mạng Sấm sét). Bằng cách giảm thiểu các rào cản trong việc thiết lập và duy trì các nút Mạng Lightning và giới thiệu các cơ chế khuyến khích bổ sung, mạng có thể giải quyết vấn đề thiếu thanh khoản. Các giải pháp như Submarine Swap (hoán đổi ngầm), channel splicing (nối kênh) và multi-path payments (thanh toán đa đường) cũng đóng góp vào việc giải quyết phân phối thanh khoản trong mạng.

Ngoài những giải pháp này, cộng đồng Bitcoin đã đề xuất các chiến lược khác để tối ưu hóa thanh khoản mạng, bao gồm Lightning Pool (một thị trường đấu giá cho thuê kênh), Quảng cáo Thanh khoản (một kế hoạch cho thuê kênh), và thanh toán vòng lặp (khi một nút thanh toán cho chính mình thông qua một vòng lặp được tạo ra bởi các kênh thanh toán để đạt được cân đối ngoại tuyến).

Quản lý thanh khoản không phải là một công việc đơn giản đối với Lightning Network. Tuy nhiên, với sự tiến bộ liên tục về công nghệ và những nỗ lực của cộng đồng, chúng tôi có lý do để tin rằng những thách thức về thanh khoản này sẽ cuối cùng được giải quyết.

Disclaimer：

1. Bài viết này được tái bản từ [ Quạt RGB++]. Tất cả bản quyền thuộc về tác giả gốc [Byte CKB]. Nếu có ý kiến phản đối bản in lại này, vui lòng liên hệ với Học cửađội ngũ và họ sẽ xử lý nhanh chóng.
2. Miễn trách nhiệm: Các quan điểm và ý kiến được thể hiện trong bài viết này chỉ thuộc về tác giả và không đại diện cho bất kỳ lời khuyên đầu tư nào.
3. Các bản dịch của bài viết sang các ngôn ngữ khác được thực hiện bởi nhóm Gate Learn. Trừ khi được đề cập, việc sao chép, phân phối hoặc đạo văn các bài viết dịch là không được phép.