Začněte psát a výsledky vyhledávání se zobrazí zde...

Lightning Network: Jak síť pro levné bitcoinové transakce funguje a jak ji používat?

Lidé platí bitcoiny za kávu? Vždyť poplatek za transakci činí 50 korun! Ano, ale bitcoineři pro malé platby používají Lightning Network, tzv. druhou vrstvu Bitcoinu. Jak funguje?

Matěj Bajer
Jméno Příjmení
Popisek autora
Informace o autorovi článku
Ověřeno
Lightning Network: Jak síť pro levné bitcoinové transakce funguje a jak ji používat?
Zdroj: binance.com

S bitcoiny jste v kavárně či v obchodě pravděpodobně mockrát neplatili. Hlavním důvodem přitom není technická neznalost obchodníků, nýbrž těžkopádný a starý bitcoinový blockchain, který Satoshi Nakamoto vymyslel před více než 15 lety.

Jeden blok s transakcemi je na bitcoinové sítí vytěžen v průměru každých 10 minut, ověřování plateb tak trvá dlouho a transakční poplatky jsou vysoké. Tento problém však řeší Lightning Network. Jak funguje a je bezpečná? Čtěte dále.

Obsah článku o Lightning Network

Proč se “on-chain” bitcoiny nedá platit?

Nebo spíš přesněji, proč se on-chain bitcony, tedy bitcoiny nacházející se na bitcoinovém blockchainu, nejzabezpečenější decentralizované distribuované databázi světa, nedá platit za drobné platby? Odpověď je prostá: nevyplatí se to.

A proč se to nevyplatí? Protože stará bitcoinová síť je špatně škálovatelná, to znamená, že nezvládne vykonávat tisíce transakcí za sekundu jako moderní smartchainy (např. Solana (SOL)). Vlastně jich zvládne pouze 7 za sekundu.

Zdroj: swaps.app
Deklarovaná maximální rychlost Solany v porovnání s ostatními systémy
Rychlost Bitcoinu v porovnání s ostatními systémy

Z tohoto důvodu se odesílatelé musí předhánět v zaplacených poplatcích, aby právě jejich transakci zařadili těžaři do bloku a z tohoto důvodu se transakční poplatky na Bitcoinu pohybují v řádech nižších jednotek dolarů.

I proto i ti nejzarytější zastánci Bitcoinu v současné době souhlasí s tím, že se Bitcoin nikdy nestane celosvětově používanou sítí pro platby, ale pro své vlastnosti spíše lepším zlatem. Digitálním zlatem.

Cesty, jak bitcoinové transakce zrychlit a zlevnit

Jako řešení problému se škálováním Bitcoinu se nabízí úprava mechanismu kryptoměny, tedy např. zvětšení bloku. Takovou změnu musí ale schválit nadpoloviční většina těžařů, velká část z nich s tímto krokem ale nesouhlasí.

Zdroj: theblock.co
Vývoj výše průměrného transakčního poplatku na Bitcoinu (v USD)
Vývoj výše průměrného transakčního poplatku na Bitcoinu (v USD)

Se zvětšením bloku by při maximálním vytížení sítě totiž velikost blockchainu neúměrně narostla. Provoz Bitcoinu stojí na tzv. uzlech (full nodes), které obsahují kompletní kopii blockchainu.

Nyní tvoří celou síť více než 860 000 bloků a její celková velikost je 600 GB. Bitcoineři se obávají, že čím větší bude, tím méně jednotlivců ji bude moci na svých zařízeních uchovávat, což povede k závislosti na centralizovaných proxy službách.

Při zvětšení bloku např. na 32 MB by objem blockchainu rostl až o 160 GB měsíčně. Ekosystém Bitcoinu by se tak brzy dostal do pozice, kdy by si jeho provoz mohly dovolit jen velké firmy s velkokapacitními úložišti. A došlo by k centralizaci sítě.

Info

V minulosti se komunita ohledně velikosti bloku nepohodla a došlo k tvrdému odštěpení (hard forku) sítě, čímž vznikly kryptoměny Bitcoin Cash (s velikostí bloku 32 MB a 224 TPS) a Bitcoin SV (velikost bloku 128 MB a až 1 000 TPS).

Část bitcoinové komunity chce zrychlit transakce vylepšením digitálních podpisů s pomocí technologie navržené už v roce 1991 německým matematikem a kryptografem Clausem Schnorrem (tzv. Schnorrovy podpisy).

Další možností je využití shardingu, tedy rozdělení blockchainu na několik vzájemně se překrývajících částí (shardů). Zatímco v současnosti probíhá verifikace každé transakce na všech uzlech, v rámci shardingu by jednotlivé skupiny uzlů sdílely stejnou kopii části blockchainu. Sharding plánuje zavést např. Ethereum (ETH).

Transakční rychlost by se při existenci 10 shardů 10násobně navýšila – jednotlivé shardy by transakce verifikovaly nezávisle na sobě.

Prosazení různých technologických konceptů u Bitcoinu je obtížné a často trvá léta, než se komunitu těžařů podaří přesvědčit. Milníkem bylo např. zmenšení souboru nesoucího transakční údaje zavedením nástroje SegWit v roce 2017. Ten však paradoxně zvětšil i možnou maximální velikost bloku na 4 MB.

A také položil základy pro Lightning Network, technologii, která je podle mnohých nejlepším způsobem, jak problém škálování Bitcoinu vyřešit.

Co je a jak funguje Lightning Network?

Lightning Network je síť, která funguje nad hlavním blockchainem Bitcoinu. Její základy byly položené v roce 2015 (whitepaper zde) a lze si ji představit jako 2. vrstvu, která umožňuje teoreticky neomezený počet transakcí s nízkým poplatkem.

Do hlavního blockchainu (1. vrstvy) se konečný součet proběhlých převodů zapisuje jako jediná transakce. Obrovskou výhodou je také okamžité potvrzení převodu.

Příklad

Dva uživatelé (zákazník a kavárna) se dohodnou na otevření platebního kanálu (angl. payment channel). Součástí této dohody je uložení určitého obnosu na speciální adresu v blockchainu.

Tato adresa je opatřena podpisy obou stran (tedy zákazníka i kavárny) a má povahu chytrého kontraktu. Je naprogramovaná tak, že uložené prostředky uvolní pouze ve chvíli, kdy obdrží příkaz podepsaný zákazníkem i kavárnou.

V následující modelové situaci uloží do kanálu své prostředky (např. 0,05 BTC) pouze zákazník. Z tohoto obnosu pak platí své objednávky v kavárně. Každá platba probíhá pouze v rámci Lightning Network a obě strany ji po dokončení transakce potvrdí.

Pokud jedna káva stojí 0,001 BTC (nezapomínejte, že jde pouze o příklad), protokol sítě platbu provede a zaznamená, že kavárně nyní náleží 0,001 BTC a zákazníkovi 0,049 BTC, tedy zbytek z uložené částky.

Při každé transakci se předchozí záznam vymaže a protokol vystaví nové vyúčtování. Po zakoupení dalšího šálku tak obě strany obdrží potvrzení, že kavárně nyní náleží 0,002 BTC a zákazníkovi 0,048 BTC.

Po 16 zakoupených kávách, kdy zákazníkovi náleží 0,034 BTC a kavárně 0,016 BTC, se zákazník rozhodne platební kanál uzavřít. V ten okamžik dojde k naplnění podmínek chytrého kontraktu (obdrží záznam se stejnými podpisy, jaké adresu otevřely), platební kanál se uzavře a automaticky proběhne vyrovnání.

Přestože ve skutečnosti proběhlo 16 transakcí (zákazník si při různých příležitostech koupil 16 šálků kávy), z pohledu hlavního blockchainu se uskutečnily jen 2 převody:

  • odeslání 0,05 bitcoinů na speciální adresu,
  • odeslání 0,034 BTC zákazníkovi a 0,016 BTC kavárně.

K uzavření platebního kanálu není potřebný souhlas protistrany, takže v příkladu výše by jej mohla provést i kavárna.

Zdroj: coinatmradar.com
princip lightning network
Princip fungování Lightning Network.

Lightning Network mohou využívat i uživatelé, kteří nejsou v přímém kontaktu. Stačí, když jsou propojeni přes jednoho nebo více prostředníků.

V rámci Lightning Network pak dochází k postupnému přesunu satoshis. Jednou za čas dojde k uzavření kanálu a vyrovnání všech zúčastněných stran.

Tento způsob zároveň zajišťuje velkou anonymitu a do jisté míry nahrazuje mixování mincí. Do blockchainu se totiž zapíše konečný výsledek transakce, nikoliv dílčí převody. Při dostatečně velké síti tak nelze vyčíst, s jakou frekvencí a s jakými obnosy jednotlivé adresy obchodovaly.

princip lightning network
Princip fungování Lightning Network ve více propojených uživatelích

A jak je to na Lightningu z hlediska bezpečnosti? Jedním z nejdůležitějších bezpečnostních prvků jsou tzv. Watchtowers. Ty brání situaci, kdy jedna ze stran zvrátí výsledek několika posledních transakcí, platební kanál uzavře a přisvojí si prostředky protistrany.

K takové situaci může dojít ve chvíli, kdy je protistrana odpojená od internetu a nemůže svůj nárok prokázat svou kopií záznamu.

Dojde-li k takové situaci, potrestají Watchtowers pachatele po dodání platného záznamu přiřazením všech bitcoinů v kontraktu protistraně, a to i ve chvíli, kdy si pachatel přisvojí jen nepatrnou část obnosu.

Varování

Je třeba mít na paměti, že navzdory řadě pokroků je Lightning Network stále ve vývoji. Proto, ačkoli vám její používání každý s čistým svědomím doporučí, je dobrou praxí na ni nenahrávat větší obnosy.

Lightning Network v číslech

Navzdory velkému pokroku ve vývoji je využívání Lightning Network stále v začátcích. Postupně ale roste počet uživatelů (uzlů) a tím i možnosti rychlých a levných bitcoinových plateb.

Supernízké poplatky!

Poplatky na Lightning Network jsou tak nízké, že se nemusí počítat v satoshis (nejmenší jednotka BTC, přesně 1 stamiliontina BTC), ale v milisatoshis, tedy tisícinách satoshi!

Na konci roku 2024 disponovala Lightning Network asi 13 tisíci uzly s 48 tisíci otevřenými kanály a platební kapacitou cca 5 200 BTC.

Zdroj: 1ml.com
Statistiky Lightning Network z 27. 9. 2024
Statistiky Lightning Network z 27. 9. 2024

Rozšiřování sítě nahrává možnost monetizace jednotlivých uzlů. Za zprostředkování platby si jejich provozovatelé účtují malé poplatky. Vznikají proto tzv. Lightning Hubs, které síť ve velkém rozšiřují. Běžným uživatelům přinášejí dvě hlavní výhody:

  • není třeba otevírat kanál s každým zvlášť, stačí se připojit do stávající sítě,
  • snižuje se riziko nečekaného uzavření existujícího spojení, při kterém dochází k předčasnému vyrovnání a nechtěným platbám za provedení transakce.
Zdroj: 1ml.com
lightning network uzly
Vizualizace jednotlivých uzlů a platebních kanálů Lightning Network

Lightning v praxi (peněženky, aplikace a burzy)

Pokud ve vás popis fungování Lightning Network vzbudil obavy, uklidníme vás. Pro využívání této sítě stačí, když si založíte lightningovou peněženku a aplikace za vás platební kanály vytvoří sama.

Jednou z nejznámějších lightningových peněženek je Blue Wallet. Je v češtině a vedle adresy pro Lightning Network v ní vygenerujete také klasickou BTC peněženku.

Další známou lightningovou peněženkou je např. Wallet of Satoshi.

Hardwarové peněženky Trezor a Ledger bohužel Lightning Network přímo nepodporují.

Pomocí své lightning peněženky nakoupíte zboží a dárkové vouchery u největších českých e-shopů (přes portál bitrefill.com, resp. bitvoucher.cz). Řadu zajímavých Lightning Network aplikací (Lapps) naleznete zde.

Pokud chcete LN začít používat, vřele také doporučujeme návod na založení peněženky od největšího českého bitcoinového YouTubera Kicoma:

Co se týče světových burz, podporuje Lightning Network většina z nich, např. Binance a Coinbase. Z českých směnáren ji pak integroval Anycoin a Coinbank.

Přečtěte si recenze námi ozkoušených burz:

Favorit redakce

Výhody
  • Nízké poplatky
  • Široký výběr kryptoměn
Nevýhody
  • Nelze nakupovat platební kartou

Shrnutí

Lightning Network je slibný technologický koncept fungující jako druhá vrstva hlavního bitcoinového blockchainu, který je obtížně škálovatelný a pro drobné platby v obchodě, restauraci či kavárně nepoužitelný.

Síť zavádí platby bitcoiny do běžného spotřebního života, a to díky okamžitým transakcím a nízkým transakčních poplatků (v řádu satoshis).

Funguje na principu platebních kanálů, které mezi sebou uživatelé otvírají a v rámci nichž provádějí platby. Po uzavření kanálu dojde k vyrovnání a celá transakční historie je na hlavní bitcoinový blockchain zapsána pouze jako 2 transakce – odeslání BTC na speciální adresu a rozeslání BTC mezi obě strany dle proběhlého vyrovnání.

Info

Máte k LN nějaké další otázky? Něco vám nefunguje? Přijďte na náš Discord, rádi vám poradíme!

Další zdroje informací:

Líbil se vám tento článek?
16
0

Autor

Kryptoměny vnímám jako finanční nástroj budoucnosti, jehož vývoj je – přes všechny dosažené úspěchy – stále teprve na začátku.

Psaním o kryptoměnách si nejen prohlubuji vlastní znalosti, ale pomáhám také šířit osvětu o decentralizovaných finančních nástrojích mezi ostatní. Právě pro běžné lidi jsou kryptoměny určené – a jim mohou pomoci nejvíce.

Ačkoli na tomto webu nepíšu “klasické” články, jsem autorem spousty analýz a profilů jednotlivých kryptoměn.

Přečíst více

Jmenuji se Michal Sobol a na Finex.cz dohlížím na chod kryptoměnové redakce. Mým cílem je, abychom společně s redaktory a přispěvateli předali čtenářům každý den mnoho zajímavých a zejména užitečných informací.

Nadšenec do finančních trhů a aktivní investor s desetiletou historií, který se aktuálně soustředí na pasivní investování. Svůj hluboký zájem o finance a investice zhmotňuje do budování Finexu s jasným cílem – stát se nejlepší platformou svého druhu v Česku a na Slovensku.

Matěj věří, že Finex je místem, kde každý člověk s touhou investovat do své budoucnosti najde užitečné rady, návody i inspiraci.

“Cesta investora je náročná. Musíme se vzdělávat a věnovat hromadu času práci. Ale víte co? Ta nezávislost, svoboda a samozřejmě i výdělky za to opravdu stojí.”

Přečíst více

Sdílejte tento článek

Mohlo by vás zajímat

Diskuze (0 komentářů)

Připojte se k diskuzi

Tento článek zatím nikdo neokomentoval. Přihlašte se a buďte první! Napište svůj názor a zahajte diskuzi.

Recenze
TOP Nejlepší brokeři
Při obchodování CFD s tímto poskytovatelem ztrácí 74 % účtů retailových investorů peníze.
U 66,02 % retailových investorů došlo ke vzniku ztráty.
U 51 % retailových investorů došlo při obchodování CFD u této společnosti ke vzniku ztráty.
Při investování je váš kapitál vystaven riziku a může se vám vrátit méně, než jste investovali. Minulá výkonnost nezaručuje budoucí výsledky.
U 64 % retailových investorů došlo ke vzniku ztráty.