💬 Может ли Lightning Network Биткойна преодолеть цену анархии?

Может ли Lightning Network Биткойна преодолеть цену анархии?

Это редакционная статья Шиноби, преподавателя-самоучки в области биткойнов и ведущего подкастов о биткойнах, ориентированных на технологии.

Lightning Network как сеть маршрутизации платежей во многом похожа на сам Интернет. Вы должны быть подключены к сети, платежи направляются от одного узла-источника в сети к узлу-получателю так же, как пакеты данных в Интернете, и для этого требуется непрерывное соединение от источника к месту назначения. У него также есть одно огромное отличие — требование ликвидности. В Интернете, пока доступна пропускная способность (т. Е. Трубы не «забиты»), вы можете передавать бесконечное количество информации по маршруту, пока у вас есть достаточно времени, чтобы дождаться ее прохождения. Каналы Lightning, однако, могут быть исчерпаны, так как они требуют фактического перемещения денег с одной стороны канала на другую, чтобы направить платеж, и в конечном итоге у них закончатся деньги на одной стороне, и все они перейдут на другую.

Это создает необходимый баланс между использованием сети в настоящее время для пересылки платежей для отдельных пользователей и работоспособностью сети в будущем в отношении ее способности пересылать платежи для других пользователей. Каждый раз, когда кто-то направляет платеж по определенному каналу, увеличивается вероятность того, что используемый канал не сможет обрабатывать платежи в том же направлении для других пользователей в будущем.

По сути, пользователи, пытающиеся массово применять стратегии, чтобы получить выгоду с точки зрения гарантии доставки их платежа, могут отрицательно сказаться на общем распределении ликвидности в сети и фактически снизить вероятность успешного поступления платежей отдельных пользователей в назначение. По сути, какая бы стратегия преимущественно не использовалась конечными пользователями для выбора маршрутов для своих платежей, она будет иметь системные последствия для всей сети. В негативном смысле, т. е. в том, как индивидуальное поведение оказывает разрушительное воздействие на систему в целом, эта динамика известна как «цена анархии».

Рене Пикхардт занимается рядом исследований по разработке эвристик, полезных для повышения надежности доставки платежей в сети Lightning. Одна из стратегий достижения цели, вытекающая из этого исследования, называется «платежи Пикхардта». В настоящее время наиболее часто используемой стратегией в сети является определение приоритета выбора маршрута на основе самой низкой платы. Это работает довольно хорошо для небольших платежей, но не так хорошо для больших сумм. Интуитивно причина должна быть очевидной: широко используются такие маршруты с низкой комиссией, которые имеют тенденцию подталкивать ликвидность в одном направлении, оставляя менее доступными. Эффект, который это оказывает на другие небольшие платежи, совершаемые по тому же маршруту, невелик до тех пор, пока он не будет исчерпан, но для больших сумм шансы на успех становятся ниже.

Платежи Pickhardt работают, отдавая предпочтение надежности, а не дешевизне, делая обоснованные предположения о вероятности успешного платежа по различным возможным путям. Как и в случае с доминирующей стратегией расстановки приоритетов с низкой комиссией, со временем, когда узел пытается произвести платеж и видит, что некоторые из них терпят неудачу, он будет обновлять свои предположения о вероятности успешного платежа и со временем улучшать свою точность. Это должно помочь предотвратить постоянное истощение одних и тех же каналов узлами в роях, потому что их представление о сети с точки зрения надежности будет меняться с течением времени.

Важной частью выбора пути является рассмотрение направления движения ликвидности в канале. Он сбалансирован в обе стороны? Это преимущественно одно направление? В своем последнем исследовании, посвященном динамике цены анархии, Пикхардт отметил, что осознал, что, основываясь на данных публичных сплетен, можно оценить скорость стока в каналах, насколько сбалансированным или несбалансированным является поток через них и дальнейшее повышение надежности оценок успешности или неудачи платежей по определенным маршрутам. Правильно оценивая это, вы можете посмотреть на канал и угадать, в каком направлении вероятность совершения платежа выше, а в каком - низкая.

Еще одним аспектом платежей Pickhardt является оптимизация надежности и низких комиссий. При моделировании для изучения динамики цены анархии в Lightning Network было обнаружено, что оптимизация как надежности, так и сборов приводит к одной из наихудших внешних затрат для сети или самой высокой цене анархии. Кажется, это приводит к наибольшей скорости исчерпания каналов в сети из всех стратегий выбора пути.

Теперь эти эффекты не существуют в вакууме или без противовесов. Узлы маршрутизации в сети также являются действующими лицами, которые имеют в своем распоряжении инструменты и могут применять стратегии для оптимизации управления потоком и уравновешивания этого. Узлы маршрутизации могут изменять комиссию, чтобы не стимулировать перемещение ликвидности в одну сторону канала, то есть, если большинство платежей идет в одном направлении, они могут взимать более высокую комиссию за это и более низкую плату за движение в другом направлении. Узлы могут открывать или закрывать каналы, создавая новые соединения для удовлетворения более высокого спроса. Узлы также могут перебалансировать каналы, выталкивая ликвидность из одного своего канала в сеть и обратно в другой свой канал, чтобы изменить распределение ликвидности в этом канале. Узлы, отправляющие платежи, также могут выбирать и использовать различные стратегии выбора пути, когда они видят, что текущая стратегия приводит к частым сбоям платежей.

Я уверен, что люди, читающие прямо сейчас, думают что-то вроде: "Кого это волнует, рынок сам разберется, Lightning – это система, управляемая рынком". Lightning — это почти полностью управляемая рынком система, но это не так просто, если анализировать динамику, такую ​​как цена анархии. Пользователи сети не собираются вручную анализировать алгоритмы маршрутизации, выбирая, что использовать при каждом платеже; Они будут использовать инструменты и программное обеспечение, которое автоматизирует все это и скроет это в фоновом режиме. Это делает такого рода исследования важными для общего состояния сети. Необходимо найти способ, позволяющий конечным пользователям эгоистично взаимодействовать с сетью, отдавая приоритет своим интересам, не снижая производительности сети в целом.

Моделирование того, как взаимодействуют эти две движущие силы, стратегии для отправляющих узлов и стратегии смягчения последствий для узлов маршрутизации, невероятно важно для разработки стратегий для обоих классов пользователей, чтобы сбалансировать и оптимизировать общее состояние сети и надежность платежей для отдельных пользователей. . Маршрутизация данных между различными устройствами — это давно решенная проблема в области компьютерных наук, на которой в значительной степени основана сеть Lightning Network, но динамика ограничений ликвидности добавляет новый аспект всей области исследований надежной маршрутизации информации.

До сих пор сеть Lightning Network добилась огромных успехов в повышении скорости и масштабируемости платежей с использованием биткойнов, но чтобы сохранить этот успех в более крупных масштабах и при большей нагрузке от большего числа пользователей, необходимо взаимодействие этих двух различных движущих сил. полностью поняты и учтены. Чтобы пользователи сети могли применять успешные стратегии, эти стратегии должны быть сначала разработаны, поняты и проверены.

Это гостевой пост Шиноби. Высказанные мнения являются полностью их собственными и не обязательно отражают точку зрения BTC Inc или Bitcoin Magazine.