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Lightning Network

Difficoltà: base

Argomento: tecnologia


DEFINIZIONE

Lightning Network è una soluzione di livello 2, un second layer, che si trova sopra Bitcoin, consentendo transazioni off-chain più rapide ed economiche.

È un protocollo progettato per aumentare notevolmente la velocità dei tempi di elaborazione delle transazioni in una rete blockchain, spostando off-chain il dettaglio delle transazioni.

Lightning Network è una rete decentralizzata che utilizza la funzionalità smart contract della blockchain di Bitcoin per consentire pagamenti istantanei attraverso una rete di partecipanti.

Lightning Network può consentire oltre 1 milione di transazioni al secondo, rispetto alle circa 7 transazioni al secondo che può gestire la rete Bitcoin.

L'uso normale di Lightning Network si basa su una tecnologia chiamata canali di pagamento, che vengono aperti tra i nodi.

Il canale è costantemente connesso alla blockchain, motivo per cui i bitcoin sulla blockchain di Bitcoin e i bitcoin sulla rete Lightning sono gli stessi. Non c'è differenza nel valore, è la stessa unità, non un altro token o risorsa.

A grandi linee, il ciclo di vita di un canale consiste in:

  • Funding Transaction: è la transazione on-chain di apertura del canale, che dota il canale di liquidità bloccando i bitcoin nella blockchain, e spostandoli virtualmente nel canale;
  • Commitment Transaction: sono le transazioni off-chain provvisorie che spostano la liquidità all'interno del canale, e non vengono trasmesse singolarmente nella blockchain;
  • Closing Transaction: la transazione di chiusura che gestisce i diversi casi di chiusura collaborativa, forzata o di difesa dal furto con transazioni di revoca.

Un canale di pagamento a due parti viene creato quando entrambe le parti creano una transazione multi-firma 2 su 2 sulla blockchain, con almeno una parte che impegna i fondi nella voce del ledger 2 su 2. Ogni persona ha una chiave privata e le transazioni che spendono dalla voce del ledger possono essere effettuate solo se entrambe le chiavi firmano. Questa transazione iniziale per aprire un canale richiede i soliti tempi di conferma on-chain, ma in seguito i partecipanti possono effettuare transazioni istantanee utilizzando i fondi allocati nel canale. Queste transazioni istantanee avvengono tramite il passaggio di transazioni firmate avanti e indietro, spendendo dalla voce del ledger 2 di 2. Ogni transazione è valida se trasmessa a tutti i canali di pagamento.

Ogni transazione sarebbe valida se trasmessa alla rete e inserita nella blockchain dai minatori della rete, ma in un canale di pagamento le transazioni firmate non vengono trasmesse finché i partecipanti non vogliono che il canale cessi di funzionare. Le transazioni firmate ma non trasmesse vengono scambiate utilizzando una comunicazione diretta peer-to-peer e vengono conservate come ricevute riscattabili dai partecipanti.

Quando viene effettuato un pagamento Lightning, non c'è garanzia che venga effettuato con successo. Ci sono diverse ragioni tecniche per cui i pagamenti possono fallire, come l'impossibilità per i nodi di trovare un percorso efficace perché non ce ne sono di disponibili in quel momento, o il fatto che impieghino troppo tempo a trovare un percorso e vadano in time out dopo un minuto. Nella comunità degli sviluppatori di Lightning sono in corso numerosi sforzi ingegneristici volti a migliorare questi problemi.

I fondi non vengono persi quando i pagamenti non vanno a buon fine, ma questo crea una brutta esperienza utente.

Lightning Network si basa in ultima analisi sulla blockchain sottostante, sia essa di Bitcoin o di altro tipo, per la sua sicurezza. Nel caso di Bitcoin, utilizza l'algoritmo proof-of-work sottostante che protegge l'intera rete per proteggere anche quest'ultima. La blockchain è l'arbitro finale, o in effetti un giudice automatico. Con Lightning, si sa sempre come deciderà il giudice, perché è pre-scritto nelle transazioni utilizzate per creare i canali di pagamento che compongono la rete Lightning. Si tratta di un giudice che non può essere ingannato o corrotto. In effetti, Lightning consente uno stato di "consenso locale", che in ultima analisi viene fatto rispettare dal "consenso globale" (la blockchain). Questo stato di consenso locale non ha una fiducia custodial simile a quella dei modelli tradizionali, in quanto ogni partecipante può chiudere unilateralmente e riscattare i propri fondi senza la cooperazione degli altri partecipanti. In definitiva, Lightning utilizza la blockchain sottostante come mezzo per regolare in batch le transazioni avvenute fuori dalla catena senza la fiducia della controparte.

Tipologie di Wallet Lightning Network

Quando si parla di wallet Lightning Network (LN), è fondamentale distinguere tra le diverse tipologie disponibili, ognuna con le proprie caratteristiche in termini di controllo sui fondi, complessità e usabilità.

Wallet LN Self-Custodial "Puri" (Esempi: Breez, Phoenix, Zeus) Questi wallet integrano un vero e proprio nodo LN semplificato direttamente all'interno dell'applicazione. Sono progettati per offrire il massimo controllo sui tuoi fondi.

Come Funzionano:

Gestiscono solitamente un singolo canale LN attivo e privato.

Si collegano a un LSP (Lightning Service Provider) specifico (ad esempio, ACINQ per Phoenix) che facilita la gestione del canale.

Offrono self-custody: detieni le 12 parole (seed) di recupero, il che significa che sei il solo proprietario dei tuoi fondi sul canale.

Puoi chiudere il canale unilateralmente in qualsiasi momento per ricevere i fondi direttamente sulla blockchain Bitcoin (on-chain), senza bisogno del permesso della controparte.

Vantaggi:

  • Massima autonomia e controllo sui tuoi Bitcoin.
  • Sicurezza elevata: puoi recuperare i fondi anche se il provider smette di funzionare.

Svantaggi:

  • Essendo veri nodi LN, possono comportare una maggiore complessità nella gestione (es. potenziali problemi nella chiusura dei canali, backup).
  • Possono incorrere in commissioni più elevate durante periodi di congestione della rete Bitcoin.

Soluzioni Intermedie (Esempi: Liquid, Spark) Negli ultimi anni, sono emerse soluzioni che si posizionano tra i wallet LN self-custodial e quelli completamente custodial. Offrono un buon equilibrio tra semplicità e un certo grado di controllo.

Come Funzionano:

Utilizzano un layer diverso da Bitcoin on-chain per la gestione dei fondi (come Liquid o Spark). Questi layer sono generalmente meno sicuri del Bitcoin principale, ma molto più veloci ed economici.

La gestione dei canali e della liquidità è affidata a un intermediario, semplificando notevolmente l'esperienza utente.

Consentono comunque il prelievo unilaterale dei fondi sul layer alternativo (non direttamente on-chain su Bitcoin).

Le commissioni sono generalmente contenute e prevedibili, senza costi operativi aggiuntivi.

Vantaggi:

Maggiore semplicità d'uso rispetto ai wallet self-custodial "puri".

Costi ridotti e transazioni più veloci.

Svantaggi:

Minore sicurezza rispetto a Bitcoin on-chain, in quanto si affidano a un layer alternativo.

Minore controllo diretto sulla gestione dei canali.

Wallet Custodial (Esempio Tipico: Wallet of Satoshi, anche se è in fase di rilascio una versione che consente il self-custodial) Questi wallet sono i più semplici da usare, ma richiedono la completa fiducia in una terza parte.

Come Funzionano:

Non controlli direttamente alcuna chiave privata: affidi completamente la custodia dei tuoi fondi al provider del wallet.

Non hai nessun controllo sui canali LN sottostanti o sulla liquidità.

Vantaggi:

Estrema semplicità d'uso: non è richiesta alcuna conoscenza tecnica di Lightning Network.

Svantaggi:

Rischio elevato: non hai la certezza di poter recuperare i fondi in caso di problemi (hackeraggio, fallimento del provider, ecc.).

Mancanza di autonomia: non possiedi i tuoi Bitcoin in un vero senso decentralizzato.

Quale Scegliere? La scelta del wallet dipende dalle tue esigenze specifiche e dal tuo livello di comfort con la gestione della complessità.

Per piccoli importi e spese quotidiane ("portafogli da caffè"): le soluzioni intermedie sono le più pratiche. Offrono un'esperienza utente fluida, meno complicazioni e costi contenuti.

Per importi più elevati o per chi desidera maggiore controllo: wallet come Phoenix o Breez (self-custodial "puri") rappresentano un buon compromesso tra autonomia e usabilità. Richiedono una maggiore attenzione nella gestione, ma offrono la vera proprietà dei fondi.

Per chi non vuole alcuna complessità e accetta di affidare i fondi a terzi: i wallet custodial sono l'opzione più semplice, ma con i rischi maggiori.

In sintesi, valuta sempre sicurezza e usabilità in base alle tue esigenze concrete. Più è alto l'importo, maggiore dovrebbe essere l'enfasi sul controllo e sulla self-custody.


aggiornato il 2022-12-30