ส่งต่อชื่อเรื่องต้นฉบับ 'การแปลความหมายของระบบ Fiber: การทดลองขนาดใหญ่ที่นำเน็ตเวิร์คแฟลชไปต่อกับ CKB'

เมื่อวันที่ 23 สิงหาคม CKB ได้เปิดตัว Fiber Network อย่างเป็นทางการซึ่งเป็นโซลูชัน Lightning Network ตาม CKB ข่าวนี้จุดประกายการอภิปรายอย่างเข้มข้นในชุมชนอย่างรวดเร็วซึ่งนําไปสู่การเพิ่มขึ้นของราคา CKB เกือบ 30% ภายในวันเดียว ปฏิกิริยาที่รุนแรงสามารถนํามาประกอบกับการเล่าเรื่องที่น่าสนใจของ Lightning Network และความจริงที่ว่า Fiber นําเสนอโซลูชันที่ได้รับการอัพเกรดผ่านเครือข่าย Lightning แบบดั้งเดิมพร้อมการปรับปรุงมากมาย ตัวอย่างเช่น Fiber รองรับสินทรัพย์หลายประเภทรวมถึง CKB, BTC และ stablecoins และได้รับประโยชน์จากค่าธรรมเนียมการทําธุรกรรมที่ลดลงของ CKB และเวลาตอบสนองที่เร็วขึ้นซึ่งช่วยให้ UX ก้าวหน้าอย่างมีนัยสําคัญ นอกจากนี้ Fiber ยังได้ทําการเพิ่มประสิทธิภาพหลายอย่างในแง่ของความเป็นส่วนตัวและความปลอดภัย นอกจากนี้ Fiber และ BTC Lightning Network สามารถเชื่อมต่อกันสร้างเครือข่าย P2P ที่ใหญ่ขึ้น เจ้าหน้าที่ของ CKB ยังกล่าวว่าพวกเขาวางแผนที่จะตั้งค่าโหนดทางกายภาพ 100,000 โหนดใน Fiber และ Lightning Network ในช่วงกิจกรรมออฟไลน์เพื่อปรับปรุงและพัฒนาเครือข่ายการชําระเงิน P2P สิ่งนี้แสดงถึงเรื่องราวที่ยิ่งใหญ่และไม่เคยมีมาก่อนอย่างไม่ต้องสงสัย

หากวิสัยทางการเป็นทางการของ CKB ถูกทำให้เป็นจริงในอนาคต นั้นจะเป็นประโยชน์ที่สำคัญสำหรับเครือข่าย Lightning Network, CKB และนิวัติบิตคอยน์ทั้งหมด ตามข้อมูล mempool ที่มี ระบบ Lightning Network ของ BTC จะถือเงินมากกว่า 300 ล้านเหรียญ โดยมีโหนดประมาณ 12,000 โหนด และมีช่องทางการชำระเงินเกือบ 50,000 ช่องทางที่เปิดขึ้นระหว่างพวกเขา

ในปี spendmybtc.com เราสามารถสังเกตได้ว่าผู้ค้าจํานวนมากขึ้นรองรับการชําระเงินผ่านเครือข่าย Lightning เมื่อการรับรู้ของ BTC เติบโตขึ้นการเพิ่มขึ้นของโซลูชันการชําระเงินนอกเครือข่ายเช่น Lightning Network และ Fiber มีแนวโน้มที่จะได้รับแรงผลักดัน เพื่อวิเคราะห์โซลูชันทางเทคนิคของ Fiber อย่างเป็นระบบ "Geek Web3" ได้จัดทํารายงานการวิจัยนี้เกี่ยวกับโซลูชันไฟเบอร์โดยรวม ในฐานะที่เป็นการใช้งานเครือข่าย Lightning ตาม CKB หลักการของ Fiber ส่วนใหญ่สอดคล้องกับ Bitcoin Lightning Network แต่รวมถึงการเพิ่มประสิทธิภาพในรายละเอียดมากมาย สถาปัตยกรรมโดยรวมของ Fiber ประกอบด้วยองค์ประกอบหลักสี่ประการ ได้แก่ ช่องทางการชําระเงิน WatchTower การกําหนดเส้นทางแบบมัลติฮอปและการชําระเงินข้ามโดเมน เริ่มต้นด้วยการอธิบายองค์ประกอบที่สําคัญที่สุด: ช่องทางการชําระเงิน

พื้นฐานของ Lightning Network และ Fiber: ช่องการชำระเงิน

ช่องทางการชําระเงินจะย้ายธุรกรรมออกนอกเครือข่ายเป็นหลักโดยสถานะสุดท้ายจะตัดสินแบบ on-chain หลังจากผ่านไประยะหนึ่ง เนื่องจากการทําธุรกรรมเสร็จสมบูรณ์นอกเครือข่ายพวกเขามักจะข้ามข้อ จํากัด ด้านประสิทธิภาพของห่วงโซ่หลักเช่น BTC ตัวอย่างเช่นหากอลิซและบ๊อบเปิดช่องด้วยกันพวกเขาสร้างบัญชีหลายลายเซ็นบนห่วงโซ่ก่อนและฝากเงินบางส่วนพูดคนละ 100 หน่วยเป็นยอดคงเหลือในช่องนอกเครือข่าย จากนั้นพวกเขาสามารถทําธุรกรรมหลายรายการภายในช่องทางและเมื่อพวกเขาปิดช่องทางพวกเขาจะซิงโครไนซ์ยอดคงเหลือสุดท้ายบนห่วงโซ่กับบัญชีหลายลายเซ็นที่ชําระเงินให้กับทั้งสองฝ่ายนี่คือ "การตั้งถิ่นฐาน"

ตัวอย่างเช่น หากทั้งสองฝ่ายเริ่มต้นด้วย 100 หน่วย และ Alice โอน 50 หน่วยให้ Bob ตามด้วยการโอนอีก 10 หน่วย แล้ว Bob โอน 30 หน่วยกลับไปยัง Alice ยอดคงเหลือสุดท้ายของพวกเขาคือ: Alice - 70 หน่วย Bob - 130 หน่วย ยอดรวมยังคงเดิมเหมือนกับตัวอย่างลูกบิดอับาคัส หากมีฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งออกจากช่องทางยอดคงเหลือสุดท้าย (Alice: 70, Bob: 130) จะถูกประสานกันบนเชื่อมโยงแบบหลายลายเซ็นต์และ 200 หน่วยของบัญชีหลายลายเซ็นต์จะถูกกระจายตามยอดคงเหลือสุดท้ายเหล่านี้เพื่อดำเนินการชำระบัญชี

แม้ว่ากระบวนการนี้จะดูตรงไปตรงมา แต่ก็เกี่ยวข้องกับการพิจารณาที่ซับซ้อนในทางปฏิบัติ คุณไม่สามารถคาดเดาได้ว่าอีกฝ่ายจะเลือกออกจากช่องเมื่อใด ตัวอย่างเช่น Bob สามารถออกหลังจากธุรกรรมที่สองหรือแม้กระทั่งหลังจากธุรกรรมแรกเนื่องจากช่องอนุญาตให้ผู้เข้าร่วมออกได้อย่างอิสระ เพื่อแก้ไขปัญหานี้ระบบสันนิษฐานว่าทุกคนสามารถออกได้ตลอดเวลาและฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งสามารถส่งยอดคงเหลือสุดท้ายไปยังห่วงโซ่เพื่อชําระบัญชีได้ สิ่งนี้ได้รับการจัดการผ่าน "ธุรกรรมข้อผูกมัด" ซึ่งบันทึกยอดคงเหลือล่าสุดในช่อง แต่ละธุรกรรมจะสร้างธุรกรรมข้อผูกมัดที่สอดคล้องกัน หากต้องการออกจากช่อง คุณจะต้องส่งธุรกรรมข้อผูกมัดล่าสุดไปยังเชนเพื่อถอนหุ้นของคุณออกจากบัญชีหลายลายเซ็น

เราสามารถสรุปได้ว่าธุรกรรมภาระผูกพันถูกใช้เพื่อชําระยอดคงเหลือของทั้งสองฝ่ายในช่องทาง on-chain โดยฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งสามารถส่งธุรกรรมภาระผูกพันล่าสุดเพื่อออกจากช่องทางได้ อย่างไรก็ตาม มีสถานการณ์ที่เป็นอันตรายที่สําคัญ: Bob อาจส่งยอดคงเหลือที่ล้าสมัยและธุรกรรมความมุ่งมั่นไปยังห่วงโซ่ ตัวอย่างเช่น หลังจากสร้าง Commit Tx3 ยอดคงเหลือของ Bob คือ 130 หน่วย แต่เพื่อประโยชน์ของเขา Bob อาจส่ง Commit Tx2 ที่ล้าสมัยซึ่งแสดงยอดคงเหลือ 160 หน่วย ยอดคงเหลือที่ล้าสมัยนี้แสดงถึงการโจมตีแบบ "การใช้จ่ายสองครั้ง" แบบคลาสสิก

เพื่อป้องกันฉายาที่ใช้จ่ายซ้ำ จะต้องมีมาตรการลงโทษที่เหมาะสม การออกแบบมาตรการลงโทษเหล่านี้อยู่ที่ส่วนสำคัญของระบบช่องการชำระเงินแบบหนึ่งต่อหนึ่ง และการเข้าใจสิ่งนี้เป็นสิ่งสำคัญในการเข้าใจว่าช่องการชำระเงินทำงานอย่างไร ในการออกแบบช่อง หากฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งส่งสถานะเก่าและธุรกรรมการสังหารไปยังโซ่ แทนที่จะได้รับประโยชน์ พวกเขาจะพบว่าฝ่ายอื่นๆ สามารถถอนเงินทั้งหมด นี้เป็นการใช้แนวคิดของ "ธุรกรรมการสังหารแบบอสมมติ" และ "กุญแจการเพิกถอน" ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญ ให้เรามาอธิบาย "ธุรกรรมการสังหารแบบอสมมติ" โดยใช้ Commit Tx3 เป็นตัวอย่าง

ในสถานการณ์สมมตินี้ บ็อบสร้างธุรกรรมความมุ่งมั่นและส่งให้อลิซจัดการ ดังที่แสดงธุรกรรมนี้เกี่ยวข้องกับการโอน Bitcoin โดยประกาศว่า 70 หน่วยจากบัญชีหลายลายเซ็นจะถูกจัดสรรให้กับ Alice และ 130 หน่วยให้กับ Bob อย่างไรก็ตาม เงื่อนไขการปลดล็อกนั้น "ไม่สมมาตร" ทําให้อลิซมีข้อจํากัดที่รุนแรงขึ้นและเป็นประโยชน์ต่อบ็อบ

เมื่ออลิซได้รับธุรกรรมความมุ่งมั่นจากบ๊อบเธอสามารถเพิ่มลายเซ็นของเธอเพื่อให้เป็นไปตามข้อกําหนดหลายลายเซ็น 2/2 อลิซสามารถเลือกที่จะส่งธุรกรรมความมุ่งมั่นนี้แบบ on-chain เพื่อออกจากช่องได้ หรือเธอสามารถทําธุรกรรมภายในช่องต่อไปได้หากเธอไม่ส่ง

สิ่งสําคัญคือต้องทราบว่าธุรกรรมความมุ่งมั่นนี้สร้างขึ้นโดย Bob และมีเงื่อนไขที่ไม่เอื้ออํานวยต่ออลิซ อลิซมีทางเลือกที่จะยอมรับหรือปฏิเสธ แต่เราต้องแน่ใจว่าเธอยังคงมีอิสระอยู่บ้าง ในการออกแบบช่องทางการชําระเงินมีเพียงอลิซเท่านั้นที่สามารถส่งธุรกรรมความมุ่งมั่นที่ "ไม่เอื้ออํานวย" ไปยังห่วงโซ่เนื่องจากธุรกรรมความมุ่งมั่นต้องใช้ลายเซ็นหลายลายเซ็น 2/2 หลังจากที่บ๊อบสร้างธุรกรรมในพื้นที่ก็มีเพียงลายเซ็นของเขาและขาดลายเซ็นของอลิซ

อลิซสามารถ "ยอมรับลายเซ็นของบ๊อบได้ แต่ระงับลายเซ็นของเธอเอง" สิ่งนี้คล้ายกับสัญญาที่ต้องใช้ลายเซ็นคู่ หากบ๊อบเซ็นสัญญาก่อนและส่งสัญญาให้อลิซเธอสามารถเลือกที่จะไม่ให้ลายเซ็นของเธอได้ เพื่อให้สัญญามีผลอลิซจะต้องลงนามแล้วส่ง มิฉะนั้นเธอสามารถละเว้นจากการลงนามหรือส่งได้ ดังนั้นในกรณีนี้อลิซจึงมีวิธีการ จํากัด การกระทําของบ๊อบ

นี่คือประเด็นสําคัญ: ทุกครั้งที่ธุรกรรมเกิดขึ้นภายในช่องทางธุรกรรมข้อผูกมัดจะถูกสร้างขึ้นโดยมีเวอร์ชันมิเรอร์สองเวอร์ชันดังที่แสดงด้านล่าง อลิซและบ๊อบแต่ละคนสามารถสร้างธุรกรรมความมุ่งมั่นที่เอื้ออํานวยต่อตัวเองโดยระบุยอดคงเหลือหรือจํานวนเงินที่จะได้รับเมื่อออกแล้วส่งธุรกรรมเหล่านี้ให้กันและกันเพื่อจัดการ

น่าสนใจที่ธุรกรรมการสัญญาสองรายการประกาศ "จำนวนเงินที่จะได้รับเมื่อออก" เท่ากัน แต่เงื่อนไขการถอนของพวกเขาแตกต่างกัน นี้แสดงถึงแนวคิดของ "ธุรกรรมการสัญญาแบบไม่สมมาตร" ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้

ตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ ธุรกรรมการสัญญาแต่ละรายการต้องการลายเซ็นชื่อหลายฝ่าย 2/2 เพื่อให้ถือเป็นถูกต้อง ธุรกรรมการสัญญาที่สร้างขึ้นโดยบ็อบที่ชอบที่สุดตนเองไม่ตรงตามความต้องการของลายเซ็นชื่อหลายฝ่าย 2/2 ในขณะเดียวกัน ธุรกรรมการสัญญาที่ตรงตามความต้องการนี้ถูกเก็บไว้โดยอลิซและเฉพาะเธอเท่านั้นที่สามารถยื่นเสนอ ซึ่งสร้างกลไกตรวจสอบและสมดุล เหมือนกันกับกรณีที่กลับมา

ดังนั้น อลิซและบ็อบสามารถส่งธุรกรรมการทุนที่ไม่เป็นประโยชน์ต่อตนเองเท่านั้น หากฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งส่งธุรกรรมการทุนไปยังเชื่อมโยงและกลายเป็นผลดี ช่องทางจะถูกปิดลง

เกี่ยวกับสถานการณ์ "double-spending" ที่ถูกพูดถึงก่อนหน้านี้ หากมีคนส่งธุรกรรมการสัญญาที่ล้าสมัยไปยังโซ่ แนวคิดของ "กุญแจการเพิกถอน" ก็จะเข้ามาเล่นหน้าที่ เช่น หากบ็อบส่ง Tx2 ที่ล้าสมัยไปยังโซ่ แอลิซสามารถใช้กุญแจการเพิกถอนที่เกี่ยวข้องกับ Tx2 เพื่อถอนเงินที่บ็อบควรได้รับ

ในตัวอย่างแผนภูมิ โดยสมมติว่าธุรกรรมการยืนยันล่าสุดคือ Commit Tx3 และ Tx2 เป็นข้อมูลล้าสุด หากบ็อบยื่น Tx2 ที่ล้าสุด อลิซสามารถกระทำภายในระยะเวลาล็อกโดยใช้กุญแจการเพิกถอนของ Tx2 เพื่อถอนเงินของบ็อบ

เกี่ยวกับ Tx3 ล่าสุด อลิซ ไม่มีความสามารถในการเพิกถอนและจะได้รับมันเมื่อ Tx4 ถูกสร้างขึ้นในอนาคต เนื่องจากลักษณะของการใช้รหัสสาธารณะ/ส่วนตัวและคุณสมบัติของ UTXO อย่างย่อ รายละเอียดในการปฏิบัติของความสามารถในการเพิกถอนไม่ได้ถูกพูดถึงที่นี่

ข้อสรุปสำคัญคือหากบ็อบกล้าส่งธุรกรรมการสัญญาที่ล้าสมัยไปยังโซ่ อลิซสามารถใช้กุญแจการเพิกถอนเงินเพื่อถอนเงินของบ็อบเป็นโทษ ในทำนองเดียวกัน หากอลิซทำผิด บ็อบสามารถใช้โทษเดียวกันเพื่อต่อต้านเธอ กลไกนี้ทำให้ช่องการชำระเงินหนึ่งต่อหนึ่งป้องกันการใช้เงินซ้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากผู้ร่วมสนทานจะหลีกเลี่ยงการกระทำที่เป็นอันตราย

ในบริบทนี้ Fiber ตาม CKB นําเสนอการปรับปรุงที่สําคัญผ่าน Bitcoin Lightning Network รองรับการทําธุรกรรมและการโอนสินทรัพย์หลายประเภทรวมถึง CKB, BTC และ RGB ++ stablecoins ในขณะที่เครือข่าย Lightning รองรับเฉพาะ Bitcoin เท่านั้น แม้จะมีการอัปเกรดสินทรัพย์ Taproot แต่เครือข่าย Bitcoin Lightning ยังคงไม่สามารถรองรับสินทรัพย์ที่ไม่ใช่ BTC และสามารถรองรับ stablecoins ทางอ้อมเท่านั้น

(ภาพที่มา: Dapangdun) นอกจากนี้เพราะฟายเบอร์ขึ้นอยู่กับ CKB เป็นโซ่หลักของ Layer 1 ค่าธรรมเนียมสำหรับเปิดและปิดช่องมีค่าต่ำมากเมื่อเปรียบเทียบกับ BTC Lightning Network ซึ่งทำให้ค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมของผู้ใช้ลดลงซึ่งเป็นประโยชน์ชัดเจนในด้านประสบการณ์ของผู้ใช้ (UX)

24/7 ความปลอดภัย: WatchTower

ความท้าทายของคีย์การเพิกถอนคือผู้เข้าร่วมช่องต้องตรวจสอบซึ่งกันและกันอย่างต่อเนื่องเพื่อป้องกันการส่งธุรกรรมภาระผูกพันที่ล้าสมัย อย่างไรก็ตามไม่มีใครสามารถออนไลน์ได้ตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันดังนั้นจะเกิดอะไรขึ้นหากฝ่ายหนึ่งกระทําการที่เป็นอันตรายในขณะที่อีกฝ่ายออฟไลน์ ทั้ง Fiber และ Bitcoin Lightning Network แก้ไขปัญหานี้ด้วยการออกแบบหอสังเกตการณ์

WatchTowers ถูกออกแบบมาเพื่อตรวจสอบกิจกรรมบนเชือกโซ่ตลอดเวลา หากมีใครส่งธุรกรรมการสัญญาที่ล้าสมัย WatchTower จะดำเนินการทันเวลาเพื่อป้องกันช่องทางและเงินทุน นี่คือวิธีการทำงานของมัน

อลิซหรือบ๊อบสามารถเตรียมธุรกรรมค่าปรับที่สอดคล้องกันล่วงหน้า (โดยใช้คีย์การเพิกถอนเพื่อจัดการธุรกรรมภาระผูกพันที่ล้าสมัยโดยผู้รับผลประโยชน์จะประกาศเป็นตัวเอง) จากนั้นพวกเขาให้ข้อความธรรมดาของธุรกรรมการลงโทษนี้แก่หอสังเกตการณ์

เมื่อ WatchTower ตรวจพบว่ามีการยื่นธุรกรรมการสัญญาที่ล้าสมัยไปยังเชื่อมต่อ มันก็จะยื่นธุรกรรมลงโทษที่เตรียมไว้ด้วย ให้ความเครียดและคุ้มครองความสมบูรณ์ของช่องทาง

ไฟเบอร์ปกป้องความเป็นส่วนตัวของผู้เข้าร่วมโดยกําหนดให้ผู้ใช้ส่งเฉพาะ "แฮชของธุรกรรมความมุ่งมั่นที่ล้าสมัย + ข้อความธรรมดาของธุรกรรมการลงโทษ" ไปยังหอสังเกตการณ์ ด้วยวิธีนี้หอสังเกตการณ์จะรู้เฉพาะแฮชของธุรกรรมความมุ่งมั่นเท่านั้นไม่ใช่ข้อความธรรมดา หอสังเกตการณ์จะเห็นข้อความธรรมดาก็ต่อเมื่อมีคนส่งธุรกรรมความมุ่งมั่นที่ล้าสมัยจริง ๆ ซึ่งณ จุดนั้นมันจะส่งธุรกรรมค่าปรับด้วย สิ่งนี้ทําให้มั่นใจได้ว่าหอสังเกตการณ์จะเห็นบันทึกการทําธุรกรรมของผู้เข้าร่วมก็ต่อเมื่อมีการกระทําผิดจริงและถึงอย่างนั้นก็จะเห็นธุรกรรมเดียวเท่านั้น

ในแง่ของการเพิ่มประสิทธิภาพ Fiber ปรับปรุงตามแนวทางของ Bitcoin Lightning Network ในกลไกการลงโทษ "LN-Penalty" ของ Lightning Network มีข้อเสียเปรียบที่โดดเด่น: WatchTowers ต้องจัดเก็บแฮชธุรกรรมความมุ่งมั่นที่ล้าสมัยทั้งหมดและคีย์การเพิกถอนที่เกี่ยวข้องซึ่งนําไปสู่แรงกดดันในการจัดเก็บที่สําคัญ ในปี 2018 ชุมชน Bitcoin ได้เสนอวิธีแก้ปัญหาที่เรียกว่า "eltoo" เพื่อแก้ไขปัญหานี้ Eltoo จะอนุญาตให้ธุรกรรมความมุ่งมั่นล่าสุดลงโทษธุรกรรมที่ล้าสมัยซึ่งช่วยลดความจําเป็นในการจัดเก็บธุรกรรมก่อนหน้าทั้งหมด อย่างไรก็ตามโซลูชันนี้ต้องการการเปิดใช้งาน opcode SIGHASH_ANYPREVOUT ซึ่งยังไม่ได้ดําเนินการ

ในฝั่งอีกฝั่ง ฟิเบอร์ใช้โปรโตคอล Daric ที่ปรับเปลี่ยนการออกคีย์ให้กับการยกเลิกให้ใช้กับธุรกรรมความผูกพันที่ล้าสมัยหลายรายการ วิธีการนี้ช่วยลดความต้องการพื้นที่สำหรับ WatchTowers และไคลเอ็นต์ของผู้ใช้

เกี่ยวกับระบบจราจรในเครือข่าย: ช่องการชำระเงินเหมาะสำหรับธุรกรรมแบบหนึ่งต่อหนึ่ง แต่ Lightning Network รองรับการชำระเงินแบบ multi-hop ที่อนุญาตให้มีการธุรกรรมระหว่างฝ่ายที่ไม่มีช่องตรงๆ โดยการเสร้างเส้นทางผ่านทางโหนดกลาง ตัวอย่างเช่น ถ้า Alice และ Ken ไม่มีช่องตรง แต่ Ken และ Bob มี และ Bob และ Alice มี Bob สามารถทำหน้าที่เป็นผู้กลางในการอ facilitator ให้เกิดการธุรกรรมระหว่าง Alice และ Ken

"Multi-hop routing" ช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นและความครอบคลุมของเครือข่าย อย่างไรก็ตามผู้ส่งจําเป็นต้องตระหนักถึงสถานะของโหนดและช่องทางสาธารณะทั้งหมด ใน Fiber โครงสร้างเครือข่ายทั้งหมดรวมถึงช่องทางสาธารณะทั้งหมดมีความโปร่งใสอย่างเต็มที่ทําให้โหนดใด ๆ สามารถเข้าถึงข้อมูลเครือข่ายจากโหนดอื่น ๆ เนื่องจากสถานะเครือข่ายใน Lightning Network มีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา Fiber จึงใช้อัลกอริทึม Dijkstra เพื่อค้นหาเส้นทางที่สั้นที่สุดลดจํานวนตัวกลางและสร้างเส้นทางการทําธุรกรรมระหว่างทั้งสองฝ่าย

เพื่อแก้ไขปัญหาความไว้วางใจกับคนกลาง: คุณจะมั่นใจได้อย่างไรว่าพวกเขาซื่อสัตย์? ตัวอย่างเช่นหากอลิซต้องการชําระเงิน 100 หน่วยให้กับเคน แต่บ๊อบซึ่งเป็นตัวกลางระหว่างพวกเขาอาจระงับเงิน HTLC และ PTLC ใช้เพื่อป้องกันพฤติกรรมที่เป็นอันตรายดังกล่าว สมมติว่าอลิซต้องการจ่ายเงินให้แดเนียล 100 หน่วย แต่พวกเขาไม่มีช่องทางโดยตรง อลิซพบว่าเธอสามารถกําหนดเส้นทางการชําระเงินผ่านคนกลางบ็อบและแครอล HTLC ได้รับการแนะนําให้เป็นช่องทางการชําระเงิน: อลิซเริ่มคําขอให้แดเนียลก่อนจากนั้นจึงให้แฮช r แก่อลิซ แต่อลิซไม่ทราบ preimage R ที่สอดคล้องกับ r

จากนั้น Alice กำหนดเงื่อนไขการชำระเงินกับ Bob ผ่าน HTLC: Alice พร้อมจะชำระ Bob 102 หน่วย แต่ Bob ต้องเปิดเผยคีย์ R ภายใน 30 นาที มิฉะนั้น Alice จะถอนเงินออก อย่างเดียวกัน Bob สร้าง HTLC กับ Carol: Bob จะจ่ายเงิน Carol 101 หน่วย แต่ Carol ต้องเปิดเผยคีย์ R ภายใน 25 นาที มิฉะนั้น Bob จะถอนเงินออก Carol ทำเช่นเดียวกันกับ Daniel: Carol พร้อมจะจ่าย Daniel 100 หน่วย แต่ Daniel ต้องเปิดเผยคีย์ R ภายใน 20 นาที มิฉะนั้น Carol จะถอนเงินออก

ดาเนียลเข้าใจว่าคีย์ R ที่แครอลขอใช้งานนั้นคือสิ่งที่อเลิซต้องการ โดยที่เฉพาะอย่างยิ่งอเลิซที่สนใจในค่าของ R ดังนั้น ดาเนียลร่วมมือกับแครอล ให้คีย์ R และได้รับ 100 หน่วยจากแครอล อย่างนี้อเลิซจึงสามารถบรรลุเป้าหมายในการชำระเงินให้กับดาเนียล 100 หน่วย

ต่อจากนั้นแครอลมอบกุญแจ R ให้กับ Bob และรับ 101 หน่วย จากนั้นบ๊อบก็มอบกุญแจ R ให้กับอลิซและรับ 102 หน่วย สังเกตกําไรและขาดทุนสําหรับทุกคนอลิซสูญเสีย 102 หน่วยบ๊อบและแครอลแต่ละคนได้รับสุทธิ 1 หน่วยและแดเนียลได้รับ 100 หน่วย หน่วย 1 ที่บ็อบและแครอลได้รับคือค่าธรรมเนียมที่สกัดจากอลิซ

ถึงแม้ว่าในทางการชำระเงิน หากใครบางคนในเส้นทางการชำระเงิน เช่น แครอล ล้มเหลวในการให้คีย์ R ให้กับโบบที่อยู่ต่ำกว่า นั่นไม่ได้ส่งผลให้โบบเสียหาย: หลังจากเวลาหมดอายุ โบบสามารถถอน HTLC ที่เขาสร้างขึ้นได้เช่นกัน เหมือนกับอลิซ อย่างไรก็ตาม ระบบเน็ตเวิร์คไฟฟ้านั้นมีปัญหาของตนเอง: เส้นทางไม่ควรยาวเกินไป หากเส้นทางยาวเกินไปและมีผู้กลางมากเกินไป จะส่งผลให้ความเชื่อถือในการชำระเงินลดลง บางผู้กลางอาจออฟไลน์หรือขาดยอดเงินที่เพียงพอต่อการสร้าง HTLC ที่เฉพาะเจาะจง (เช่น ผู้กลางแต่ละคนในตัวอย่างก่อนหน้าต้องถือเหรียญมากกว่า 100 หน่วย) ดังนั้น การเพิ่มผู้กลางเพิ่มความน่าจะเป็นในการเกิดข้อผิดพลาด

เพิ่มเติม HTLCs อาจทำให้สิทธิส่วนบุคคลรั่วไหล อย่างไรก็ตามการเส้นทางหอกหัวหอกตามหลักการสามารถให้ความคุ้มครองส่วนบุคคลบางส่วนโดยการเข้ารหัสข้อมูลเส้นทางที่ทุกขั้นตอน โดยที่แต่ละผู้ร่วมทราบเพียงเพื่อนบ้านทันทีของพวกเขาเท่านั้นและไม่ใช่ทางเส้นทางทั้งหมด HTLCs ยังคงอ่อนแอต่อการสรุปความสัมพันธ์ จากมุมมองที่สูงขึ้นเส้นทางการเสร็จสิ้นยังสามารถถอดรหัสได้

สมมติว่า Bob และ Daniel ถูกควบคุมโดยเอนทิตีเดียวกันและรับ HTLCs จํานวนมากทุกวัน พวกเขาสังเกตเห็นว่าคีย์ R ที่อลิซและแครอลร้องขอนั้นเหมือนกันเสมอและอีฟโหนดปลายน้ําที่เชื่อมต่อกับแดเนียลจะรู้เนื้อหาของคีย์ R เสมอ ดังนั้นแดเนียลและบ็อบสามารถอนุมานได้ว่ามีเส้นทางการชําระเงินระหว่างอลิซและอีฟเนื่องจากพวกเขาจัดการกับคีย์เดียวกันเสมอและสามารถตรวจสอบความสัมพันธ์ของพวกเขาได้ เพื่อแก้ไขปัญหานี้ Fiber ใช้ PTLCs ซึ่งเพิ่มความเป็นส่วนตัวให้กับ HTLCs โดยใช้คีย์ที่แตกต่างกันเพื่อปลดล็อก PTLC แต่ละรายการในเส้นทางการชําระเงิน การสังเกต PTLCs เพียงอย่างเดียวไม่สามารถกําหนดความสัมพันธ์ระหว่างโหนดได้ ด้วยการรวม PTLCs เข้ากับการกําหนดเส้นทางหัวหอมไฟเบอร์จะกลายเป็นทางออกที่ดีสําหรับการชําระเงินที่รักษาความเป็นส่วนตัว

นอกจากนี้ Lightning Network แบบดั้งเดิมยังมีความเสี่ยงต่อ "การโจมตีแบบหมุนเวียนทดแทน" ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดการโจรกรรมทรัพย์สินจากคนกลางในเส้นทางการชําระเงิน ปัญหานี้ทําให้นักพัฒนา Antoine Riard ถอนตัวจากการพัฒนา Lightning Network ณ ตอนนี้ Bitcoin Lightning Network ขาดวิธีแก้ปัญหาพื้นฐานสําหรับปัญหานี้ทําให้เป็นจุดปวด ปัจจุบัน CKB จัดการกับสถานการณ์การโจมตีนี้ผ่านการปรับปรุงในระดับพูลธุรกรรมทําให้ Fiber สามารถแก้ไขปัญหาได้ เนื่องจากการโจมตีด้วยการขี่จักรยานทดแทนและการแก้ปัญหาค่อนข้างซับซ้อนบทความนี้จะไม่เจาะลึกลงไปอีก ผู้อ่านที่สนใจสามารถอ้างถึงบทความที่เกี่ยวข้องจาก BTCStudy และแหล่งข้อมูล CKB อย่างเป็นทางการสําหรับข้อมูลเพิ่มเติม

โดยรวมแล้ว Fiber แทนที่จะเป็นการปรับปรุงที่สำคัญขึ้นกว่าเครือข่ายการเงินแบบแสงสว่าง传统ทั้งในด้านความเป็นส่วนตัวและความปลอดภัย Fiber มีการเพิ่มเติมในการทำธุรกรรมแบบอะตอมระหว่างโดเมนครอส โตเดอร์ระหว่างตัวเองและเครือข่ายการเงินแบบแสงสว่างของบิตคอยน์

โดยใช้ HTLC และ PTLC Fiber สามารถทำการชำระเงินข้ามโดเมนด้วย Bitcoin Lightning Network และรับประกัน "ความอะตอมิกของการกระทำข้ามโดเมน" ซึ่งหมายความว่าขั้นตอนทั้งหมดของธุรกรรมข้ามโดเมนจะสำเร็จหรือล้มเหลวอย่างสมบูรณ์ โดยไม่มีการสำเร็จบางส่วนหรือล้มเหลวบางส่วน ด้วยการรับประกันความอะตอมิกของการกระทำข้ามโดเมน จึงลดความเสี่ยงในการสูญเสียทรัพย์สินลง นี่ช่วยให้ Fiber สามารถเชื่อมต่อกับ Bitcoin Lightning Network และทำให้สามารถทำการชำระเงินโดยตรงจาก Fiber ไปยังผู้ใช้ในเครือข่าย BTC Lightning (โดยผู้รับจำกัดอยู่ที่ BTC) และอนุญาตให้แปลง CK

สินทรัพย์ B และ RGB++ เป็นบิตคอยน์เทียบเท่าภายในเครือข่ายไฟฟ้า BTC Lightning

นี่คืออธิบายที่เรียบง่ายของกระบวนการ: สมมติว่า Alice ดำเนินการโหนดภายในเครือข่าย Fiber และ Bob ดำเนินการโหนดในเครือข่าย Bitcoin Lightning Network หาก Alice ต้องการโอนเงินให้กับ Bob เธอสามารถทำเช่นนั้นผ่านผู้กลายโดยลาดาว่างครั่ง ที่จะต้องการโหนดทั้งในเครือข่าย Fiber และ BTC Lightning Networks โดยทำหน้าที่เป็นผู้กลายโดยในเส้นทางการชำระเงิน

ถ้า Bob ต้องการรับ 1 BTC Alice สามารถเจรจาอัตราแลกเปลี่ยนกับ Ingrid โดยตั้งค่า 1 CKB เท่ากับ 1 BTC Alice จะส่ง 1.1 CKB ไปยัง Ingrid ภายในเครือข่าย Fiber และ Ingrid จะส่ง 1 BTC ไปยัง Bob ในเครือข่าย Bitcoin Lightning โดยเก็บ 0.1 CKB เป็นค่าธรรมเนียม

กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการสร้างเส้นทางการชำระเงินระหว่าง Alice, Ingrid และ Bob โดยใช้ HTLC โดย Bob จะต้องให้ Ingrid กุญแจ R เพื่อรับเงิน หลังจากที่ Ingrid ได้รับกุญแจ R เรียบร้อยแล้ว เธอสามารถปลดล็อกเงินที่ Alice ล็อกไว้ใน HTLC

การกระทำที่เกิดขึ้นระหว่างเครือข่ายไฟเบอร์และเครือข่ายการเงินฟ้าแฟลชบิตคอยน์เป็นการกระทำแบบอะตอมิก ซึ่งหมายความว่าทั้งสอง HTLCs จะถูกปลดล็อคและการชำระเงินระหว่างโดเมนกันเป็นไปด้วยความสำเร็จ หรือทั้งสองจะไม่ถูกปลดล็อคและการชำระเงินล้มเหลว สิ่งนี้รักษาให้แน่ใจว่า แอลิซจะไม่เสียเงินถ้าบ็อบไม่ได้รับมัน

Ingrid อาจไม่สามารถปลดล็อค HTLC ของ Alice ได้หลังจากที่รู้ค่า Key R แต่นี่จะทำให้เกิดความเสียหายต่อ Ingrid ไม่ใช่ Alice ดังนั้นการออกแบบ Fiber จึงรองรับความปลอดภัยสำหรับผู้ใช้และไม่ต้องไว้วางใจบุคคลที่สาม ทำให้สามารถโอนเงินระหว่างเครือข่าย P2P ต่างกันได้อย่างปลอดภัยด้วยการปรับเปลี่ยนขั้นต่ำ

ความได้เปรียบอื่น ๆ ของไฟเบอร์เมื่อเปรียบเทียบกับเครือข่ายไฟเบอร์ของ BTC

ก่อนหน้านี้เราได้กล่าวถึงว่า Fiber รองรับสินทรัพย์ CKB แบบธรรมชาติและสินทรัพย์ RGB++ (โดยเฉพาะ stablecoins) ซึ่งทำให้มีศักยภาพมากสำหรับการชำระเงินแบบเรียลไทม์และเหมาะสำหรับธุรกรรมขนาดเล็กทุกวัน

อย่างตรงข้ามกับนั้น เรื่องสำคัญหนึ่งของ Bitcoin Lightning Network คือการจัดการความสามารถในการแลกเปลี่ยนสินทรัพย์ ตามที่เราได้พูดถึงที่เริ่มต้น ยอดรวมในช่องการชำระเงินคือคงที่ หากยอดเงินในฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งลดลง พวกเขาไม่สามารถโอนเงินไปยังฝ่ายอื่นได้ หากไม่มีฝ่ายอื่นโอนเงินมาก่อน ซึ่งต้องการการโหลดเงินหรือเปิดช่องใหม่

นอกจากนี้ในเครือข่ายที่ซับซ้อนแบบ multi-hop หากบางโหนดตัวกลางมียอดเงินไม่เพียงพอและไม่สามารถส่งเงินได้ อาจทำให้เส้นทางการชำระเงินทั้งหมดล้มเหลว นี่เป็นหนึ่งในจุดปวดของ Lightning Network โดยทางการแก้ปัญหาโดยทั่วไปเป็นการให้กลไกการฉีดเงินเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพเพื่อให้แน่ใจว่าโหนดส่วนใหญ่สามารถฉีดเงินตามที่จำเป็น

อย่างไรก็ตามใน Bitcoin Lightning Network การอัดฉีดสภาพคล่องรวมถึงการเปิดหรือปิดช่องทางทั้งหมดเกิดขึ้นบนบล็อกเชน Bitcoin หากค่าธรรมเนียมเครือข่าย Bitcoin สูงมากจะส่งผลเสียต่อประสบการณ์ของผู้ใช้ช่องทางการชําระเงิน ตัวอย่างเช่นหากคุณต้องการเปิดช่องที่มีความจุ $ 100 แต่ค่าธรรมเนียมการติดตั้งคือ $ 10 ซึ่งหมายความว่า 10% ของเงินของคุณถูกใช้ไปเพียงเพื่อตั้งค่าช่องซึ่งผู้ใช้ส่วนใหญ่ยอมรับไม่ได้ ปัญหาเดียวกันนี้ใช้กับการอัดฉีดสภาพคล่อง

ในทางตรงกันข้าม Fiber มีข้อดีมากมาย อย่างแรก TPS (รายการต่อวินาที) ของ CKB สูงกว่า Bitcoin มาก โดยค่าธรรมเนียมเป็นระดับเซ็นต์ อย่างที่สอง เพื่อจัดการกับปัญหาขาดความเหลือสำหรับการเงินและรับประกันการทำธุรกรรมอย่างราบรื่น Fiber วางแผนจะร่วมมือกับ Mercury Layer เพื่อนำเสนอแนวคิดใหม่ๆ ที่ช่วยกำจัดความจำเป็นของการดำเนินการ on-chain สำหรับการฉีดเงินเพื่อความเหมาะสม ซึ่งจะช่วยแก้ไขปัญหา UX และค่าใช้จ่าย

ตอนนี้เราได้กำหนดเส้นทางอย่างระบบเป็นระบบของเทคโนโลยีทั้งหมดของ Fiber แล้ว พร้อมทั้งสรุปเปรียบเทียบกับ Bitcoin Lightning Network ตามที่แสดงในภาพข้างต้น โดยเราเข้าใจว่า ความซับซ้อนและความกว้างขวางของหัวข้อที่ครอบคลุมโดยทั้ง Fiber และ Lightning Network อาจทำให้บทความเดียวไม่สามารถแก้ไขทุกด้านได้ ในอนาคต เราจะเผยแพร่ชุดบทความที่เน้นที่ด้านต่าง ๆ ของทั้ง Lightning Network และ Fiber อย่างต่อเนื่อง รอติดตามการปรับปรุงเพิ่มเติม

คำปฏิเสธ：

1. บทความนี้ถูกพิมพ์ใหม่จาก [ นักพัฒนาเว็บ3]. ส่งต่อชื่อเรื่องต้นฉบับ 'การอ่านระบบ Fiber: การทดลองใหญ่โตเชื่อมต่อเครือข่ายไฟเบอร์กับ CKB'. ลิขสิทธิ์ทั้งหมดเป็นของผู้เขียนต้นฉบับ [Faust & Nickqiao,极客 web3]. หากมีข้อความที่คัดค้านในการพิมพ์นี้ โปรดติดต่อเกตเรียนทีมงานและพวกเขาจะดำเนินการด้วยความรวดเร็ว
2. คำประกาศความรับผิดชอบ: มุมมองและความคิดเห็นที่แสดงในบทความนี้เป็นเพียงอย่างเดียวของผู้เขียนและไม่ใช่คำแนะนำในการลงทุนใดๆ
3. การแปลบทความเป็นภาษาอื่น ๆ นี้ ทำโดยทีม Gate Learn หากไม่ได้กล่าวถึง การคัดลอก การแจกจ่าย หรือการลอกเลียนบทความที่ถูกแปล นั้นถูกห้าม