Wanneer je een transactie verstuurt met bitcoin, duurt het minimaal 10 minuten voordat de transactie is verwerkt. Dit heeft te maken met de manier waarop de blockchain is ontworpen. Transacties die worden uitgevoerd op het lightning network zijn vrijwel onmiddellijk verwerkt, wat het nut van bitcoin als dagelijks betaalmiddel aanzienlijk verbeterd.
In dit artikel leggen we je alles uit over het lightning network, hoe het werkt en wat de obstakels zijn voor de adoptie van deze technologie.
Bitcoin lightning network in het kort
Lightning network is een nieuwe technologie voor cryptovaluta zoals bitcoin. Het maakt gebruik van micropayment channels (microbetalingskanalen) om zo de transactiesnelheid te verhogen en de hoeveelheid transacties die per seconde verwerkt kunnen worden te vergroten.
Door de transacties weg te nemen van de bitcoin blockchain, wordt verwacht dat het lightning network bitcoin kan ontlasten en de transactiekosten aanzienlijk kan verlagen. Het resultaat is een netwerk dat honderdduizenden transacties per seconde kan verwerken.
Lightning network kan ook worden gebruikt om verschillende cryptovaluta met elkaar te verhandelen, zonder tussenkomst van een derde partij. Cryptocurrency exchanges zijn niet meer nodig en transacties gaan buiten de blockchain om (off-chain). Dit soort uitwisselingen worden ook wel atomic swaps genoemd en komen steeds meer in de belangstelling.
Wie heeft het lightning network bedacht?
Het Lightning Network werd voor het eerst voorgesteld door Joseph Poon en Thaddeus Dryja in 2016. Het netwerk is nog in ontwikkeling maar wordt wel al een enkele jaren op kleine schaal gebruikt.
Het probleem en de oplossing
Als bitcoin zijn ware potentie wilt bereiken als betaalmiddel voor de hele wereld, dan moet het in staat zijn om miljoenen, zo niet miljarden transacties per dag te kunnen verwerken. De aard van de gedecentraliseerde technologie achter cryptocurrency, die consensus vereist van alle knooppunten binnen zijn netwerk, levert echter problemen op.
Zodra het aantal transacties op het bitcoin netwerk toeneemt worden de transacties duurder en kost het meer tijd om ze allemaal te verwerken. Een toename in transactieaantallen vereist ook een grote verbetering in de verwerkingscapaciteit van mining computers, die nodig zijn om transacties met bitcoin uit te voeren.
Het probleem
Tijdens het einde van 2017 werden er voor recordaantallen aan bitcoin transacties verstuurt. Een enkele transactie kon soms wel meer dan 20 euro kosten. Voor sommige transacties duurde het meerdere dagen voordat zij eindelijk verwerkt werden door de miners. Met dit soort problemen is bitcoin geen levensvatbaar betaalmiddel. Stel je voor dat je een kop koffie wilt betalen met bitcoin en er nog eens 20 euro bovenop komt, simpelweg omdat het netwerk het zo druk heeft.
De oplossing
Het bitcoin lightning network lost het schaalprobleem op door een tweede laag op de blockchain van bitcoin te maken. Die tweede laag bestaat uit meerdere betaalkanalen (payment channels) tussen bitcoin gebruikers. Een lightning network payment channel is een transactiemechanisme tussen twee partijen. Via dit soort kanalen kunnen zij betalingen met elkaar uitvoeren.
Transacties via het lightning network worden anders verwerkt dan de standaard transacties die plaatsvinden op de blockchain van bitcoin. Ze worden alleen bijgewerkt op de blockchain wanneer twee partijen een kanaal openen en sluiten.
Zolang een betalingskanaal open staat, kunnen de partijen eindeloos geld uitwisselen zonder de blockchain over hun activiteiten te informeren. Dit verhoogt de snelheid van een transactie enorm omdat alle transacties niet door alle miners hoeven te worden goedgekeurd.
Individuele betaalkanalen tussen verschillende partijen vormen samen een netwerk van lightning nodes (knooppunten) die onderling transacties kunnen verifiëren. De verbindingen tussen verschillende betaalkanalen vormt het lightning network.
Hoe werkt het lightning network?
Het lightning network zorgt ervoor dat centrale instellingen zoals banken en creditcardmaatschappijen niet meer nodig zijn voor het controleren van transacties. Net als blockchain technologie zet het deze partijen buiten spel.
Lightning transactie, zo snel als het licht
Een transactie over het lightning network ziet er in de praktijk ongeveer zo uit:
Stel, Alice opent een kanaal met haar favoriete kapper en stort er voor €50 aan bitcoin in. Haar transacties met de kapper zijn direct omdat ze er een rechtstreeks kanaal mee heeft.
Bob, die een kanaal open heeft met de supermarkt die hij het vaakst bezoekt, gaat ook naar dezelfde kapper als Alice. De verbinding tussen Alice, de kapper en Bob zorgt ervoor dat Alice geld van haar saldo kan gebruiken in de kapper om boodschappen te kopen in de winkel van Bob. En Bob kan zijn saldo in de supermarkt gebruiken om transacties uit te voeren met bedrijven in het netwerk van Alice.
Als Bob zijn kanaal sluit met de supermarkt, en er zijn geen andere gemeenschappelijke klanten tussen de kapper en de supermarkt, dan moet Alice een ander kanaal openen bij de supermarkt om daar aankopen te doen. Op deze manier wordt een web van transacties gecreëerd en gerouteerd tussen meerdere knooppunten op een gedecentraliseerde manier.
Kosten van het lightning network
Er zijn vergoedingen die betaald moeten worden voor het gebruik van het lightning network. Deze bestaan uit een combinatie van kosten voor het routeren van betalingsinformatie tussen lightning nodes en transactiekosten op het bitcoin netwerk om kanalen te openen en te sluiten.
Op moment van schrijven worden de kosten voor het routeren van betalingsinformatie op nul gezet omdat er zeer weinig knooppunten in het netwerk zijn. In de toekomst wordt verwacht dat ze zullen toenemen.
Als de kosten verbonden aan het lightning network te duur worden, hebben bitcoin gebruikers altijd nog de mogelijkheid om over te stappen naar de onderliggende blockchain en daar hun transacties uit te voeren.
Obstakels voor de adoptie van het lightning network
Zoals eerder al werd aangegeven is het lightning network nog steeds in ontwikkeling. Er zijn nog een aantal problemen die moeten worden opgelost voordat de technologie klaar is om op grote schaal gebruikt te worden.
Het probleem waar de meeste mensen het over hebben is het feit dat lightning networks ervoor kunnen zorgen dat cryptocurrency wordt gecentraliseerd, terwijl het juist de bedoeling van cryptogeld is om de boel te decentraliseren.
In het huidige model zijn banken de belangrijkste verwerkers van betalingen. In het lightning network kunnen grote bedrijven soortgelijke centrale punten in het netwerk worden. Als er een paar bedrijven zijn (zoals Facebook en Google) die een groot deel van de transacties verwerken, dan wordt het netwerk gedomineerd door een paar centrale knooppunten. Een storing op zo’n knooppunt kan gemakkelijk een aanzienlijk deel van (of het hele) netwerk crashen.
Het wordt ook verondersteld dat een lightning network kwetsbaar is voor hackers en diefstal, omdat ze ten alle tijden online moeten zijn. Cold storage, het offline opslaan van cryptovaluta is (nog) niet mogelijk in dit systeem.
Conclusie
Het lightning network is een veelbelovende technologie. Het heeft de potentie om cryptocurrency bruikbaar te maken als wereldwijd betaalmiddel. Een uitdaging die tot nu toe nog niet is overwonnen. Er zijn nog een aantal technische problemen die getackeld moeten worden, maar als de ontwikkelaars erin slagen om het lightning network een succes te maken, dan zou het de financiële wereld zoals wij die kennen compleet kunnen veranderen.
Er wordt mij lightning network voorgesteld door trading compagnie waar ik actief ben. Mijn accountbedrag staat daar op 27000 usd. Maar zij zeggen dat ik vanaf 20000 usd op mijn account niet meer gewoon mijn geld kan afhalen om naar mijn bankaccount te versturen. Maar dat zou op een andere manier moeten gebeuren. Zij stellen dus lightning network voor. Maar ik zou dan 7000 euro moeten storten op dat netwerk om mijn 27000 usd en die 7000 euro die ik dus extra heb gestort, terug te krijgen. Ik stel mij daar vragen bij.