Lý giải tường tận về Lightning Network – Giải pháp mở rộng Bitcoin

1. Vì sao phải đề cập đến Lightning Network?

Các Blockchain đều khá là chậm.

Chính vì vậy, vận hành chúng là một công việc tốn kém. Nếu tôi gửi cho bạn vài Bitcoin, bạn sẽ chỉ có thể nhận chúng sau một vài giờ, chưa kể tôi còn phải trả thêm phí giao dịch đắt đỏ nữa. Với những khuyết điểm như vậy, làm sao ta có thể hy vọng Blockchain một ngày nào đó sẽ chính phục được thế giới ?

Bất kì ý tưởng nào giúp giải quyết vấn đề không mở rộng quy mô được của Blockchain đều rất đáng để bỏ ra thời gian và sức lực để cân nhắc. Lightning Network chính là một giải pháp như thế. Nhưng trước khi đi đến nó thì ta phải hiểu được bản chất của vấn đề cái đã.

2. Tại sao các Blockchain lại chậm?

Hãy tưởng tượng Blockchain như là một cuốn sổ đăng ký.

Và cuốn sổ này có vài trang (tương ứng với các block), mỗi trang lại ghi nhận vài giao dịch (transaction). Một khi trang giấy được điền kín với giao dịch, nó cần được thêm vào sổ đăng ký để có chuyển sang ghi chép trên trang tiếp theo.

Trước khi trang (block) có thể được chuyển vào sổ đăng ký (Blockchain), cần phải thực hiện một số xử lí để đảo bảm rằng mọi người đều nhất trí với nội dung ở trên đó. Quá trình này tốn khoảng 10 phút (đối với Bitcoin) – tương ứng với thời gian đào lên được một block.

Ví dụ, bản gửi 1 BTC cho người bạn Joe của mình. Giao dịch ấy theo lý thuyết được diễn ra như sau.

Thương vụ gửi 1 BTC giữa bạn và người nhận Joe, với phí giao dịch là 0,01 BTC

Thông thường, một giao dịch chứa trong đó thông tin về người gửi, người nhận, số lượng giao dịch và phí giao dịch.

3. Gì cơ ? Có cả phí giao dịch nữa ư ?

Đúng vậy, có một khoản phí thêm vào.

Bạn có thể trả tiền để khuyến khích thợ đào thêm giao dịch của bạn vào một khối càng sớm càng tốt. Không có giá cố định và nó hoàn toàn phụ thuộc vào việc bạn sẵn sàng trả bao nhiêu tiền để đẩy nhanh quá trình. Lệ phí càng cao, giao dịch của bạn sẽ càng nhanh.

Tại bất kỳ thời điểm nào, có một số giao dịch có thể được ghi lại trên trang hiện tại.

Trang sổ đăng ký (ở giữa) cùng vô số giao dịch đang chờ đợi để được ghi nhận

Giới thợ đào, những người làm việc trên mạng lưới Blockchain, sau đấy sẽ phải quyết định nên thêm giao dịch nào vào block hiện tại đây. Để có thể làm việc này, họ sẽ căn cứ vào lượng phí cao nhất đính kèm theo – giao dịch nào trả nhiều phí nhất sẽ được thêm vào trước.

Nếu số lượng giao dịch có phí cao hơn giao dịch của bạn lấp đầy hết block trước rồi, bạn không còn cách nào khác ngoài chấp nhận xếp hàng, và chờ đến block tiếp theo. Quãng thời gian chờ đợi có thể kéo dài từ vài phút đến vài giờ, thậm chí là vài ngày. Nên nhớ rằng bạn càng trả nhiều phí thì tốc độ xử lí giao dịch của bạn sẽ càng nhanh.

Đây chính là lí do vì sao các Blockchain thường rất là chậm, và dễ hiểu là tốn kém để mọi người cùng sử dụng. Ban đầu, người ta tích hợp Blockchain để có thể xử lí nhiều giao dịch hơn ở cùng một thời điểm; ấy vậy mà khi số giao dịch tăng đột biến, mạng lưới sẽ bị tắc nghẽn và cản trở quá trình thực hiện thương vụ. Quả là một nghịch lý!

Lightning Network (LN) là một giải pháp tiềm năng cho vấn đề này.

4. Vậy Lightning Network là gì?

Ý tưởng đằng sau Lightning Network là không phải tất cả giao dịch đều bị bắt buộc phải lưu trữ trên Blockchain.

Tưởng tượng bạn và tôi đã cùng nhau thực hiện khá nhiều thương vụ giữa nhau. Trong trường hợp ấy, chúng ta có thể bỏ qua cộng đoạn lưu trữ giao dịch trên Blockchain và thay vào đó, tiến hành chúng off-chain (nằm ngoài chain).

Nói theo cách đơn giản nhất, cách làm này hoạt động như sau – chúng ta sẽ cùng nhau thiết lập một kênh thanh toán (payment channel) và chỉ phải lưu trữ thông tin về thời điểm thành lập trên Blockchain. Sau đó, bạn và tôi có thể trao đổi, mua bán lẫn nhau vô số lần thông qua kênh này, và nó có thể được mở suốt hàng giờ, hàng ngày, hàng tuần và kể cả hàng thập kỉ. Lần duy nhất ta tương tác lại với Blockchain là khi ta muốn đóng cửa kênh giao dịch ấy. Ta chỉ cần sao lưu lại thông tin về thương vụ cuối cùng lên Blockchain là có thể hoàn tất thủ tục.

Sử dụng ý tưởng trên, chúng ta có thể tạo nên một mạng lưới các kênh thanh toán mà sẽ ít khi cần phải giao dịch trực tiếp trên Blockchain. Ví dụ, hãy giả định có ba người là Xan, Yelena và Zeke.

Nếu Xan và Yelena có thiết lập một kênh thanh toán với nhau, tương tụ với Yelena và Zeke, thì điều này đồng nghĩa với việc Xan có thể chuyển tiền sang cho Zeke thông qua Yelena. Giả sử Xan muốn gửi 2 BTC cho Zeke, thì Yelena trước tiên sẽ chuyển 2 BTC sang cho Zeke, sau đó thì Xan sẽ bồi hoàn lại 2 BTC này cho Yelena.

Đó chính là tất cả những gì đằng sau Lightning Network. Bởi vì bạn sẽ không phải tương tác quá nhiều với Blockchain, giao dịch do đó được kỳ vọng sẽ diễn ra vô cùng nhanh chóng. Mọi “mánh ảo thuật” đều sẽ được thực hiện bên trong các kênh thanh toán. Hãy cùng nhau khám phá nó trong phần tiếp theo nào.

5. Những kênh thanh toán này là gì?

Nó giống như một hộp tiền gửi an toàn, nơi có hai người gửi một số tiền bằng nhau và mỗi người đặt một khóa trên hộp đó.

Hành động cùng gửi hai lượng tiền tương đương nhau vào hộp kí gửi sẽ được lưu lại trên Blockchain dưới dạng “Mở cổng giao dịch”, đồng nghĩa một kênh giao dịch từ đây sẽ được thiết lập giữa hai bên

Việc khoá tiền lại trong một hộp an toàn là để không một ai có thể sử dụng số tiền ấy mà không nhận được sự đồng tình của người còn lại. Tiền trong đó chỉ được dùng để giao dịch giữa hai người mà thôi.

Ví dụ, Xan và Yelena cùng nhau gửi 10 BTC vào hộp. Và giờ, nếu Xan muốn chuyển cho Yelena 2 BTC, anh sẽ phải làm thế nào đây?

Muốn như vậy, Xan sẽ giao quyền sở hữu 2 trong số những Bitcoin anh có trong hộp lí gửi sang cho Yelena. Sau lời hứa ấy, nếu hộp được mở khoá, Xan sẽ rút ra được 8 BTC, còn Yelena thì có trong tay mình 12 BTC.

Nhưng họ sẽ không vội mở hộp vì cả hai sẽ muốn tiếp tục thực hiện thêm nhiều giao dịch nữa giữa nhau. Đây chính là cái hay của thoả thuận này.

Sang ngày hôm sau, Yelena muốn chuyển lại 1 BTC cho Xan, cô cũng sẽ phải làm điểu tương tự – trao lời hứa sở hữu một trong số những đồng Bitcoin của mình sang phía Xan. Sau hai giao dịch trên, nếu mở hộp, Xan sẽ nhận lại 9 BTC, Yelena nhận 11 BTC.

 

Sau hai giao dịch, Xan có trong tay mình 9 BTC, còn Yelena sở hữu 11 BTC, dữ liệu này sẽ được lưu lại trên Blockchain nếu họ mở hộp kí gửi, đóng kênh thanh toán.

Nói tóm lại, kênh thanh toán không khác gì việc cùng nhau hùn lại một số tiền chung, sau đó nhượng quyền sở hữu số tiền trong đó theo một cách lịch sự. Nếu Xan hoặc Yelena muốn đóng kênh thì họ có thể làm điều này bất cứ lúc nào mình muốn.

Đóng kênh thanh toán thì đơn giản cũng chỉ là mở hộp ra rồi rút phần tiền của mình trong đó về. Thủ tục mở hộp sẽ được diễn ra trên Blockchain và lượng tiền mỗi người sở hữu sau đó sẽ được lưu lại vĩnh viễn.

Đó là cách các kênh thanh toán vận hành. Nhưng như thế vẫn chưa thể hé lộ một cách đầy đủ tiềm năng của chúng. Sức mạnh của phương thức trên chỉ được giải thoát khi hai hay nhiều kênh thanh toán cùng nhau hợp thành một mạng lưới đơn nhất – đó chính là Lightning Network.

6. Vậy nó thực sự hoạt động như thế nào?

Lightning Network vận hành theo cơ chế chuyển giá trị từ sở hữu Bitcoin sang lời hứa sở hữu Bitcoin.

Sự chuyển dịch như trên là rất lớn. Hãy tiếp tục sử dụng ví dụ ban nãy để làm rõ cách thức này thêm. Vẫn là ba nhân vật cũ – Xan, Yelena và Zeke, và có tồn tại kênh thanh toán giữa Xan và Yelena, giữa Yelena với Zeke, nhưng giữa Xan và Zeke thì không có kết nối như vậy với nhau.

Trong tình huống như vậy, nếu Xan muốn chuyển 2 BTC sang cho Zeke, anh có thể tận dụng kênh thanh toán giữa Yelena và Zeke để làm việc này. Vậy chu trình sẽ diễn ra như thế nào?

Như đã lí giải ở trên, Xan sẽ nhờ Yelena gửi lời hứa sở hữu 2 BTC sang bên Xeke theo kênh thanh toán giữa họ, sau đó bồi hoàn lại cho Yelena thông qua kênh thanh toán của hai người.

Với hình thức tổ chức thanh toán như vậy, một lượng lớn khối lượng giao dịch sẽ được gỡ bỏ và không phải tiến hành trên Blockchain, từ đó giúp giải phóng băng thông. Sử dụng một mạng lưới các kênh thanh toán, hàng triệu thương vụ có thể diễn ra cùng một lúc, đồng thời dẹp bỏ luôn những phiền toái gắn liền với phí giao dịch.

Vâng, Đó chính là Lightning Network.

Nguồn: Cointelegraph