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¿Qué es Lightning Network?

que es lightning network

Cuando lees un articulo sobre criptomonedas y blockchain seguramente hayas notado que se repite en muchas ocasiones el concepto de Lightning Network, que tiene muchas ventajas, pero puede que no sepas con seguridad qué significa. Para eso he creado esta guía, para que entiendas esta nueva tecnología y puedas apreciar el esfuerzo que los desarrolladores ponen cada día para mejorar sus proyectos.

Espero que al terminar de leer esto no debas acudir a ningún otro blog, ya que intento que este articulo sea lo más extenso posible y cubra todos los aspectos de la tecnología. Aquí aprenderás por qué es interesante, que aspectos negativos tiene y cual es la importancia para el blockchain de Bitcoin.

Y es importante que veamos cómo se integra con Bitcoin, ya que desde su creación en 2009 por una persona o grupo de ellas llamado Satoshi Nakamoto, del cual no se ha vuelto a saber, hemos visto un enorme crecimiento en su adopción. Poco sabemos de lo que tenía pensando para ella su creador, pero sí que es necesario a día de hoy que evolucione para hacer frente a un número creciente de personas que transacciones a diario con ella.

La comunidad que se encuentra detrás de Bitcoin es una muy talentosa y entusiastas de ingenieros, desarrolladores e informáticos en general. Muchos de ellos tienen ideas de cómo resolver los problemas que aquejan a dia de hoy a la criptomoneda, de algunas soluciones conocemos muy poco y otras se han extendido enormemente.

Justamente hoy trataremos con una de las más importantes. Es llamada Lightning Network, y puede cambiar radicalmente las criptomonedas como las conocemos.

Introducción a Lightning Network

Esta tecnología fue propuesta en un primer momento por Thaddeus Dryja y Joseph Poon en el año de 2015. Con el objetivo de solventar uno de los mayores problemas de las criptomonedas, la escalabilidad.

Este es otro conceptos del que seguro han oído mucho, y se trata básicamente de la capacidad que tiene una plataforma para permitir que una mayor cantidad de usuarios la utilicen sin resentir su rendimiento. Veamos cómo esto afecta a Bitcoin para entender más sobre el asunto.

Bitcoin

Bitcoin es una plataforma descentralizada que opera punto a punto. A diferencia de compañías como Visa o MasterCard, la criptomoneda no posee un líder ni una entidad que la controla. La red de Bitcoin es posible gracias a un grupo de personas que prestan sus ordenadores para validar y verificar las transacciones, lo que llamamos nodos.

Los nodos mantiene un registro completo de todas las transacciones de bitcoins que se han realizado jamás. Esto es lo que denominamos blockchain (si quieres saber más puedes visitar la guía). Para que una nueva transacción sea agregada al blockchain, es necesario que más de la mitad de los nodos llegan a un acuerdo, denominado consenso.

Cada bloque, repleto de transacciones, es procesado y añadido a la cadena cada 10 minutos en el caso de Bitcoin. Una parte de los nodos que hace la gran mayoría del trabajo es lo que conocemos como mineros (¿Qué es la minería de Bitcoin?), los cuales además cobran una recompensa por su trabajo. Esto implica que no solo enviar BTC sea lento, sino que además costoso.

El problema de la escalabilidad

A medida que Bitcoin se hace más popular, podemos ver picos como en 2017, la cantidad de nodos crece. Cuantos más de ellos existen activos en la red, mayor es la cantidad de tiempo que les toma llegar al consenso sobre las nuevas transacciones. Es lógico que a medida que crezca la comunidad también lo hagan los tiempos de procesamiento.

A momento de escribir esto la red de Bitcoin puede procesar entre 3 y 7 transacciones por segundos (Tx/s), un número que es bastante bajo si lo comparamos con competidores del mundo real. PayPal, por ejemplo, puede procesar 150 Tx/s y Visa cerca de 2.000 Tx/s, aunque no es su límite, ya que de ser necesario puede llegar hasta más de 50.000 Tx/s.

Cuando un BTC alcanzó el precio histórico de $20.000, la personas tuvieron que esperar hasta 6 días para ver sus transacciones confirmarse, o pagar más para tener prioridad. Esto claro es un grave problema, y más cuando se piensa que podría ser una interesante moneda para el uso diario.

Este inconvenientes lo viven no solo Bitcoin, sino otras criptomonedas, siendo algo muy serio para el éxito de los proyectos. Lightning Network llega para resolver esto y ahora vamos a descubrir el cómo exactamente.

¿Cómo funciona Lightning Network?

Lo más común es que se diga que Lightning Network es una solución de segunda capa. Esto significa que busca resolver la escalabilidad al agregar una capa extra al blockchain de Bitcoin.

Lightning Network le permite a los usuarios configurar sus propios canales de pago. Esto implica que pequeñas y grandes transacciones, miles de ellas, pueden ser realizadas fuera de la cadena principal con los beneficios que eso implica.

Si una persona quiere enviar 1 BTC a otra de forma diaria por un contrato de 30 días, lo que hace es crear un canal de pago en la red Lightning de Bitcoin. Una información que se agrega a la cadena de bloques principal y se denomina transacción ancla.

Cada día un BTC es enviado a la otra persona a través del nuevo canal de pago. Estas transacciones se denomina micropago y ocurre de forma instantánea. Eso sí, cada participante debe llegar al acuerdo de cada transacción dentro del canal de pago.

Cuando finaliza el contrato luego de 30 días, se cierra el canal de pago. El balance final es enviado a la red, procesado y agregado finalmente al blockchain. A esto se denomina transacción de liquidación. Lo interesantes es que, mientras que en el canal de pago se realizaron 30 micropagos, solo basto de dos transacciones para que se agregara esta información al blockchain principal.

Con esta nueva tecnología, ambas partes fueron capaces de intercambiarse los pagos sin saturar el blockchain principal, todo esto de forma rápida, mientras el blockchain de Bitcoin continuaba procesando grandes transacciones.

Ahora veamos con más detalle como las dos partes pueden establecer el canal de pago y como puede crecer el sistema para transformarse en una red completa.

Canales de pago

Si queremos establecer un canal de pago en Lightning Network, es necesario que las dos personas tengan un monedero con multi-firma. Es como si se tratase de una cuenta bancaria conjunta. Un monedero multi-firma es creado por un depósito de fondos. En el caso visto anteriormente, se trata de un depósito de 1-30 BTC por la persona que los envía. Esta es la transacción ancla que se agrega a la cadena de bloques principal.

El monedero multi-firma requiere que cada usuario provea de dos tipos de información para que la transacciones se realice:

  • Dirección pública: Esta es la dirección que apunta al monedero donde se encuentran los bitcoins. Y la que permite enviar y recibir criptomonedas.
  • Clave privada: Esta podemos verla como una contraseña de nuestros dirección pública. Cada usuario tiene una para firmar las transacciones que salen y llegan a su dirección pública. (Clave privada vs clave pública)

Si los usuarios no son capaces de proveer esta información, entonces la transacción en el canal de pago no se realiza.

Aún nos resta por ver cómo estos canales de pagos pueden transformarse en una gran red súper rápida que procesa transacciones.

Red de pagos

Lo interesante de Lightning Network es que sus canales de pago pueden vincularse entre ellos para transformarse en una gran red de miles o millones de usuarios.

Ni siquiera es necesario que dos personas que buscan realizar una transacción entre ellos creen un canal de pago, solo basta que estén relacionados de alguna forma entre ellos. Si tienen un amigo en común con el que tienen un canal de pago entonces pueden enviar BTC sin la necesidad de crear otro un canal nuevo.

Si imaginamos que un usuario tiene 10 canales de pagos únicos con otros usuarios, y ahora que cada uno de ellos tiene otros 10 con otros usuarios distintos, pronto nos encontraremos con una situación en donde existe una red con millones de usuarios. Los cuales pueden enviar y recibir bitcoins entre ellos de forma instantánea.  Un simple pago solo requiere pasar por cientos de nodos hasta finalmente llegar a destino, y lo hace en menos de un segundo.

Muchos podrán pensar que pasar por los nodos de otros usuarios puede ser peligroso para nuestros fondos, pero vamos a descubrir ahora como Lightning Network implementa la seguridad.

Seguridad

Los micropagos que ocurre en Lightning Network son posibles gracias a los contratos inteligentes. Los mismos establecen una serie de reglas que deben ser seguidas para que la transacción se lleve a cabo. Por ejemplo, los usuarios pueden asignar comisiones a las transacciones que serán utilizadas para pagar por los nodos por los que pasa.

Un contrato inteligente se asegura que las comisiones son pagadas solamente cuando se ha completado la transacción. Esto le ofrece un buen incentivo a los usuarios para no entrometerse en la transacción.

Comisiones de Lightning Network

Si comparamos las comisiones de Lightning Network con las que se abonan por lo general en la cadena principal de Bitcoin, esta son relativamente muy bajas. La razón es que es necesario pagar a los mineros por todo los recursos que utilizan para prestar el servicio. Por otro lado, el trabajo de los nodos de la Lightning Network es realmente poco, por tanto no se requiere los mismos esfuerzos.

Si un usuario intentar cobrar unas comisiones muy altas para las transacciones que pasan por sus nodos, lo que harán es tomar otra ruta. De todas formas, es de esperar que estas comisiones no permanezcan tan pequeñas por mucho tiempo, debido al gran volumen de transacciones que cada día aumenta en la red.

Existen también otras características importante en cuanto a la seguridad de Lightning Network

  • Timelock: Esta variable es utilizada para determinar la cantidad límite de tiempo que un canal de pago permanece abierto. Esto impide que un usuario desaparezca dejando los fondos dentro de su monedero. Si volvemos al ejemplo anterior, si el receptor de los fondos desaparece el día 10, los 20 BTC restantes son devueltos a su emisor.
  • Compromisos de revocación asimétrica: Esta es la forma que tiene Lightning Network de castigar a los usuarios que intenta hacer trampa en el sistema, eliminando los fondos de su monedero en el momento que lo descubre. Con esta medida, los usuarios pueden establecer condiciones en donde los tramposos pueden perder todos sus fondos.

Ahora que entendemos mejor cómo funciona esta mejora, es momento de pasar a ver como evoluciona su desarrollo e implementación.

Hoja de ruta de Lightning Network

Muchos podrían pensar que la fecha de lanzamiento de la tecnología es cuando fue subido su código a GitHub el 6 de diciembre de 2016. Sin embargo, el lanzamiento oficial del dominio de la red no fue hasta el 7 de enero de 2017, que es la fecha que se considera válida.

El 27 de diciembre de 2017, un desarrollado llamado Alex Bosworth pago su cuenta de teléfono móvil de Bitrefill utilizando la Lightning Network. Esta es la primera transacción en la mainnet de Bitcoin.

Desde entonces, la mainnet de Lightning Network ha estado en fase de pruebas. Muchos desarrolladores han trabajando en la investigación y el testeo del proyecto. Los principales son Lightning Labs, ACINQ y Blockstream.

En marzo de 2018, Lightning Labs libero Lightning Charge, una herramienta para que los desarrolladores construyan LApps en ella. Estas son aplicaciones Lightning, como servicios de pagos que utilizan la red de Lightning.

Se espera que bancos y otras grandes organizaciones comiencen a utilizar Charge para construir sus LApps y que por ende sus millones de usuarios utilicen la red. Una de las LApps más populares es Poketoshi, un juego donde los usuarios pujan por controlar personajes Pokemon famosos con pagos de la red Lightning.

Otras criptomonedas siguen los pasos de Bitcoin. Litecoin lanzó su red Lightning en abril de 2018 y Stellar ha incluido la tecnología en su hoja de ruta en este 2018.

En la página de 1ml, un motor de búsqueda y análisis, encontramos que hay más de 3.700 nodos con más de 12.400 número de canales de pagos funcionando en la red. Sin embargo, la red todavía no esta disponible para el público general debido a una serie de problemas que ocurrieron en 2018.

Problemas en 2018

En enero de 2018, la cofundadora de Lightning Labs, Elizabeth Stark, criticó a Blockstream por permitir que los clientes pagaran por bienes utilizando la mainnet de Lightning Network. Stark acusó a Blockstream de arriesgar el dinero de los clientes al utilizar una tecnología que no había sido apropiadamente testeada.

https://twitter.com/starkness/status/953437339375714304

Una cosa es que las personas cambien el código por su cuenta. Otra cosa es que una empresa promueva software hará perder dinero a los usuarios.

En marzo de ese mismo año, la red sufrió un ataque de denegación de servicio. El mismo llegó luego de que el desarrollador de Bitcoin, Peter Todd, advirtiera a la comunidad de esa clase de peligros. Además explicó que ataques como ese en la Lightning Network podrían también afectar al blockchain principal de la criptomoneda.

Ya sabemos como comenzó, cuales es su objetivo y por lo que ha pasado. Ahora es momento de ver una lista de pros y contras de la tecnología y finalmente cerrar este articulo con una breve conclusión sobre el tema.

Ventajas y desventajas de Lightning Network

Desventajas

  • Aun no esta terminada: Por lo que sabemos hasta ahora podemos intuir lo importante que puede ser una tecnología como esta para Bitcoin. Por desgracia, Lightning Network aun no esta finalizada, y cuenta con algunos problemas que la comunidad de desarrolladores están intentando resolver.
  • Es necesario estar online para atrapar a los tramposos: Las medidas de seguridad que vimos antes sólo funcionan cuando los usuarios se encuentran en línea. Los desarrolladores han sugerido utilizar un servicio de cobro de comisiones que protegerá los contratos inteligentes mientras los usuarios no están conectados. Estos servicios llamados Watchtower están siendo desarrolladores por Lightning Labs.
  • La red podría volverse centralizada: Algunos miembros de la comunidad de criptomonedas están preocupados de que esta red de pagos podría causar que la plataforma sea más centralizada. Esto se debe a que los nodos con miles de canales de pagos podrían transformarse en poderosas centrales donde fluye la mayoría del tráfico. Si una gran compañía como Amazon se dispusiera a prestar sus recursos como nodos lo conseguiría. Un resultado que todas las criptomonedas combaten a diario.

Ventajas

  • Es una solución a largo plazo para la escalabilidad: Si vemos otras plataformas como Bitcoin Cash notamos que han implementado otras soluciones para combatir este problema. Sin embargo, la solución solo es factible a corto plazo, si continúa subiendo el problema volverá a aparecer. Lightning Network en cambio busca resolver esto de una vez por todas.
  • Menos comisiones: El segundo gran problema que tiene Bitcoin a día de hoy son las comisiones, que al derivar del problema de la escalabilidad podría ser resuelta junto con esta. Esto podría implicar un gran cambio en la adopción de Bitcoin, que pasaría a ser no solo muy rápida, sino también muy barata de utilizar.
  • Ofrece más control a los usuarios: El blockchain de Bitcoin actualmente es controlado por un grupo de mineros. En Lightning Network los nodos pueden ser creados por cualquier persona con una ordenador o hasta un teléfono móvil. Si se busca democratizar el sistema monetario, esta puede ser una gran ventaja que presenta la tecnología.

Con esto damos por terminado todo lo que respecta a Lightning Network. Ha sido un largo camino, pero ahora podemos decir que sabemos mucho más sobre una posible evolución de la criptomoneda más importante.

Conclusión

El 23 de enero de 2018, la mayor compañía de servicios de pagos, Stripe, lanzó un comunicado donde daba por terminado el soporte de los pagos con Bitcoin. Su gerente de producto, Tom Karlo, dijo que Bitcoin se ha “adecuado más para ser un activo que ser un medio de intercambio”. Esto se traduce en que Bitcoin es valioso pero no es un buen medio de intercambio.

Como tecnología puede estar muy por delante con respecto a lo que ofrece el sistema tradicional bancario, pero aún tiene muchos desafíos por resolver. Si queremos realizar pequeñas transacciones durante el día, como pagar la cuenta de la cena, ir al cine o comprar en el supermercado, seguramente Bitcoin no sea la mejor idea. Tendremos que esperar demasiado para ver confirmada la transacción y que nos ofrezcan el servicio o el producto. Imaginen los yogures en la caja perdiendo la cadena de frío.

Antes que utilizar Bitcoin seguramente utilicemos dinero en efectivo, tarjetas de crédito o de débito. Por el momento la criptomoneda esta lejos de ser una moneda que utilicemos a diario.

Se estima que en Estados Unidos se pagan las compras con tarjetas de crédito o debito en un 72% de los casos, pero solo en el 3% se realiza con dólares. Este es el tipo de de micropagos que podrían ser realizados con Lightning Network.

El blockchain principal de Bitcoin podría ir mucho más rápido si procesa un número menor de transacciones que representan un gran porcentaje de todas las compras.

Para triunfar como moneda digital entonces Bitcoin debe transformarse en un medio de intercambio. Hasta el momento la mejor solución que se presenta para este desafío es Lightning Network. Aun no esta lista para entrar en escena, pero cuando lo haga representará fielmente la visión que tenia Satoshi Nakamoto para su creación.

Acerca del autor

Hardwareate

Me llamo Martin, soy ingeniero y apasionado de las inversiones y la tecnología. Me gusta mucho leer libros y todo aquello que me haga mejorar día a día.

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