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チャネル、ホップ、オニオン、ゴシップ!

ライトニングネットワークはビットコインの上で動くセカンドレイヤー技術で、低手数料、高速送金を実現することができます。ライトニングネットワーク(以下、LNと称す)では大きく分けて以下の二つの技術で構成されています。 ペイメントチャネル マルチホップペイメント ペイメントチャネル ペイメントチャネルでは、2者間でマルチシグアドレスを生成し、そのアドレス上でお互いの残高を管理していきます。残高の更新があるたびに署名をしますが、この署名されたデータはブロックチェーンへ送信せず、お互いのウォレット内で保管します。こうすることで、2者間で送金があってもブロックチェーンへ送信しないので、ゼロ承認かつゼロ手数料での送金ができるわけです。このマルチシグアドレス上での残高管理・送受信を仮想的なトンネルと見立てたものをペイメントチャネルと呼びます。 ペイメントチャネルは2者間での送金を可能にする技術ですが、もし第3者へ送金したい場合、その第3者ともチャネルを作らないといけないのでしょうか。送金したい相手ごとに作成する必要があるととても不便です。その問題を解決する技術がマルチホップペイメントと呼ばれるものです。 マルチホップペイメント マルチホップペイメントでは、ビットコインのスマートコントラクトを活用することで、中継者を経由して第3者へ、トラストレスに送金をすることができます。例えばアリスとボブ、ボブとキャロルの間にペイメントチャネルがある場合を見てみます(下記の図を参照)。この時、アリスはボブを経由してキャロルへ送金をすることができるのですが、ここでアリスがボブへ送金してもボブはキャロルへその送金を中継しない場合が考えられます。これだと既存の銀行間送金のような第三者への信頼モデルになってしまいます。そこでアリスはボブへの送金時に「キャロルしか知りえないシークレットがあれば受け取れる」という制約をつけて送金をします。ボブはこの送金を受け取るにはキャロルへシークレットを貰わないといけないので、同様な制約をつけてキャロルへ送金をします。キャロルはこの送金を受け取るためにシークレットをボブへ渡します。そしてボブはアリスからの送金を受け取るためにこのシークレットをアリスへ渡し、送金を受け取ります。 こ

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