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ビットコインが好きです。ビットコイン研究所に寄稿したり、トラストレスサービス株式会社という会社で実験的なサービス開発をしています。

LNのルーティングシュミレーター「CLoTH」について

  初めまして.株式会社Next Finance Techで10月後半よりインターン生としてリサーチ業務に携わっている,宮本と申します.  普段は電気システムや情報通信システムなどを学んでいる大学生です.   この記事では,Lightning Network(LN)のルーティング戦略についてLNのシミュレータであるCLoTHの使い方について詳しく説明したいと思います. LNのルーティングについてとシミュレーションの目的   LNのルーティング状況について問題点などを軽く整理しておきたいと思います.まず初めに目的ですが,ルーティング戦略を立てる目的はより多くのインセンティブを受け取るためです.  次にルーティング戦略を立てるうえで考慮しないといけない問題点は,チャネルの偏りです.チャネルに偏りができてしまうと片方からの送金しか行うことができず,ノードの使用率が落ちインセンティブを受け取ることが少なくなります.   そこで,偏りを解決する手段として2つ解決策があります.1つ目は,リバランスです.しかし,リバランスでは他のチャネルを経由するときに手数料がかかるためインセンティブよりもリバランスの手数料の方がかかってしまうということが起きてしまうことがあります.また,チャネルを閉じる手段もありますが,オンチェーンに戻すときの手数料がかかるためどちらにせよインセンティブよりもかかってしまうケースがあります.  もう一つの解決策として,チャネルの手数料を上げ下げしてチャネルのバランスを取り持つ方法があります.この方法は,LNのルーティング探索のダイクストラ法の性質を逆手に取ったものです.   今回はCLoTHの使い方と実際にCLoTHを用いて実験があった論文の紹介をしたいと思います. CLoTHについて   今回のLNのシミュレータで使うCLoTHについてどういったものなのかを軽く紹介したいと思います.  CLoTHとは,C言語で記述されたペイメントチャネルネットワークシミュレータです.入力は,PCNと支払いのリストです.次に,実装されている離散イベントマッピング関数が実行されることにより,入力ネットワークでの入力支払いの実行をシミュレートします.出力は,支払い関連のパフォーマンス測定値(支払い成功の確率や平均支払い時間など)が生成されます.  データ構造は以下の画像のようになっています. channel構造ではどのノードとどのノードがつながっており合計の容量がどれくらいかが定義されます.edge構造ではチャネルの方向ごとの設定がされています.通常手数料や比例手数料や最小のHTLCがデータとしてあります. <img src="https://s3-ap-northeast-1.amazonaws.com/spotlight-s3-001/article/20220113_

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