Lightning Network es una solución de escalabilidad de Bitcoin que podría soportar millones de transacciones por segundo, con muy bajo costo. En este post voy a explicar cómo funciona, a grandes rasgos, y cómo puede beneficiar a Bitcoin.
En otro post mencioné que los críticos de Bitcoin suelen argumentar que la red de Bitcoin es lenta y cara, y desarrollé los motivos por los que creo que es una crítica errónea.
Éstas críticas suelen venir de personas que desconocen (o subestiman) los avances de ingeniería que ocurren en el ecosistema de Bitcoin, como es el caso de la red Lightning.
Qué es la Lightning Network
Es importante aclarar que Lightning Network no es una blockchain separada, ni tampoco tiene un token propio. La Lightning Network es una innovación que permite transferir los mismos BTC que conocemos, pero de una manera distinta.
Lightning Network es un protocolo y una red peer-to-peer que permite enviar y recibir transacciones de Bitcoin off-chain. Es decir, las transacciones no quedan registradas en la blockchain de Bitcoin y no hace falta esperar a que se confirmen.
La clave para que esto funcione es que los intercambios en Lightning están garantizados por el protocolo de Bitcoin.
Para entender mejor cómo opera Lightning Network, podemos imaginar una situación cotidiana.
Supongamos que Juan es un cliente habitual en la cafetería de María. En lugar de pagar cada café o almuerzo individualmente, ambos deciden llevar una cuenta durante el día. Cada vez que Juan consume algo, María anota el monto, y al final del día, liquidan el saldo en una única transacción.
Este ejemplo es muy similar a cómo funciona un canal de pago en Lightning Network. Cuando dos personas abren un canal, bloquean una cierta cantidad de Bitcoin en la blockchain principal.
A partir de ese momento, pueden intercambiar ilimitadas transacciones prefirmadas entre ellas, que no se registran en la blockchain hasta que decidan cerrar el canal.
Es como anotar los intercambios en un balance privado, pero con la seguridad de que las transacciones están respaldadas por el protocolo de Bitcoin, porque ambas partes tienen una transacción prefirmada y válida que les permite cobrar su parte del balance en la red de Bitcoin en cualquier momento.
Cómo funciona la Lightning Network
Para que Juan y María operen sobre Lightning, pueden crear un canal entre ellos.
Un canal es una transacción multi-signature que bloqueará una cierta cantidad fondos de Juan y María; y sólo se pueden gastar con la firma de ambos
La apertura de éste canal se conoce como funding transaction, y se debe propagar a la blockchain para que los fondos queden efectivamente bloqueados. La funding transaction refleja el balance inicial de cada participante del canal.
Pero antes de hacerlo, los participantes firman y se comparten una refund transaction que sirve para recuperar los fondos que le corresponden a cada uno en caso de que alguna de las dos partes desaparezca. Ésta transacción sirve como un seguro para ambas partes y no es propagada a la blockchain.
Una vez que Juan y María fondean su canal, son libres de enviarse infinitas transacciones de bitcoin off-chain que reflejen un cambio en el balance de ambas partes cada vez que comercian.
Estas transacciones off-chain se conocen como commitment transactions, y son transacciones prefirmadas que establecen el nuevo balance entre Juan y María cada vez que ellos realizan un nuevo comercio.
Lo bueno de las commitment transaction es que son transacciones válidas de Bitcoin que le permite a cualquier parte involucrada cobrar su porción del balance enviando la última commitment transaction a la blockchain, lo que daria lugar a lo que se conoce como el cierre de canal.
En resumen, Juan y María podrían intercambiar BTC una infinidad de veces, sólo enviando dos transacciones a la red principal de BTC: la funding transaction, y la transacción de cierre de canal (en caso de querer hacerlo).
Como tanto Juan y María pueden cobrar su balance en cualquier momento, tranquilamente podrían dejar su canal abierto indefinidamente.
Extendiendo la red a más personas, la verdadera magia de Lightning Network
Hasta ahora hablé de dos personas comerciando directamente a través de un canal (Juan y María).
Pero el poder de Lightning está en que no hace falta tener un canal directo con la persona a la que querés pagarle.
En Lightning Network podés pagarle a una persona que no tenga un canal con vos, siempre y cuando tu nodo o wallet puedan encontrar una ruta de canales que te conecten con el destinatario.
Tu nodo o wallet Lightning debe encontrar una ruta que te conecte con el destinatario final para poder enviarle el pago.
El pago de Alice a Eric se logra mediante una cadena de smart contracts que se envía a todos los nodos que intervienen en el pago, y garantiza que el pago se hará completamente (o no se hará).
De esta forma podemos pagar a alguien de forma segura sin tener un canal con esa persona específica, y con las mismas asunciones de seguridad y velocidad de transferencia.
Voy a dejar para otro artículo la explicación de cómo funcionan éstos smart contracts, porque el objetivo de hoy era entender las funcionalidades básicas de Lightning a grandes rasgos.
Limitaciones de Lightning Network
Si bien la Lightning Network es un enorme avance en la escalabilidad de Bitcoin, tampoco es la panacea. Tiene sus limitaciones y complicaciones.
La limitación más importante es que debe haber suficiente saldo en los canales de pagos, y además el saldo debe estar equilibrado (en otro artículo hablaré de conceptos importantes como inbound y outbound liquidity).
Otra limitación es que los nodos de Lightning deben estar online para poder procesar los pagos.
También hay un problema de incentivos: operar un nodo de Lightning requiere de trabajo para establecer canales, rebalancear la liquidez, tener copias de seguridad, y mantener el nodo online el mayor tiempo posible.
Esto hace que la red de Lightning inevitablemente tenga un crecimiento lento y orgánico que dependerá exclusivamente de su demanda.
Estado actual de la red Lightning
A fecha de éste artículo, la liquidez total de la red Lightning gira en torno a los 5200 BTC ($312 millones de USD)
Llevará algunos años lograr que la red Lightning crezca lo suficiente como para convertirse en una red global de micropagos de alta escala, pero el futuro es prometedor.
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