Blockchain chậm và đắt đỏ

Bitcoin xử lý tối đa 7 giao dịch mỗi giây, không phải cho từng người tham gia, mà là toàn mạng lưới.
Ethereum xử lý 15 giao dịch chuyển tiền, 3-5 hợp đồng thông minh mỗi giây.
Đây là một con số quá nhỏ so với nhu cầu giao dịch toàn cầu (so sánh với con số giao dịch bằng thẻ Visa trung bình 2000 lượt mỗi giây).

Nếu phải mất hàng giờ (cùng với một khoản phí giao dịch đắt đỏ) để một giao dịch chuyển tiền đơn giản được thực hiện, ai còn muốn sử dụng Bitcoin nữa.

Lighting Network là một trong các ý tưởng về giải pháp cho vấn đề này.
Trước khi đi vào tìm hiểu giải pháp này, chúng ta cần hiểu được vấn đề gì đang diễn ra.

Tại sao Blockchain lại chậm?

“I am a slow walker, but I never walk back.” - Abraham Lincoln

Tưởng tượng Blockchain như 1 tập hồ sơ (chain), bao gồm nhiều tờ giấy (block), mỗi tờ giấy ghi chép các giao dịch.
Ngay sau khi một tờ giấy được ghi đầy các giao dịch, nó cần thiết được đưa vào tập hồ sơ trước khi bắt đầu ghi chép giao dịch mới vào tờ giấy tiếp theo.
Trước khi tờ giấy (block) được cho vào tập hồ sơ (chain), có một vài thao tác cần phải làm để đảm bảo tất cả mọi người tham gia đều đồng ý với nội dung trong tờ giấy đó.
Các thao tác này thường mất khoảng 10 phút (với Bitcoin) cho mỗi block.
(Tìm hiểu thêm về các thức hoạt động của Blockchain ở đây).

Giả sử bạn gửi 1 BTC cho bạn mình là Joe. Giao dịch sẽ trông như sau:

Phí giao dịch là cái quái gì vậy?

“A consultant is someone who saves his client almost enough to pay his fee.” - Arnold H. Glasow

Bạn sẽ phải trả phí cho việc giao dịch.
Phí này để thưởng cho các thợ mỏ nhằm giúp cho giao dịch của bạn được thêm vào block càng sớm càng tốt.
Không có giá chung, nhưng nếu bạn càng trả nhiều thì giao dịch của bạn sẽ càng được ưu tiên cao và càng nhanh được thực hiện.

Trong cùng một thời điểm, sẽ có rất nhiều các giao dịch xếp hàng để được thực hiện.

Thợ mỏ (hiểu nôm na là các máy tính kết nối vào mạng Blockchain) sẽ quyết định xem giao dịch nào được thêm vào block hiện tại. Tiêu chí để quyết định sẽ làm giao dịch nào có phần thuưởng nhiều nhất, tương ứng với việc phí giao dịch được trả cao nhất.

Nếu số lượng giao dịch với phí giao dịch cao hơn giao dịch của bạn lấp đầy block, giao dịch của bạn sẽ xếp hàng đợi.
Tuỳ theo tình trạng lúc đó mà bạn chỉ phải chờ vài phút, hoặc vài giờ, vài ngày.

Đó là lý do tại sao Blockchain lại trở nên chậm và đắt sau khi càng nhiều người bắt đầu sử dụng nó. Điều này trở thành rào cản cho việc Blockchain được sử dụng rộng rãi vào các giao dịch thường nhật.

Và Lightning Network được cho là giải pháp khả thi cho vấn đề này.

Lighting Network (LN) là gì?

“Thunder is good, thunder is impressive; but it is lightning that does the work.” — Mark Twain

Ý tưởng của LN là không phải tất cả các giao dịch cần thiết phải ghi lại trên Blockchain.

Tưởng tượng rằng tôi và bạn giao dịch qua lại với nhau nhiều lần. Vậy chúng ta có thể bỏ qua việc ghi chép các giao dịch ở giữa mà chỉ ghi chép lại kết quả lên Blockchain.
Nói đơn giản LN sẽ mở một kênh giao dịch giữa hai người và lưu lại việc kênh được mở lên Blockchain. Kênh này có thể giữ trạng thái mở trong vài giờ, vài ngày, vài tuần hay thậm chí vài thế kỷ.
Hai người sẽ giao dịch thông qua kênh này. Và chỉ khi nào kênh được đóng lại, kết quả cuối chùng sẽ được ghi lại vào Blockchain.

Bằng cách này, chúng ta có thể tạo một mạng lưới các kênh giao dịch, mà không cần kết nối liên tục đến Blockchain.

Tưởng tượng rằng ta có 3 nhân vật: Xan, Yelena và Zeke.
Nếu giữa Xan và Yelena mở một kênh giao dịch, giữa Yelena và Zeke cũng mở một kênh giao dịch, Xan có thể gửi tiền cho Zeke thông qua Yelena.
Đó là ý tưởng của Lightning Network. Bằng việc không thường xuyên chạm đến Blockchain, giao dịch sẽ được diễn ra với tốc độ ánh sáng (lighting speed).

Kênh giao dịch hoạt động như thế nào ?

“Individually, we are one drop. Together, we are an ocean.” — Ryunosuke Satoro

Kênh giao dịch giống như một chiếc hộp an toàn đựng tiền của 2 người. Họ cùng cho vào đó một khoản tiền giống nhau, và cùng đặt khoá lên đó.

Hành động 2 người cùng bỏ một khoản tiền vào chiếc hộp được ghi lại trên Blockchain, dưới hình thức Mở kênh giao dịch.
Ý tưởng của việc khoá khoản tiền vào chiếc hộp là để không ai có thể tiêu khoản tiền nếu không có sự đồng ý của người kia. Khoản tiền mỗi người cho vào trong chiếc hộp sẽ chỉ được dùng để giao dịch giữa 2 người với nhau.

Quay lại ví dụ, Xan va Yelena mỗi người bỏ 10 BTC vào chiếc hộp chung. Giờ nếu Xan muốn chuyển 2 BTC cho Yelena, anh ta chỉ việc hứa sẽ chuyển quyền sở hữu 2 BTC của anh ta trong chiếc hộp cho Yelena.

Sau giao dịch này, nếu chiếc hộp được mở, quyền sở hữu sẽ được chuyển đổi, Xan sẽ được lấy 8 BTC, Yelena sẽ được lấy 12 BTC từ nó.

Nếu họ không mở chiếc hộp ngay họ có thể tiếp tục giao dịch. Đây là điểm mấu chốt.
Vào ngày hôm sau, Yelena muốn gửi 1 cho Xan, cô ta làm điều tương tự, hứa hẹn chuyển quyền sở hữu 1 BTC của cô ta trong chiếc hộp cho Xan.
Sau 2 giao dịch, nếu chiếc hộp được mở, Xan sẽ được lấy 9 BTC, Yelena được lấy 11 BTC.

Tóm lại kênh giao dịch đơn giản là sự kết hợp của việc cùng góp chung một khoản tiền và chuyển giao qua lại hứa hẹn quyền sở hữu số tiền góp chung đó.
Xan hoặc Yelena đều có thể đóng kênh giao dịch. Đóng kênh giao dịch đơn giản là mở chiếc hộp ra và lấy số tiền bên trong nó.
Mở chiếc hộp sẽ lưu lại thông tin quyền sở hữu lên Blockchain.

Đó là cách kênh giao dịch hoạt động.
Nhưng nó chỉ thực sự phát huy sức mạnh khi mà có nhiều kênh giao dịch hoạt động cùng nhau tạo thành mạng lưới - Lightning Network.

Lighting Network hoạt động như thế nào?

“Great things are done by a series of small things brought together.” — Vincent Van Gogh

Lighting Network hoạt động thông qua việc thay đổi từ chuyển giao quyền sở hữu sang hứa hẹn chuyển giao quyển sở hữu. Đây là một bước đi quan trọng.

3 người: Xan, Yelena, Zeke có 2 kênh giao dịch được mở giữa Xan và Yelena, Yelena và Zeke.
Xan muốn chuyển 2 BTC cho Zeke, anh ta yêu cầu Yelena chuyển hứa hẹn quyền sở hữu 2 BTC cho Zeke thông qua kênh của Yelena và Zeke, sau đó anh ta chuyển hứa hẹn quyền sở hữu 2 BTC của anh ta cho Yelena thông qua kênh của Xan và Yelena.

Bằng cách này, hàng ngàn giao dịch có thể được thực hiện mà không cần chạm đến Blockchain, đồng nghĩa với việc đẩy nhanh tốc độ giao dịch và giảm phí thực hiện giao dịch.