Lightning Network: jak fungují rychlé platby v bitcoinu

Lightning Network je platební protokol druhé vrstvy postavený nad bitcoinem, který podle bitcoin.org umožňuje rychlé platby s nízkými poplatky. Síť Bitcoin sama zapisuje každý převod do bloku. Nový blok vzniká v průměru zhruba jednou za 10 minut a o místo v něm se platí poplatkem za transakci. Pro platbu za kávu nebo za jeden článek na internetu je to pomalé a drahé. Lightning to řeší tím, že většinu plateb z blockchainu přesune jinam.

Druhá vrstva nad bitcoinem

Platby v Lightning Network se nezapisují do blockchainu jednotlivě. Dva účastníci si mezi sebou otevřou platební kanál a v něm si posílají bitcoin tam a zpět tolikrát, kolikrát chtějí. Do blockchainu se zapíše jen otevření kanálu a jeho zavření, tedy konečný stav. Platbám mimo blockchain se říká off-chain, běžným převodům on-chain. Měna zůstává stejná: v kanálech se posílá skutečný bitcoin, jen jinou cestou. Pravidla protokolu popisuje otevřená specifikace BOLT.

Kdy se Lightning hodí

Lightning se hodí na malé a časté platby: útratu v obchodě, platbu za obsah na internetu, spropitné nebo posílání drobných částek mezi lidmi. Částky se v něm zadávají v satoshi, tedy ve stomiliontinách bitcoinu. Pro větší převody a dlouhodobé uchování bitcoinu zůstává podle bitcoin.org standardem běžný on-chain převod; postup popisuje průvodce Jak poslat bitcoin.

Základem Lightning Network je platební kanál: společný bitcoinový zůstatek dvou účastníků, který lze utratit jen s podpisy obou. Kanály se navzájem propojují do sítě, takže platba může dojít i k někomu, s kým kanál nemáte.

Otevření a zavření kanálu

Kanál se otevírá transakcí v blockchainu: účastníci vloží bitcoin na společnou adresu, ze které jde utrácet jen s podpisem dvou ze dvou. Používat ho lze, až tuto transakci síť potvrdí. Každá platba v kanálu je pak nová podepsaná transakce, která říká, komu kolik ze společného zůstatku patří; předchozí stav tím přestává platit. Tyto transakce se do blockchainu nevysílají, oba účastníci si je jen uchovávají. Když chtějí kanál zavřít, pošlou do blockchainu poslední stav a každý dostane svůj díl.

Zavřít kanál jde i jednostranně, například když protistrana přestane komunikovat. Použije se poslední podepsaný stav a výplata toho, kdo kanál zavřel, čeká po dobu časového zámku. Druhá strana má tak čas doložit, že vysílaný stav je zastaralý, a v tom případě si podle specifikace může vzít celý zůstatek kanálu. Podvod se starým stavem se proto nevyplatí.

Platba přes více uzlů

Nemusíte mít kanál s každým, komu platíte. Platba může projít řetězem kanálů přes několik uzlů Lightning Network, tedy počítačů, které platby předávají dál. Trasu sestaví peněženka plátce. Každý uzel na cestě zná jen toho, od koho platbu dostal a komu ji předává, ne celou trasu. Za předání si uzly účtují poplatek za směrování, který si každý nastavuje sám: skládá se ze základní částky a z podílu z posílané částky.

Jak se zajistí, že nikdo cestou platbu neukradne

Platba na trase je podmíněná. Příjemce zná tajný kód a plátce vloží do platby jeho otisk (hash). Peníze z kanálu vybere jen ten, kdo tajný kód předloží; když ho nikdo nepředloží do uplynutí časového zámku, platba propadne zpět plátci. Mezilehlý uzel tak buď platbu předá dál a dostane zaplaceno, nebo nedostane nic. V obou případech o vlastní prostředky nepřijde a plátce ani příjemce mu nemusí důvěřovat. Specifikace této konstrukci říká HTLC (hashed timelock contract).

Obě cesty posílají tentýž bitcoin a obě jsou po dokončení nevratné. Liší se rychlostí, poplatkem, způsobem zadání příjemce a tím, pro jaké částky se hodí.

Ani jedna z obou cest není obecně lepší. Lightning je vhodnější na drobné platby, u kterých by poplatek za zápis do blockchainu převýšil samotnou částku. Převod na blockchainu je vhodnější pro přesun úspor do vlastní peněženky nebo pro větší částky, u kterých záleží na tom, že je převod zapsaný v blockchainu a nezávisí na dostupnosti kanálů.

Platba přes Lightning začíná u příjemce: vystaví fakturu, plátce ji ve své peněžence zaplatí a peníze obvykle dorazí během několika sekund. Roli adresy tu hraje faktura, kterou příjemce vystaví pro konkrétní platbu a kterou zpravidla nelze zaplatit opakovaně.

Co je Lightning faktura

Faktura je text, který podle specifikace BOLT 11 začíná u hlavní sítě bitcoinu znaky lnbc. Nese částku, nepovinný popis platby a dobu platnosti; když příjemce platnost neuvede, platí podle specifikace hodinu. Po vypršení platnosti ji peněženka plátce odmítne zaplatit a plátce si musí vyžádat novou. Fakturu si lidé předávají jako QR kód nebo jako text ke zkopírování. Specifikace dovoluje i fakturu bez částky, kterou plátce doplní sám; Coinero platí i vystavuje jen faktury s částkou.

Jak platbu přijmout

Pro přijetí platby zadáte v peněžence částku a případně popis, peněženka pak vystaví fakturu. Tu ukážete plátci jako QR kód, nebo mu ji pošlete jako text. Jakmile plátce fakturu zaplatí, částka se objeví ve vašem zůstatku. Vlastní peněženka, která spravuje kanály sama, musí být při přijímání platby online.

Lightning peněženka se od běžné bitcoinové peněženky liší tím, že vedle klíčů spravuje i platební kanály. Vlastní uzel k použití Lightning Network nepotřebujete, správu kanálů za vás může převzít poskytovatel. Podle toho se peněženky dělí na dva typy.

Lightning platba je nevratná a vedle toho má omezení, která u převodu na blockchainu neznáte. Většina z nich plyne z toho, že platba musí najít cestu přes kanály s dostatečnou kapacitou.

Platba se nemusí podařit. Když peněženka nenajde trasu s dostatečnou kapacitou, nebo některý uzel na cestě neodpoví, platba selže. O prostředky nepřijdete: zůstanou vám a platbu můžete zkusit znovu nebo s menší částkou. Z téhož důvodu se Lightning nehodí na velké částky.

Faktura má omezenou platnost. Po jejím vypršení ji nelze zaplatit a musíte požádat příjemce o novou. Před zaplacením zkontrolujte částku i popis, protože zaplacenou fakturu nikdo nevrátí.

Poplatky kolísají. Poplatek za směrování závisí na uzlech na trase a mění se podle toho, kudy platba půjde. Peněženka předem ukáže odhad, přesnou výši poznáte až po doručení.

Vlastní peněženka vyžaduje péči. Musí být online, aby přijala platbu, a musí hlídat blockchain kvůli jednostrannému zavření kanálu protistranou. Při jednostranném zavření navíc na své prostředky čekáte po dobu časového zámku.

Pokud máte Lightning platby na Coineru zpřístupněné, posíláte a přijímáte je přímo z bitcoinu na svém účtu, bez vlastního uzlu a kanálů (o ty se stará Coinero). Položku Lightning Network pak najdete v menu účtu; když ji nevidíte, Lightning platby zatím zpřístupněné nemáte. Stránka ukazuje dostupný zůstatek v satoshi s přepočtem na bitcoin a na měnu účtu a také to, kolik vám zbývá do denního limitu Lightning plateb, který se počítá za posledních 24 hodin. Výši limitu vidíte přímo v účtu.

Odeslání platby

Na záložce Odeslat vložíte fakturu ze schránky, nebo naskenujete QR kód (jde i nahrát obrázek s QR kódem). Vedle faktury přijme aplikace i lightning adresu, která vypadá jako e‑mailová adresa, nebo odkaz LNURL; částku v satoshi pak zvolíte sami v rozsahu, který příjemce přijímá, a aplikace si od něj fakturu vyžádá. Aplikace fakturu přečte a ukáže souhrn: částku, její přibližnou hodnotu v měně účtu, maximální poplatek za doručení a, když je k dispozici, i jeho odhad. Přesný poplatek předem známý není, protože závisí na cestě, kterou platba najde; Coinero proto zablokuje částku spolu s maximálním poplatkem a nevyčerpaný zbytek vám po doručení vrátí. Platbu potvrdíte tlačítkem Odeslat platbu, se zapnutým dvoufázovým ověřením ještě ověřovacím kódem. Platba hledá cestu k příjemci obvykle několik sekund; když se ji nepodaří doručit, zablokované prostředky se vrátí na účet. Jednu fakturu lze na Coineru zaplatit jen jednou.

Příjem platby

Na záložce Přijmout zadáte částku v satoshi a nepovinný popis pro plátce a Coinero vystaví fakturu s QR kódem. U faktury vidíte, jak dlouho platí; po zaplacení se částka připíše k bitcoinu na vašem účtu. Částku, kterou teď přes Lightning přijmout nelze, aplikace odmítne a nabídne zkusit menší. Všechny Lightning platby najdete na záložce Historie i v přehledu vkladů a výběrů, kde jsou označené jako Lightning vklad a Lightning výběr. Totéž umí mobilní aplikace.

Vedle Lightning zůstává k dispozici běžný výběr bitcoinu na adresu, u kterého platíte transakční poplatek sítě podle stránky Poplatky a limity.