ライトニングネットワークは、ビットコインを拡張した技術です。ビットコインが有名になったことで、ビットコインを使うユーザが多くなりました。それによって、送金手数料が高くなったり、送金時間が遅くなってしまいました。これを「スケーリング問題」というのですが、この問題を解決するために「ライトニングネットワーク」という技術が開発されました。
現在、ライトニングネットワークはメインネットで稼動し、多くのユーザーに使われています。ライトニングは、モバイルアプリやデスクトップアプリとして使うことができます。モバイルアプリの紹介はここを参照してみてください。
さて、今回のブログでは、ライトニングネットワークの仕組みを簡単に説明します。ライトニングネットワークでは、主に以下の２つの仕組み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
今回は「ペイメントチャネル」について説明します。
ペイメントチャネルとは？
まず始めに、もし通常のビットコインを使ってコーヒーを３杯買った場合、どうなるかを見てみましょう。支払い毎に手数料を払う必要があるのが分かります。
では、なぜ支払い毎に手数料が発生するのか？ビットコインにおける手数料とは何か？ですが、それは「ブロックチェーンへのデータ書き込み」をする時に発生する費用のことなんです。
なので、このブロックチェーンへの書き込み回数を少なくしてあげれば手数料が減ることになります。
では、どのようにすれば書き込み回数を減らすことができるのかについて見ていきましょう。
まず始めに、お客さんとお店との間で「バランスシート」を作成します。この時に、お客さんはいくらデポジットするかを決めます。今回の例では３ビットコインをデポジットしています。
そして、コーヒーを買うときに、このバランスシートを更新します。
二杯目を買うときも、再度バランスシートを更新します。
二杯目を買うときも、再度バランスシートを更新します
このような流れで、コーヒーを買う時の決済はこのバランスシートをどんどん更新していきます。そして、コインがなくなった時点でこのバランスシートをブロックチェーンへの書き込みます。こうすることで、以下の図のようにブロックチェーンへ書き込みは、バランスシートの作成の初めと終わりの２回になります。
通常のビットコイン支払いとライトニング支払いでのブロックチェーン書き込み回数を見ると、前者が３回で後者が２回となっていますね。
このように、ライトニングではバランスシート作成時の最初と最後だけをブロックチェーンへ書き込み、日々の決済ではブロックチェーンへの書き込みをしないので、手数料が格段に安くなります。このバランスシートを使って２者間で残高を更新していく仕組みを「ペイメントチャネル」といいます。
※バランスシートはいつでも、お客さんまたはお店のどちらでも、ブロックチェーンへ書き込み、コインの清算をすることが可能です。
今回は、お客さんがお店Ａに対して支払いをしましたが、もしお店Ｂに対してライトニング支払いをしようとした場合、お店Ｂに対してもバランスシートを作成しないといけないのでしょうか？
これについては、冒頭で触れた「マルチホップペイメント」を使うことで解決することができます。マルチホップペイメントについては次回のブログで解説したいと思います。
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