Red Lightning Bitcoin: Bagaimana cara kerja solusi skalabilitas yang paling menjanjikan

Masalah yang perlu diselesaikan

Bitcoin merevolusi cara kita berpikir tentang uang digital. Namun, ia memiliki titik lemah: kecepatan. Blok dihasilkan setiap sepuluh menit sekitar, dan masing-masing hanya dapat memuat sejumlah transaksi tertentu. Ketika jaringan mengalami kemacetan —seperti yang terjadi pada tahun 2017 dan sekali lagi pada tahun 2021— biaya melonjak. Pada April 2021, membayar transfer di rantai utama Bitcoin rata-rata biaya lebih dari 60 dolar. Apakah Anda bisa membayangkan membayar kopi seharga 3 dolar dengan biaya 10 dolar? Itu tidak berkelanjutan.

Red Lightning: Jawaban off-chain

Untuk mengatasi hambatan ini, solusi Lapisan 2 dikembangkan. Ini adalah jaringan yang berfungsi di atas Bitcoin tanpa menjadi Bitcoin secara tepat. Yang paling menonjol adalah jaringan Lightning Network.

Jaringan Lightning memungkinkan pengguna melakukan transaksi peer-to-peer yang cepat tanpa menunggu konfirmasi blok. Anda tidak perlu setiap transaksi dicatat di blockchain. Sebagai gantinya, buka “saluran pembayaran” dengan orang lain, dan keduanya dapat bertukar dana secara instan ribuan kali. Hanya ketika mereka menutup saluran, transaksi akhir itu dipublikasikan di rantai utama.

Memahami Saluran Pembayaran

Bayangkan Alice dan Bob merencanakan untuk melakukan banyak pembelian bersama. Alih-alih memiliki banyak transaksi on-chain, mereka setuju untuk membuka saluran. Keduanya mengunci, katakanlah, 5 BTC masing-masing di alamat multisig (multisig) —sebuah jenis alamat khusus yang memerlukan tanda tangan dari kedua belah pihak untuk menghabiskan dana.

Di dalam saluran pribadi ini, mereka membuat “mini-buku besar” yang dibagikan. Ketika Alice ingin membayar Bob, dia cukup memperbarui saldo: dia kehilangan 1 BTC, Bob mendapatkan 1 BTC. Kemudian, Bob dapat mengembalikan 2 BTC kepada Alice. Perubahan ini terjadi secara instan, tanpa melibatkan para penambang. Kapan saja, mereka dapat mempublikasikan status akhir di blockchain dan menarik diri dengan saldo masing-masing.

Keamanan melalui kriptografi: Multisig dan HTLC

Di sini muncul pertanyaan yang jelas: apa yang mencegah Alice mencoba menipu dengan memposting status lama di mana dia memiliki lebih banyak uang?

Sistem ini menggunakan dua mekanisme keamanan:

1. Alamat Multisignature (Multisig)

Sebuah alamat multisig memerlukan beberapa tanda tangan untuk menggunakan dana. Dalam saluran Lightning, digunakan skema 2 dari 2: kedua belah pihak harus menandatangani untuk memindahkan uang. Ini berarti tidak ada yang dapat bertindak sepihak selama keduanya bekerja sama.

2. Kontrak Hash Timelock (HTLC)

Ini adalah jenius sejati dari Lightning. Menggabungkan dua teknologi:

• Hashlock: Sebuah kondisi kriptografis di mana hanya orang yang mengetahui rahasia tertentu yang dapat menghabiskan dana.
• Timelock: Pembatasan waktu yang mencegah pengeluaran sebelum waktu tertentu.

Ketika Alice dan Bob membuka saluran, mereka bertukar rahasia yang di-hash. Jika Bob mencoba menerbitkan status lama di mana ia memiliki lebih banyak dana, Alice segera mengakses saldo penuhnya karena sekarang ia mengetahui rahasia Bob ( yang terungkap saat mereka membuat status baru ). Sementara itu, Bob harus menunggu hingga batas waktu berakhir untuk mengakses dananya. Ini menghukumnya karena mencoba berbuat curang.

Rute: Menghubungkan saluran

Kekuatan sejati dari Lightning muncul ketika saluran saling terhubung. Jika Alice memiliki saluran dengan Bob, dan Bob memiliki saluran lain dengan Carol, Alice dapat mengirim uang ke Carol melalui Bob. Bob bertindak sebagai “router” dan dapat membebankan biaya kecil untuk memfasilitasi transaksi tersebut.

Ini berkembang pesat. Dengan cukup saluran, Alice secara teoritis bisa mengirimkan dana kepada hampir siapa pun di jaringan tanpa perlu memiliki saluran langsung.

Contoh praktis:

• Alice dan Bob: kapasitas 1 BTC, Alice memiliki 0.7 BTC secara lokal
• Bob dan Carol: kapasitas 1 BTC, Bob memiliki secara lokal 0.6 BTC

Jika Alice mengirim 0.3 BTC ke Carol, dorong dana tersebut ke Bob, yang kemudian mendorongnya ke Carol. Saldo Bob tetap sama (+0.3 dari Alice, -0.3 ke Carol), tetapi fleksibilitasnya berkurang. Sekarang dia dapat menghabiskan 0.6 BTC dengan Alice tetapi hanya 0.3 BTC dengan Carol. Router dapat mengenakan biaya untuk ini, menciptakan pasar likuiditas.

Keuntungan Jelas dari Jaringan Lightning

Skalabilitas Tanpa Batas: Pengguna dapat melakukan jutaan transaksi off-chain hanya dengan dua transaksi on-chain (membuka dan menutup saluran).

Mikropembayaran yang layak: Bitcoin dapat mengirimkan minimum sekitar 0.00000546 BTC. Lightning menurunkannya menjadi 0.00000001 BTC (1 satoshi). Biaya hilang di saluran tertutup, sehingga memungkinkan pembayaran sen tanpa menjadi tidak layak secara ekonomi.

Privasi yang Ditingkatkan: Saluran bisa bersifat pribadi. Tidak ada yang tahu apa yang terjadi di dalamnya. Mereka hanya melihat bahwa saluran telah dibuka, tetapi tidak ada rincian transaksi.

Kecepatan instan: Lupakan menunggu 10 menit. Di Lightning, pembayaran diproses secepat koneksi internetmu.

Tantangan yang nyata

Usability yang rumit: Mengatur node Lightning dan membuka saluran memerlukan pengetahuan teknis tertentu. Bagi pemula, konsep likuiditas lokal/jarak jauh dan manajemen saluran bisa terasa sangat membingungkan.

Masalah likuiditas: Anda hanya dapat menghabiskan apa yang Anda kunci di saluran. Jika kedua sisi memiliki semua saldo di satu sisi, tidak mungkin untuk mengirim lebih banyak uang kecuali seseorang membayar Anda terlebih dahulu. Ini membatasi aliran dan dapat membuat frustrasi pengguna baru.

Risiko sentralisasi: Perantara dengan likuiditas tinggi ( “hubs” ) menjadi titik kritis. Jika pengarah besar terputus, jaringan akan terfragmentasi. Selain itu, ada risiko sensor jika beberapa aktor mengendalikan rute.

Bagaimana kondisi jaringan Lightning hari ini

Pada Maret 2024, jaringan Lightning terlihat sehat:

• Lebih dari 13.000 node aktif beroperasi secara global
• Lebih dari 52.000 saluran menghubungkan jaringan
• Sekitar 4.570 BTC dari total kapasitas yang terkunci

Ada berbagai implementasi: c-lightning dari Blockstream, LND dari Lightning Labs, dan Eclair dari ACINQ adalah yang utama. Untuk pengguna yang kurang teknis, perusahaan menawarkan node plug-and-play yang berfungsi segera setelah dinyalakan.

Masa depan: Bitcoin yang lebih mudah diakses

Sejak peluncurannya di mainnet pada tahun 2018, Lightning telah berkembang secara signifikan. Hambatan teknis perlahan-lahan berkurang berkat pengembangan yang terus menerus. Apa yang dimulai sebagai solusi eksperimental telah menjadi alternatif yang layak untuk pembayaran nilai rendah dan frekuensi tinggi.

Lightning Network bukanlah solusi untuk semua masalah Bitcoin, tetapi ia menangani masalah yang paling mendesak: bagaimana membuat Bitcoin praktis untuk transaksi sehari-hari tanpa mengorbankan karakteristik keamanan dan desentralisasinya. Seiring semakin banyak pengembang yang membangunnya, jaringan ini akan menjadi lebih kuat, lebih mudah digunakan, dan lebih terintegrasi dalam ekosistem cryptocurrency.