Το Lightning Network σχεδιάστηκε για να επιταχύνει τους χρόνους επεξεργασίας συναλλαγών και να μειώσει το σχετικό κόστος blockchain του Bitcoin.
Η επεκτασιμότητα ενός δικτύου αναφέρεται στην ικανότητα του να χειρίζεται αυξανόμενους αριθμούς συναλλαγών, καθώς αυξάνεται η χρήση του δικτύου. Στην περίπτωση του δικτύου Bitcoin, η επεκτασιμότητα του ήταν ένα θέμα ανησυχίας εδώ και αρκετό καιρό. Το κύριο ζήτημα ήταν ότι, η τρέχουσα υποδομή του δικτύου δεν ήταν σε θέση να χειριστεί μεγάλο όγκο συναλλαγών ταυτόχρονα, γεγονός το οποίο θα οδηγούσε σε καθυστερήσεις και υψηλές χρεώσεις συναλλαγών.
Η επεκτασιμότητα είναι ένα σημαντικό εμπόδιο που περιορίζει την ευρεία υιοθέτηση κρυπτονομισμάτων. Εάν κλιμακωθεί σωστά, ένα δίκτυο blockchain μπορεί να χειριστεί εκατομμύρια έως δισεκατομμύρια συναλλαγές ανά δευτερόλεπτο.
Επίσης, το δίκτυο πρέπει να παρέχει αξιοπιστία ότι θα είναι σε θέση να χειρίζεται έναν αυξανόμενο αριθμό συναλλαγών στο μέλλον. Αυτό σημαίνει ότι η αναβάθμιση ενός δικτύου προϋποθέτει αύξηση σε μέγεθος, χωρητικότητα και κατά συνέπεια ασφάλεια.
Μία λύση σε αυτό το πρόβλημα ήταν το Lightning Network. Το Lightning Network είναι ένα πρωτόκολλο πληρωμής δεύτερου επιπέδου που τρέχει πάνω από το blockchain του Bitcoin. Επιτρέπει τη δημιουργία καναλιών πληρωμής μεταξύ των χρηστών, γεγονός που επιτρέπει την πραγματοποίηση μεγάλου αριθμού συναλλαγών.
Για παράδειγμα, εάν ο χρήστης Α έχει ένα κανάλι πληρωμής ανοιχτό με τον χρήστη Β, και ο χρήστης Β έχει ένα κανάλι πληρωμής ανοιχτό με τον χρήστη Γ, τότε ο χρήστης Α μπορεί να πραγματοποιήσει πληρωμή στον χρήστη Γ έμμεσα, μέσω του καναλιού πληρωμής του χρήστη Β. Αυτό δημιουργεί ένα δίκτυο διασυνδεδεμένων καναλιών πληρωμής που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δρομολόγηση πληρωμών μεταξύ των χρηστών, επιτρέποντας την αποτελεσματικότερη χρήση του δικτύου.
Αυτό μπορεί να αυξήσει σημαντικά τη χωρητικότητα του δικτύου για το χειρισμό συναλλαγών, και να μειώσει τον χρόνο που απαιτείται για την επεξεργασία τους. Επιτρέπει δηλαδή τις συναλλαγές εκτός αλυσίδας, πράγμα που σημαίνει ότι οι συναλλαγές μπορούν να πραγματοποιηθούν εκτός του blockchain. Αυτό μειώνει το φορτίο στο blockchain, το οποίο με τη σειρά του βοηθά στη βελτίωση της επεκτασιμότητας.
Μια άλλη λύση ήταν η υιοθέτηση της τεχνολογίας όπως η SegWit και η Schnorr, που επιτρέπουν τη βελτιστοποίηση των συναλλαγών.
Το SegWit είναι μια αλλαγή στο πρωτόκολλο του Bitcoin το οποίο προωθήθηκε στο αρχικό δίκτυο Bitcoin όταν η συζήτηση για την επεκτασιμότητα του Bitcoin έφτασε στο αποκορύφωμα της στα τέλη του 2017. Επί του παρόντος, το SegWit είναι μια λύση κλιμάκωσης που χρησιμοποιείται από πολλά διαφορετικά δίκτυα κρυπτονομισμάτων, συμπεριλαμβανομένου του Litecoin.
Οι υπογραφές Schnorr είναι ο δεύτερος τύπος σχήματος υπογραφών, που εισήχθη με την αναβάθμιση Taproot για την αντιμετώπιση ορισμένων από τα ελαττώματα του πρωτοκόλλου ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm).
Το Schnorr βασίζεται στο Segregated Witness, το οποίο ενεργοποιήθηκε στο Bitcoin για να διορθώσει τα προβλήματα τον Αύγουστο του 2017. Οι υπογραφές Schnorr προσφέρουν πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με το ECDSA όσον αφορά την υπολογιστική απόδοση, την αποθήκευση και το απόρρητο.
Κλείνοντας να σημειώσουμε ότι, περαιτέρω βελτιώσεις στο πρωτόκολλο Bitcoin και καινοτόμα επίπεδα πάνω από το blockchain του Bitcoin, θα επιτρέψουν στο δίκτυο να χειρίζεται καθημερινά δισεκατομμύρια μικροπληρωμές και διεθνές συναλλαγές.