マルチパーティ決済チャネル: 信頼性とオンチェーンコストの間のトレードオフを探る

Rene Pickhardt は最近、二者間決済チャネルと複数者間 (3 人以上の参加者) の支払いチャネルの違いについて議論するスレッドを立ち上げました。

Rene Pickhardt recently kicked off a thread discussing the differences between two party and multiparty (more than two participants) payment channels as it relates to his research work around payment reliability on the Lightning Network. He voices a growing skepticism of the viability of that direction for development.

Rene Pickhardt は最近、ライトニング ネットワークでの支払いの信頼性に関する研究活動に関連して、二者間支払いチャネルとマルチパーティ (3 人以上の参加者) 支払いチャネルの違いについて議論するスレッドを立ち上げました。同氏は、そのような開発方向の実現可能性について懐疑的な見方を強めていると声を上げた。

The high level idea of why channel factories improve the payment reliability comes down to liquidity allocation. In a network of only two party channels, users have to make zero sum choices on where to allocate their liquidity. This has a systemic effect on the overall success rate of payments across the network, if people put their liquidity somewhere it isn’t needed to process payments instead of where it is, payments will fail as the liquidity in places people need is used up (until it is rebalanced). This dynamic is simply one of the design constraints of the Lightning Network known from the very beginning, and why research like Rene’s is incredibly important for making the protocol/network work in the long run.

チャネルファクトリーが支払いの信頼性を向上させる理由の概要は、流動性の配分に帰着します。当事者チャネルが 2 つだけのネットワークでは、ユーザーは流動性をどこに割り当てるかについてゼロサムの選択をしなければなりません。これは、ネットワーク全体の支払いの全体的な成功率に体系的な影響を及ぼします。人々が流動性を、支払い処理に必要のない場所ではなく、どこかに置いた場合、人々が必要とする場所の流動性が使い果たされるため、支払いは失敗します(リバランスが行われるまで）。この力関係は、ライトニング ネットワークの設計上の制約の 1 つであり、当初から知られていたものであり、Rene のような研究がプロトコル/ネットワークを長期的に機能させるために非常に重要である理由です。

In a model of multiparty channels, users can allocate liquidity into large groups and simply “sub-allocate” it off-chain wherever it makes sense to in the moment. This means that even if a node operator has made a poor decision in which person to allocate liquidity to, as long as that person is in the same multiparty channel with people that would be a good peer, they can reallocate that poorly placed liquidity from one to the other off-chain without incurring on-chain costs.

マルチパーティチャネルのモデルでは、ユーザーは流動性を大規模なグループに割り当て、その時点で理にかなっている場所にオフチェーンで単に「サブ割り当て」することができます。これは、ノードオペレーターが流動性をどの人に割り当てるかについて間違った決定を下したとしても、その人が適切なピアとなる人々と同じマルチパーティチャネルにいる限り、その不適切に配置された流動性を1人から再割り当てできることを意味します。オンチェーンのコストを発生させることなく、他のオフチェーンに送信できます。

This works because the concept of a multiparty channel is essentially just everyone in the group stacking conventional two party channels on top of the multiparty one. By updating the multiparty channel at the root, the two party channels on top can be modified, opened, closed, etc. while staying off-chain. The problem Rene is raising is the cost of going on-chain when people don’t cooperate.

これが機能するのは、マルチパーティ チャネルの概念が基本的にグループ内の全員が従来の 2 パーティ チャネルをマルチパーティ チャネルの上に重ねるだけであるためです。ルートのマルチパーティ チャネルを更新することにより、オフチェーンのまま、上部の 2 つのパーティ チャネルを変更したり、開いたり、閉じたりすることができます。 Rene が提起している問題は、人々が協力しない場合にオンチェーンに移行するコストです。

The entire logic of Lightning is based around the idea that if your single channel counterparty stops cooperating or responding, you can simply submit transactions on chain to enforce control over your funds. When you have a multiparty channel, each “level” in the stack of channels adds more transactions that need to be submitted to the blockchain in order to enforce the current state, meaning that in a high fee environment multiparty channels will be more expensive than two party channels to enforce on-chain.

Lightning のロジック全体は、単一チャネルの取引相手が協力または応答を停止した場合、チェーン上でトランザクションを送信するだけで資金の管理を強制できるという考えに基づいています。マルチパーティ チャネルがある場合、チャネルのスタックの「レベル」ごとに、現在の状態を強制するためにブロックチェーンに送信する必要があるトランザクションが追加されます。つまり、高額な料金環境では、マルチパーティ チャネルの方が 2 つのチャネルよりもコストが高くなります。オンチェーンを強制するパーティーチャネル。

These are core trade-offs to consider when looking at these systems compared to each other, but I think focusing exclusively on the on-chain footprint ignores the more important point regarding off-chain systems: they are all about incentivizing participants to not go on-chain.

これらは、これらのシステムを相互に比較するときに考慮すべき中心的なトレードオフですが、オンチェーンのフットプリントだけに焦点を当てると、オフチェーン システムに関するより重要な点が無視されると思います。オフチェーン システムはすべて、参加者が続行しないように奨励することを目的としています。 -鎖。

Properly structuring a multiparty channel, i.e. how you organize the channels stacked on top, can allow you to pack groups of people into subsections that have a reputation for high reliability, or who trust each other. This would allow people in these subgroups to still reorganize liquidity within that subgroup even if people outside of it are not responsive temporarily, or go offline due to technical issues. The on-chain cost of enforcing things, while important, is kind of tangential to the core design goal of an off-chain system: giving people a reason to stay off-chain and cooperate, and removing reasons for people to not cooperate and force things onc-chain.

マルチパーティ チャネルを適切に構造化すること、つまり、上に積み重ねられたチャネルをどのように編成するかによって、人々のグループを、信頼性が高いと評判のサブセクションにまとめたり、お互いを信頼したりすることができます。これにより、サブグループ外の人々が一時的に応答しなくなったり、技術的な問題によりオフラインになったりした場合でも、これらのサブグループ内の人々は引き続きそのサブグループ内で流動性を再編成することができます。物事を強制するためのオンチェーンのコストは、重要ではあるものの、オフチェーン システムの中核となる設計目標、つまり、人々にオフチェーンに留まって協力する理由を与え、人々が協力しない理由や強制を排除するということとは少し関係があります。オンチェーンなもの。

It’s important to not lose sight of that core design aspect of these systems when considering what their future will look like.

これらのシステムの将来がどうなるかを考えるとき、これらのシステムの中核となる設計面を見失わないことが重要です。