# オフチェーン拡張デプス解析## 1. スケーラビリティの必要性ブロックチェーンの未来のビジョンは、分散化、安全性、そしてスケーラビリティです。しかし、通常はそのうちの2つしか実現できず、これがブロックチェーンの不可能な三角問題と呼ばれています。長年にわたり、人々はこの難題を解決する方法を探求してきました。分散化と安全性を保証しながら、ブロックチェーンのスループットと取引速度を向上させる方法、つまりスケーラビリティの問題を解決することは、現在のブロックチェーンの発展過程におけるホットな話題の一つです。ブロックチェーンの非中央集権、安全性、スケーラビリティの定義:- 分散型:誰でもノードとなり、ブロックチェーンシステムの生成と検証に参加できます。ノードの数が多いほど、分散化の程度が高まり、ネットワークが小さなグループに支配されることを防ぎます。- セキュリティ: ブロックチェーンシステムの制御権を取得するためにかかるコストが高いほど、セキュリティは高くなり、ネットワークはより多くの参加者からの攻撃に耐えることができます。- スケーラビリティ: ブロックチェーンが大量の取引を処理する能力。ビットコインネットワークの最初の重大なハードフォークは、スケーラビリティの問題に起因しています。ビットコインのユーザー数と取引量が増加するにつれて、1MBのブロック上限を持つネットワークは混雑に直面し始めました。2015年から、ビットコインコミュニティはスケーラビリティの問題について意見が分かれており、一方はブロックの拡大を支持し、もう一方は隔離証明（Segwit）方案を使用してメインチェーンの構造を最適化すべきだと考えています。2017年8月1日、ブロックの拡大を支持する側が新しいクライアントを独自に運用した結果、ビットコインの歴史上初めての重大なハードフォークが発生し、新しい通貨BCHが誕生しました。同様に、イーサリアムネットワークもネットワークの安全性と分散化を確保するために、一部のスケーラビリティを犠牲にすることを選択しました。ビットコインネットワークのようにブロックサイズを制限してはいませんが、単一のブロックに収容できる燃料費に上限を設定しており、その目的はトラストレスコンセンサスを実現し、ノードの広範な分布を確保することです。2017年のCryptoKitties、DeFiの夏、さらにその後のGameFiやNFTなどのオンチェーンアプリケーションの台頭に伴い、市場のスループットに対する需要が増加していますが、チューリング完全なイーサリアムでも毎秒15-45件のトランザクション(TPS)しか処理できず、取引コストが増加し、決済時間が長くなり、大多数のDappsが運営コストに耐えられなくなり、全体のネットワークがユーザーにとって遅くて高価になっています。ブロックチェーンのスケーリング問題は早急に解決する必要があります。理想的なスケーリングソリューションは、非中央集権性と安全性を犠牲にせずに、ブロックチェーンネットワークの取引速度とスループットをできるだけ向上させることです。! [10,000語の詳細な調査レポート:オフチェーン拡張の包括的な分析](https://img-cdn.gateio.im/social/moments-7d930821d982f99c43cf5400e4db2175)## 2. スケーリングソリューションの種類"レイヤー1のメインネットを変更するかどうか"を基準として、スケーリングソリューションはオンチェーンスケーリングとオフチェーンスケーリングの2つの大きなカテゴリに分けることができます。### 2.1 チェーン上のスケーリングコアコンセプト:メインネットプロトコルの一層を変更することでスケーラビリティ効果を達成するソリューション、現在の主要なソリューションはシャーディングです。チェーン上の拡張には様々なソリューションがあり、ここでは詳しく説明せず、2つの例を簡潔に挙げます:- プラン1はブロックスペースを拡大することであり、各ブロックにパッケージされるトランザクションの数を増やすことですが、高性能ノード機器への要求が高まり、ノードの参加ハードルが上がり、「非中央集権」の程度が低下します。- 方案二はシャーディングであり、ブロックチェーンの台帳をいくつかの部分に分割し、各ノードがすべての記帳に参加するのではなく、異なるシャードつまり異なるノードが異なる記帳を担当し、並行計算により複数の取引を同時に処理できる。これにより、ノードの計算負荷と参加のハードルが低下し、取引処理速度と分散化の程度が向上する。しかし、これは全ネットワークの計算力が分散されることを意味し、ネットワーク全体の「安全性」が低下する可能性がある。主ネットワークプロトコルのコードを変更することは、予測不可能な悪影響をもたらす可能性があります。基盤となるわずかなセキュリティの脆弱性は、ネットワーク全体のセキュリティを深刻に脅かす可能性があり、ネットワークはフォークを強いられたり、修復のためのアップグレードを中断する可能性があります。### 2.2 オフチェーン拡張コアコンセプト:既存のレイヤー1メインネットプロトコルを変更せずに拡張するソリューション。オフチェーン拡張ソリューションはLayer2とその他のソリューションに細分化できます:レイヤー2:- ステートチャネル- プラズマ- ロールアップ - オプティミスティック・ロールアップ - ZKロールアップその他:- サイドチェーン- バリディウム! [10,000語の詳細な調査レポート:オフチェーン拡張の包括的な分析](https://img-cdn.gateio.im/social/moments-087d35594a04d33375b8199b93eb355e)## 3. オフチェーン拡張の方案### 3.1 ステートチャネル#### 3.1.1 まとめステートチャンネルは、チャネルがオープン、クローズ、または紛争が解決されたときにのみ、ユーザーがメインネットと相互作用する必要があることを規定しています。ユーザー間の相互作用はオフチェーンで行われ、取引時間とコストを削減し、取引回数に制限がないことを実現します。状態チャネルは、シンプルなP2Pプロトコルであり、「ターンベースのアプリケーション」、例えば2人のチェスゲームに適しています。各チャネルは、メインネット上で実行されるマルチシグスマートコントラクトによって管理され、このコントラクトはチャネルに預けられた資産を制御し、状態更新を検証し、参加者間の争いを仲裁します(。参加者はネットワークにコントラクトをデプロイした後、資金を預けてロックし、両者が署名して確認した後、チャネルは正式に開通します。チャネルは、参加者間で無制限のオフチェーン無料取引を可能にします)、ただし、転送された純資産が預けられたトークンの総額を超えない限り(。参加者は交互に相手に状態更新を送信し、相手の署名確認を待ちます。一度相手が署名確認を行うと、この状態更新は完了と見なされます。通常、双方が同意した状態更新はメインネットにアップロードされず、争いが発生したりチャネルが閉じられる場合にのみ、メインネットの確認に依存します。チャネルを閉じる際には、どちらかの参加者がメインネットに取引リクエストを提出でき、全員の署名が承認されれば、チェーン上で即座に実行されます。つまり、コントラクトはチャネルの最終状態に基づいて各参加者の残高に応じて、残りのロック資金を分配します。他の参加者が署名を承認しない場合は、全員が「チャレンジ期間」が終了するまで残りの資金を受け取ることができません。総じて、ステートチャンネルのソリューションはメインネットの計算量を大幅に削減し、取引速度を向上させ、取引コストを低減することができます。! [10,000語の詳細な調査レポート:オフチェーンスケーリングの包括的な分析])https://img-cdn.gateio.im/social/moments-ead28de03be9fc22dcfe3f679ee36bc5()# 3.1.2 タイムライン- 2015/02、ジョセフ・プーンとサディウス・ドライヤがライトニングネットワークのホワイトペーパー草案を発表。- 2015/11、ジェフ・コールマンが初めてState Channelの概念を体系的にまとめ、ビットコインのPayment ChannelはState Channelの概念のサブケースであると提案しました。- 2016/01、Joseph PoonとThaddeus Dryjaは正式にホワイトペーパー『The Bitcoin Lightning Network: Scalable Off-Chain Instant Payments』を発表し、ビットコインのライトニングネットワークのスケーラビリティのためのPayment Channel###支払いチャネル(を提案しました。この方案はビットコインネットワーク上の送金支払いの処理にのみ使用されます。- 2017年11月、Payment Channelフレームワークに基づくState Channelの最初のSpritesデザイン仕様が提案されました。- 2018/06年、Counterfactualは詳細なGeneralized State Channelsデザインを提案しましたが、これはState Channelsに完全に関連する最初のデザインでした。- 2018年10月、Generalised State Channel Networksの記事では、State Channel NetworksとVirtual Channelsの概念が提案されました。- 2019/02、ステートチャンネルの概念がN-Party Channelsに拡張され、Nitroはこのアイデアに基づいて構築された最初のプロトコルです。- 2019/10、Pisaはすべての参加者が常にオンラインである必要がある問題を解決するために、Watchtowersの概念を拡張しました。- 2020/03,Hydraはファストアイソモルフィックチャネルを提案しました。)# 3.1.3 技術原則従来のオンチェーン作業フロー：アリスとボブは、メインネットにデプロイされたスマートコントラクトとインタラクトし、ユーザーはオンチェーンにトランザクションを送信してスマートコントラクトの状態を変更します。欠点は、前述の時間とコストの問題を引き起こすことです。ほとんどのステートチャンネルプロトコルが従う一般的なワークフロー:楽観的な場合、アリスとボブは以前と同じ操作を実行する必要がありますが、今回はステートチャンネルを使用し、オンチェーン契約と相互作用しません。- 第一步、アリスとボブは、個人EOAから資金をオンチェーン契約アドレスに入金します。これらの資金は契約にロックされ、チャネルが閉じるまでユーザーに返却されません。二人が署名して確認した後、二人の間のステートチャネルが正式に開通します。- 第二步,AliceとBobはこのチャネルを通じて理論的にオフチェーンで無制限の取引を行うことができ、参加者は暗号署名メッセージで相互に通信###し、ブロックチェーンネットワークとは通信しません(。双方のユーザーは各取引に署名する必要があり、二重支払いの悪用を防ぎます。これらのメッセージを通じて、彼らは自分のアカウントの状態更新を提案し、相手が提案した状態更新を受け入れます。- 第三ステップ、アリスがボブとの取引を終了させるためにチャネルを閉じたい場合、アリスは契約に自分のアカウントの最終状態を提出する必要があります。ボブが署名して承認すれば、契約は最終状態に基づいてロックされた資金を対応するユーザーに返還します。ボブが署名に応答しなかった場合、契約はチャレンジ期間終了後にロックされた資金を対応するユーザーに返還します。悲観的な状況におけるステートチャンネルのワークフロー:最初に、2人の参加者が資金を預け入れ、その後、ステートの更新を交換し始める。ある時点で、Bobがラウンド内でAliceから送信されたステート更新の署名に応答しないと仮定すると、この時、Aliceは契約に自分の最後の有効なステートを提出することでチャレンジを開始できる。この有効なステートにはBobの以前の署名も含まれており、最終取引がBobの承認を受けたことを証明し、最終ステートがBobの確認を受けたことを示す。その後、契約はBobに一定の期間内に次のステートを契約に提出して応答することを許可する。もしBobが応答すれば、2人はステートチャンネル内で取引を続けることができる。もしBobがその期間内に応答しなければ、契約は自動的にステートチャンネルを閉じ、資金をAliceに返却する。! [10,000語の詳細な調査レポート:オフチェーンスケーリングの包括的な分析])https://img-cdn.gateio.im/social/moments-ad088ac016d75b1ae0b0eda699e74709()#3.1.4長所と短所価値：- 即時取引確認- 取引手数料が極めて安い- 優れたスケーラビリティ、理論的には無制限のTPS- プライバシーが良好で、最終的な状態のみがオンチェーンされる- 柔軟なステータス更新短所：- 資金を事前にロックする必要があります- 参加者は継続的にオンライン監視を行う必要があります- 通路が閉じている時は、チャレンジ期間を待つ必要があります- マルチパーティチャネルの構築が複雑- 大規模な価値移転には適していません! [10,000語の詳細な調査レポート:オフチェーンスケーリングの包括的な分析]###https://img-cdn.gateio.im/social/moments-815c5eb2bdba725e04eebe67b22d42aa()# 3.1.5 アプリケーションビットコイン・ライトニングネットワーク:概要：ライトニングネットワークはビットコインネットワークの小額決済チャンネルであり、全体の技術の進化は次のように進みます：2/2マルチシグを使用して一方向決済チャンネルを構築し、RSMCを追加することで双方向決済チャンネルを構築し、さらにHTLCを追加することで決済チャンネルを拡張して複数人の決済が可能になります。最終的に決済ネットワーク、すなわちライトニングネットワークが構築されます。オフチェーンの小額決済チャンネルを通じて、中間者を利用して取引ネットワークを構成し、ビットコインネットワークのスケーラビリティの問題を解決できます。ライトニングネットワークの使用は「預金###チャンネルを構築(→ライトニングネットワーク取引)チャンネルステータスを更新(→払い戻し/決済)チャンネルを終了(」というプロセスに従います；理論的には毎秒100万件の取引を処理できます。タイムライン:- 2015年2月、Joseph PoonとThaddeus Dryjaはライトニングネットワークのホワイトペーパー草案を発表しました- 2016年1月に正式版ホワイトペーパーを発表し、Lightning Labsを設立しました- 2018年3月15日、Lightning Labsは最初のライトニングネットワークメインネットバージョンLightning Network Daemon )LND( 0.4バージョンをリリースしました。- 2021年初、ライトニングネットワークの公共容量)TVL(は約4000万ドルで、約10万人のユーザーが利用していました。- 2021年6月、エルサルバドルはビットコインを法定通貨として採用すると発表し、9月にはライトニングネットワークに基づくウォレットChivoをリリースしました。- 2022年、Cash AppとOKX、Kraken、Bitfinexを含む26の暗号通貨取引所がライトニングネットワークをサポートすることを発表し、即時かつ安価なBTCの入出金と送金機能を実現しました。- 2022年10月、Lightning LabsはTaprootに基づく新しいプロトコルTaro protocol)のアルファ版(を発表しました。現在、テストネットでテスト中で、将来的にはビットコインネットワーク上で資産をミント、送信、受信するために使用され、ライトニングネットワークを通じて即時、大容量、低手数料の取引が実行される予定です。- 2022年11月23日、1ml.comによると、ライトニングネットワークには76,236の支払いチャネルがあり、チャネル資金は5049 $BTC)$81.8M(です。エコロジーの発展:BTCライトニングネットワークのエコシステムは、下から上へと次のようになります: 基盤となるBTCネットワーク -- コアインフラ -- 様々なDapps。コアインフラには次のものが含まれます:- ライトニングネットワークソリューション: 個人と企業が実行し、接続できる
オフチェーン拡張ソリューションのデプス解析：State Channelsからライトニングネットワークまで
オフチェーン拡張デプス解析
1. スケーラビリティの必要性
ブロックチェーンの未来のビジョンは、分散化、安全性、そしてスケーラビリティです。しかし、通常はそのうちの2つしか実現できず、これがブロックチェーンの不可能な三角問題と呼ばれています。長年にわたり、人々はこの難題を解決する方法を探求してきました。分散化と安全性を保証しながら、ブロックチェーンのスループットと取引速度を向上させる方法、つまりスケーラビリティの問題を解決することは、現在のブロックチェーンの発展過程におけるホットな話題の一つです。
ブロックチェーンの非中央集権、安全性、スケーラビリティの定義:
分散型:誰でもノードとなり、ブロックチェーンシステムの生成と検証に参加できます。ノードの数が多いほど、分散化の程度が高まり、ネットワークが小さなグループに支配されることを防ぎます。
セキュリティ: ブロックチェーンシステムの制御権を取得するためにかかるコストが高いほど、セキュリティは高くなり、ネットワークはより多くの参加者からの攻撃に耐えることができます。
スケーラビリティ: ブロックチェーンが大量の取引を処理する能力。
ビットコインネットワークの最初の重大なハードフォークは、スケーラビリティの問題に起因しています。ビットコインのユーザー数と取引量が増加するにつれて、1MBのブロック上限を持つネットワークは混雑に直面し始めました。2015年から、ビットコインコミュニティはスケーラビリティの問題について意見が分かれており、一方はブロックの拡大を支持し、もう一方は隔離証明（Segwit）方案を使用してメインチェーンの構造を最適化すべきだと考えています。2017年8月1日、ブロックの拡大を支持する側が新しいクライアントを独自に運用した結果、ビットコインの歴史上初めての重大なハードフォークが発生し、新しい通貨BCHが誕生しました。
同様に、イーサリアムネットワークもネットワークの安全性と分散化を確保するために、一部のスケーラビリティを犠牲にすることを選択しました。ビットコインネットワークのようにブロックサイズを制限してはいませんが、単一のブロックに収容できる燃料費に上限を設定しており、その目的はトラストレスコンセンサスを実現し、ノードの広範な分布を確保することです。
2017年のCryptoKitties、DeFiの夏、さらにその後のGameFiやNFTなどのオンチェーンアプリケーションの台頭に伴い、市場のスループットに対する需要が増加していますが、チューリング完全なイーサリアムでも毎秒15-45件のトランザクション(TPS)しか処理できず、取引コストが増加し、決済時間が長くなり、大多数のDappsが運営コストに耐えられなくなり、全体のネットワークがユーザーにとって遅くて高価になっています。ブロックチェーンのスケーリング問題は早急に解決する必要があります。理想的なスケーリングソリューションは、非中央集権性と安全性を犠牲にせずに、ブロックチェーンネットワークの取引速度とスループットをできるだけ向上させることです。
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2. スケーリングソリューションの種類
"レイヤー1のメインネットを変更するかどうか"を基準として、スケーリングソリューションはオンチェーンスケーリングとオフチェーンスケーリングの2つの大きなカテゴリに分けることができます。
2.1 チェーン上のスケーリング
コアコンセプト:メインネットプロトコルの一層を変更することでスケーラビリティ効果を達成するソリューション、現在の主要なソリューションはシャーディングです。
チェーン上の拡張には様々なソリューションがあり、ここでは詳しく説明せず、2つの例を簡潔に挙げます:
プラン1はブロックスペースを拡大することであり、各ブロックにパッケージされるトランザクションの数を増やすことですが、高性能ノード機器への要求が高まり、ノードの参加ハードルが上がり、「非中央集権」の程度が低下します。
方案二はシャーディングであり、ブロックチェーンの台帳をいくつかの部分に分割し、各ノードがすべての記帳に参加するのではなく、異なるシャードつまり異なるノードが異なる記帳を担当し、並行計算により複数の取引を同時に処理できる。これにより、ノードの計算負荷と参加のハードルが低下し、取引処理速度と分散化の程度が向上する。しかし、これは全ネットワークの計算力が分散されることを意味し、ネットワーク全体の「安全性」が低下する可能性がある。
主ネットワークプロトコルのコードを変更することは、予測不可能な悪影響をもたらす可能性があります。基盤となるわずかなセキュリティの脆弱性は、ネットワーク全体のセキュリティを深刻に脅かす可能性があり、ネットワークはフォークを強いられたり、修復のためのアップグレードを中断する可能性があります。
2.2 オフチェーン拡張
コアコンセプト:既存のレイヤー1メインネットプロトコルを変更せずに拡張するソリューション。
オフチェーン拡張ソリューションはLayer2とその他のソリューションに細分化できます:
レイヤー2:
その他:
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3. オフチェーン拡張の方案
3.1 ステートチャネル
3.1.1 まとめ
ステートチャンネルは、チャネルがオープン、クローズ、または紛争が解決されたときにのみ、ユーザーがメインネットと相互作用する必要があることを規定しています。ユーザー間の相互作用はオフチェーンで行われ、取引時間とコストを削減し、取引回数に制限がないことを実現します。
状態チャネルは、シンプルなP2Pプロトコルであり、「ターンベースのアプリケーション」、例えば2人のチェスゲームに適しています。各チャネルは、メインネット上で実行されるマルチシグスマートコントラクトによって管理され、このコントラクトはチャネルに預けられた資産を制御し、状態更新を検証し、参加者間の争いを仲裁します(。参加者はネットワークにコントラクトをデプロイした後、資金を預けてロックし、両者が署名して確認した後、チャネルは正式に開通します。チャネルは、参加者間で無制限のオフチェーン無料取引を可能にします)、ただし、転送された純資産が預けられたトークンの総額を超えない限り(。参加者は交互に相手に状態更新を送信し、相手の署名確認を待ちます。一度相手が署名確認を行うと、この状態更新は完了と見なされます。通常、双方が同意した状態更新はメインネットにアップロードされず、争いが発生したりチャネルが閉じられる場合にのみ、メインネットの確認に依存します。チャネルを閉じる際には、どちらかの参加者がメインネットに取引リクエストを提出でき、全員の署名が承認されれば、チェーン上で即座に実行されます。つまり、コントラクトはチャネルの最終状態に基づいて各参加者の残高に応じて、残りのロック資金を分配します。他の参加者が署名を承認しない場合は、全員が「チャレンジ期間」が終了するまで残りの資金を受け取ることができません。
総じて、ステートチャンネルのソリューションはメインネットの計算量を大幅に削減し、取引速度を向上させ、取引コストを低減することができます。
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)# 3.1.2 タイムライン
2015/02、ジョセフ・プーンとサディウス・ドライヤがライトニングネットワークのホワイトペーパー草案を発表。
2015/11、ジェフ・コールマンが初めてState Channelの概念を体系的にまとめ、ビットコインのPayment ChannelはState Channelの概念のサブケースであると提案しました。
2016/01、Joseph PoonとThaddeus Dryjaは正式にホワイトペーパー『The Bitcoin Lightning Network: Scalable Off-Chain Instant Payments』を発表し、ビットコインのライトニングネットワークのスケーラビリティのためのPayment Channel###支払いチャネル(を提案しました。この方案はビットコインネットワーク上の送金支払いの処理にのみ使用されます。
2017年11月、Payment Channelフレームワークに基づくState Channelの最初のSpritesデザイン仕様が提案されました。
2018/06年、Counterfactualは詳細なGeneralized State Channelsデザインを提案しましたが、これはState Channelsに完全に関連する最初のデザインでした。
2018年10月、Generalised State Channel Networksの記事では、State Channel NetworksとVirtual Channelsの概念が提案されました。
2019/02、ステートチャンネルの概念がN-Party Channelsに拡張され、Nitroはこのアイデアに基づいて構築された最初のプロトコルです。
2019/10、Pisaはすべての参加者が常にオンラインである必要がある問題を解決するために、Watchtowersの概念を拡張しました。
2020/03,Hydraはファストアイソモルフィックチャネルを提案しました。
)# 3.1.3 技術原則
従来のオンチェーン作業フロー：アリスとボブは、メインネットにデプロイされたスマートコントラクトとインタラクトし、ユーザーはオンチェーンにトランザクションを送信してスマートコントラクトの状態を変更します。欠点は、前述の時間とコストの問題を引き起こすことです。
ほとんどのステートチャンネルプロトコルが従う一般的なワークフロー:楽観的な場合、アリスとボブは以前と同じ操作を実行する必要がありますが、今回はステートチャンネルを使用し、オンチェーン契約と相互作用しません。
第一步、アリスとボブは、個人EOAから資金をオンチェーン契約アドレスに入金します。これらの資金は契約にロックされ、チャネルが閉じるまでユーザーに返却されません。二人が署名して確認した後、二人の間のステートチャネルが正式に開通します。
第二步,AliceとBobはこのチャネルを通じて理論的にオフチェーンで無制限の取引を行うことができ、参加者は暗号署名メッセージで相互に通信###し、ブロックチェーンネットワークとは通信しません(。双方のユーザーは各取引に署名する必要があり、二重支払いの悪用を防ぎます。これらのメッセージを通じて、彼らは自分のアカウントの状態更新を提案し、相手が提案した状態更新を受け入れます。
第三ステップ、アリスがボブとの取引を終了させるためにチャネルを閉じたい場合、アリスは契約に自分のアカウントの最終状態を提出する必要があります。ボブが署名して承認すれば、契約は最終状態に基づいてロックされた資金を対応するユーザーに返還します。ボブが署名に応答しなかった場合、契約はチャレンジ期間終了後にロックされた資金を対応するユーザーに返還します。
悲観的な状況におけるステートチャンネルのワークフロー:最初に、2人の参加者が資金を預け入れ、その後、ステートの更新を交換し始める。ある時点で、Bobがラウンド内でAliceから送信されたステート更新の署名に応答しないと仮定すると、この時、Aliceは契約に自分の最後の有効なステートを提出することでチャレンジを開始できる。この有効なステートにはBobの以前の署名も含まれており、最終取引がBobの承認を受けたことを証明し、最終ステートがBobの確認を受けたことを示す。その後、契約はBobに一定の期間内に次のステートを契約に提出して応答することを許可する。もしBobが応答すれば、2人はステートチャンネル内で取引を続けることができる。もしBobがその期間内に応答しなければ、契約は自動的にステートチャンネルを閉じ、資金をAliceに返却する。
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)#3.1.4長所と短所
価値：
短所：
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)# 3.1.5 アプリケーション
ビットコイン・ライトニングネットワーク:
概要： ライトニングネットワークはビットコインネットワークの小額決済チャンネルであり、全体の技術の進化は次のように進みます：2/2マルチシグを使用して一方向決済チャンネルを構築し、RSMCを追加することで双方向決済チャンネルを構築し、さらにHTLCを追加することで決済チャンネルを拡張して複数人の決済が可能になります。最終的に決済ネットワーク、すなわちライトニングネットワークが構築されます。オフチェーンの小額決済チャンネルを通じて、中間者を利用して取引ネットワークを構成し、ビットコインネットワークのスケーラビリティの問題を解決できます。ライトニングネットワークの使用は「預金###チャンネルを構築(→ライトニングネットワーク取引)チャンネルステータスを更新(→払い戻し/決済)チャンネルを終了(」というプロセスに従います；理論的には毎秒100万件の取引を処理できます。
タイムライン:
エコロジーの発展: BTCライトニングネットワークのエコシステムは、下から上へと次のようになります: 基盤となるBTCネットワーク -- コアインフラ -- 様々なDapps。
コアインフラには次のものが含まれます: