شبكة لايتنينج وبنية قنوات الدفع

هيكل قنوات الدفع وعقود القفل الزمني الهاشّي (HTLC)

لم تُصمم الطبقة الأساسية للبيتكوين للمعاملات السريعة أو الكثيفة. ولهذا، جاء تطوير شبكة Lightning كحل لهذه المحدودية. فهي تتيح تحويلات البيتكوين شبه الفورية عبر نقل معظم العمليات خارج السلسلة، مع الاعتماد على سلسلة البيتكوين الرئيسية لتسوية الحسابات النهائية. يوضح هذا الدرس بنية شبكة Lightning، وكيفية عمل قنوات الدفع، وآلية التوجيه التي تتيح المدفوعات متعددة المسارات، بالإضافة إلى تطورات تبني Lightning حتى عام 2025.

ترتكز شبكة Lightning على مفهوم قنوات الدفع، وهي اتفاقية بين طرفين يقومان بتأمين مبلغ محدد من البيتكوين ضمن عنوان مشترك متعدد التوقيعات على البلوكشين. يُنشأ هذا العنوان من خلال معاملة تمويل تُسجل على السلسلة. بعد إنشاء القناة، يرسل الطرفان المدفوعات لبعضهما عبر تبادل أرصدة موقعة إلكترونيًا، دون الحاجة لتسجيل معاملات إضافية على الطبقة الأساسية.

لا تُسجل هذه التحديثات على السلسلة إلا إذا أُغلقت القناة أو نشب نزاع بين الطرفين. يحتفظ كل طرف بسجل محدث لحصته من إجمالي سعة القناة. وبما أن الحالة النهائية فقط هي التي تُذاع في النهاية، تتيح هذه الآلية تنفيذ آلاف المدفوعات بين مستخدمين اثنين دون تحميل البلوكشين أي عبء إضافي.

ولتسهيل المدفوعات بين مستخدمين لا يربطهم قناة مباشرة، تعتمد شبكة Lightning على عقود القفل الزمني الهاشّي (HTLC)، التي تتيح نقل الأصول عبر وسطاء بشكل تلقائي وآمن ودون الحاجة للثقة. عند كل وسيط على مسار الدفع، تُقفل الأموال باستخدام تجزئة مشفرة لا يمكن فكها إلا بإفصاح المستقبل عن سر محدد. يكشف المتلقي النهائي هذا السر لاستلام الأموال، وتستطيع كل عقدة وسيطة استخدامه لتحصيل حصتها. ويوفر عنصر القفل الزمني آلية لاسترداد الأموال إذا تعثرت العملية ولم تكتمل في الوقت المحدد.

تُعد عقود HTLC الأساس الذي يقوم عليه نظام التوجيه في شبكة Lightning، إذ تتيح المدفوعات اللامركزية دون أي تنسيق مركزي، وتوفر إمكانات المدفوعات المشروطة، وتُعتبر حجر الزاوية لتطبيقات مثل المقايضات بين السلاسل وخدمات الضمان المالي.

فتح القنوات وتوجيه المدفوعات وإغلاقها

لبدء استخدام شبكة Lightning، يفتح المستخدمون قناة دفع عبر إنشاء معاملة تمويل تُقيد مبلغ البيتكوين في عنوان مشترك متعدد التوقيعات. بعد تأكيد المعاملة على السلسلة، تدخل القناة حيز العمل، وتصبح صالحة للمدفوعات الفورية. تحدد قيمة الرصيد الأصلي للقناة الحد الأعلى لما يمكن للطرفين إرساله. فعلى سبيل المثال، إذا فتحت أليس قناة بقيمة ١ بيتكوين مع بوب وأودعت المبلغ كاملًا، ستستطيع تحويل ما يصل إلى ١ بيتكوين لبوب قبل أن يصبح رصيدها صفرًا.

تُوجه المدفوعات عبر الشبكة باستخدام خوارزمية بحث عن المسار الأمثل. كل عقدة في الشبكة تحتفظ بمخطط الشبكة العام، الذي يتضمن القنوات المتاحة وسعاتها وهيكل الرسوم. إذا رغبت أليس في إرسال دفعة لتشارلي بدون قناة مباشرة معه، تبحث الشبكة عن مسار ممكن عبر بوب أو وسطاء آخرين. يجب أن يمتلك المسار سيولة كافية في الاتجاه المطلوب، ويحصل كل وسيط في المسار على رسم توجيه محدود.

يمكن إغلاق القنوات بشكل تعاوني أو أحادي. في الإغلاق التعاوني، يوقع الطرفان على الحالة النهائية ويبثانها للسلسلة، فيحصل كل طرف على حصته. أما الإغلاق الأحادي، فيحدث عندما يبدأ أحد الطرفين ببث آخر حالة موقعة، فتدخل المعاملة في فترة قفل زمني تتيح للطرف الآخر الاعتراض إذا تم استخدام حالة غير حديثة. هذه الآلية تُقلل فرص الاحتيال لكنها تتطلب مراقبة مستمرة للسلسلة لرصد النزاعات.

تشكل إجراءات فتح وإغلاق القنوات تحديًا للمستخدمين، خاصة في المحافظ المحمولة حيث تظهر مشاكل السيولة بشكل أكبر. ومع ذلك، حالما تُموّل القنوات وتُعاد موازنتها، تُنفذ المدفوعات فورًا وبتكاليف أقل من رسوم معاملات السلسلة.

تطبيقات ومحافظ Lightning في عام 2025

منذ تدشينها في 2018، تطورت شبكة Lightning إلى طبقة مدفوعات فعالة ضمن منظومة متنامية من المحافظ والتطبيقات والتكاملات البرمجية. بحلول 2025، باتت الشبكة تدعم نطاقًا واسعًا من الاستخدامات، من التحويلات الدولية حتى تحقيق الدخل الفوري من المحتوى.

برزت خدمة Strike، المطورة بواسطة Zap، في أسواق الدول ذات التضخم المرتفع أو ضعف البنية المالية المصرفية، حيث تتيح للمستخدمين إرسال العملات الورقية عبر شبكة Lightning باستخدام البيتكوين للتسوية. يمكن للمستخدمين في الولايات المتحدة إرسال دولارات لأشخاص في السلفادور أو الأرجنتين، ليحصل المتلقي على عملته المحلية دون الحاجة لاستخدام خدمات التحويل التقليدية.

تقدم محفظة Phoenix من ACINQ تجربة غير احتجازية على الأجهزة المحمولة مع إدارة تلقائية للقنوات، حيث تفتح وتمول القنوات في الخلفية لتقليل الخطوات المطلوبة من المستخدم. وتقدم محفظة Breez وظائف مشابهة مع ميزات إضافية مثل دعم بث البودكاست وتكامل نقاط البيع.

محفظة Mutiny هي مشروع ناشئ يدمج وظائف Lightning مع أدوات الخصوصية مثل Fedimint، مما يسمح للمستخدم بإدارة مدفوعات Lightning ورموز eCash من واجهة واحدة. هذا التكامل بين الخصوصية وقابلية التوسع يعكس مسار تطوير المحافظ في عام 2025.

رغم تحسن تجربة الاستخدام، لا تزال هناك تحديات في توفير السيولة، وسعة استقبال المدفوعات، وآليات النسخ الاحتياطي التي تبقى معقدة لبعض المستخدمين. تواجه المحافظ المحمولة أيضًا بيئة رسوم ديناميكية وحالات فشل في التوجيه. ومع ذلك، تحسنت تجربة المستخدم بشكل ملحوظ، مما أتاح لعدد أكبر من الأشخاص استخدام Lightning دون الحاجة لفهم التفاصيل التقنية.

الاختناق، إعادة موازنة السيولة، وتحديثات الخصوصية في الشبكة

تواجه شبكة Lightning بعض التحديات، من أبرزها اختناق القنوات، حيث يمكن لمهاجمين أو عقد غير مضبوطة تعطيل السيولة عبر بدء مدفوعات لا تكتمل. فبما أن عقود HTLC تحتجز السعة حتى التسوية أو انتهاء الصلاحية، يستطيع المستخدم الضار حجز السيولة بعدة مدفوعات معلقة، ما يؤثر على موثوقية الشبكة ويعيق المعاملات.

اقترح المطورون حلولاً مثل فرض رسوم مسبقة وآليات تحديد السرعة للحد من هذا التلاعب؛ إذ تفرض بعض الأنظمة الحالية رسوماً حتى على المحاولات الفاشلة، مما يثني عن إساءة الاستخدام. وهناك استراتيجيات أخرى مثل التوجيه المرحلي أو المسارات غير المكشوفة لتخفيف الضغط عن العقد الفردية.

إدارة السيولة ما تزال تحديًا مستمرًا. حيث تتطلب المدفوعات على Lightning ضبط توازن القنوات في اتجاهات معينة، ما يدفع المستخدمين لإعادة موازنة قنواتهم دوريًا، سواء عبر مدفوعات دائرية أو بالاستعانة بخدمات خارجية. ظهرت أدوات وأسواق لإعادة الموازنة، لكن الاستخدام الفعال للسيولة يبقى تحديًا.

أما الخصوصية، فهي محدودة خاصة في إفصاحات القنوات العامة وتتبع مسارات الدفعات. ظهرت تحسينات مثل المسارات غير المكشوفة التي تخفي مسار الدفعة، وتزيد تقنيات التوجيه بالبصل والتوجيه الملتقي من خصوصية المرسل والمتلقي. رغم هذه التطويرات، لا يزال مستوى الخصوصية الكامل غير مضمون، خصوصًا عند التعامل مع منصات تداول منظمة أو خدمات حفظ الأصول.

ورغم هذه التحديات، تستمر تحديثات البروتوكول في معالجة نقاط الضعف، من خلال تحسين كفاءة مشاركة المعلومات، واكتشاف القنوات، ودعم المعاملات الفورية. تهدف هذه التحديثات لتقليل صعوبات الانضمام، وزيادة الموثوقية، ودعم سرعات أعلى دون التأثير على متطلبات الثقة.

تبني المؤسسات ومؤشرات شبكة Lightning لعام 2025

بحلول منتصف عام 2025، تجاوزت سعة شبكة Lightning المعلنة ٥٠٠٠ بيتكوين، مع آلاف العقد النشطة وعشرات الآلاف من القنوات. مع ذلك، لا تعكس هذه المؤشرات كل الواقع، إذ تعتمد كثير من المؤسسات على قنوات خاصة لا تظهر في مخطط الشبكة، ما يجعل الحجم الفعلي للمدفوعات الموجهة أكبر بكثير مما هو ظاهر على السلسلة.

بدأت المؤسسات المالية ومنصات التقنيات المالية في دمج Lightning لتسوية المدفوعات العابرة للحدود والمدفوعات الصغيرة. أصبحت عمليات السحب والإيداع عبر Lightning متاحة بشكل قياسي في منصات التداول، مما خفف الضغط عن السلسلة الرئيسية. كما توفر شركات معالجة المدفوعات مثل OpenNode وIBEX حلول قبول مدفوعات Lightning للتجار حول العالم مع إمكانية التسوية بالعملة المحلية.

يستخدم صناع المحتوى Lightning لاستقبال دفعات البث اللحظي والتبرعات عبر البودكاست والمنصات الاجتماعية. وفي الأسواق الناشئة، يزداد الاعتماد على محافظ Lightning للمدفوعات اليومية، خاصة في الدول التي تعاني من التضخم أو سياسات نقدية مقيدة.

تقدم شركات البنية التحتية مثل Voltage وAmboss وRiver خدمات إدارة العقد، وتوفير السيولة، والتحليلات للشركات الراغبة في بناء خدماتها على الشبكة، مما يسهل على الشركات الناشئة والمنصات دمج المدفوعات دون الحاجة لإدارة بنية تحتية معقدة.

لا تزال تحديات مثل تجزئة السيولة وتوحيد تجربة المستخدم قائمة، لكن وجود أمناء أصول منظّمين وواجهات برمجة تطبيقات مؤسسية ومحافظ تركز على الهواتف الذكية يدل على أن شبكة Lightning لم تعد تجريبية، بل أصبحت طبقة دفع عملية للبيتكوين وقاعدة أساسية لنظام الطبقة الثانية الأوسع.