Bitcoin Lightning #29 Watchtowers, scheidsrechter voor betaalkanalen?
In de Hup Lightning serie kijken we naar alle aspecten van het Lightning Network, de secundaire laag om het bestaande Bitcoin netwerk verder op te schalen.
Het is een netwerk van verschillende gebruikers die peer-to-peer bitcoin transacties kunnen doen zonder de onderlaag te belasten. Dat maakt het doen van duizenden transacties per seconde mogelijk. Ter vergelijking: op het basisnetwerk gaat om gemiddeld zeven transacties per seconde.
Bitcoin Lightning #29: Watchtowers
Maar het Lightning Network is ook een technologie dat nog volop in ontwikkeling is. Binnen het netwerk van nodes is er altijd wel eentje die offline is of die crasht. En dat brengt risico’s met zich mee. We leggen dat hieronder verder uit.
Bekend is dat betalingen op het LN te vergelijken zijn met een barrekening. Hierbij gebruik je steeds de onderste balans voor de uiteindelijke eindbetaling. Maar die ‘state’ oftewel die eindstand moet wel betrouwbaar zijn.
Een peer kan namelijk ook een balans gebruiken van een aantal betalingen geleden. Dan wordt het kanaal (in zijn voordeel) gesloten. Als je offline bent, heb je dat niet door.
Momenteel is er geen software voor handen die dit probleem oplost. En dan komen de zogenaamde watchtowers om de hoek kijken.
Wat is het?
Een watchtower betekent letterlijk uitkijktoren en zo fungeert dit stukje software ook bij het LN. Het is een scheidsrechter die een signaal uitstuurt zodra je node offline is.
Want stel dat een peer een channel plots sluit en de Bitcoin ‘meeneemt’ die in het channel zat. Dan stuurt een watchtower je een bericht dat er iets niet klopt.
Deze slaat ook alle de informatie van je betaalkanaal lokaal voor je op, zodat is terug te zien wat er aan (betaal) acties heeft voorgedaan.
Eltoo protocol
Watchtowers zijn feitelijk onderdeel van een grotere oplossing, wat ook wel bekend staat als het eltoo protocol. Kort uitgelegd: hoe bestraffen we ‘bad actors’ op het netwerk? Dit zijn de gebruikers die een eerdere state van een channel gebruiken en deze sluiten.
Ontwikkelaars van Electrum en Lightning Labs experimenteren als langer met dat idee, maar het zijn Blockstream-ontwikkelaars Sergi Delgado Segura en Patrick McCorry die de primeur hebben met het nieuwe eltoo protocol, wat uitgebreid in aflevering 25 van deze serie is besproken.
Zoals gezegd is Eltoo bedoeld om fraude op het LN te voorkomen. Het is een mechanisme dat de final settlement van een betaling omschrijft die in de blockchain moet komen. Het geeft de tegenpartij de kans om een betere en meer recente status van deze barrekening aan te leveren.
En watchtowers zijn onderdeel van eltoo, aldus c-lightning ontwikkelaar Christian Decker aan Coindesk:
[penci_blockquote style=”style-2″ align=”none” author=””]‘Met een watchtower besteedt je feitelijk een ‘penalty’ van de counterpartij uit. Zodra iemand er met de fondsen vandaar gaat, heb je bewijs in handen dat diegene de boel belazerd heeft’.[/penci_blockquote]
In zijn ogen zijn watchtowers juist belangrijk zodra men dingen uitvoert op onbetrouwbare netwerkverbindingen.
[penci_blockquote style=”style-2″ align=”none” author=””]Je kunt misschien niet opnieuw een connectie maken met de blockchain om op tijd te reageren of je hebt apparaten die vaak offline zijn’. [/penci_blockquote]
Ook omdat mobiele telefoons in toenemende mate gebruikt worden als nodes, zijn sommige nodes wel eens offline.
The Eye of Satoshi
Een ander bedrijf dat aan een andere versie van een watchtower werkt, is het Spaanse Talaia Labs. Ze hebben een subsidie van $100.000 ontvangen van Square Crypto, de betaalprovider die de bitcoin community financieel ondersteunt en bitcoin ontwikkelaars in dienst heeft.
Hun oplossing heet The Eye of Satoshi, een zogenaamde ‘watchtower’ die transacties op het Bitcoin Lightning Network monitort. In de ogen van Square maken watchtowers het LN ‘meer robuust’.
In het kort werkt een watchtower dus als volgt. BitMEX Research heeft hier een duidelijke infographic bij gemaakt:
De uitdagingen
Criticasters wijzen erop: je geeft je privacy op voor je channel als je een Watchtower inschakelt. En daar heeft men een punt. Want je moet een derde partij, de beheerder van een watchtower, gaan vertrouwen.
En doordat ze continu de data lokaal opslaan, is het vooralsnog een relatief dure oplossing.
Een van de uitdagingen zijn de kosten. Ze zijn relatief duur in onderhoud omdat ze veel lokale data opslaan. En wie gaat de watchtowers beheren? Want het LN is toch ook bedoeld voor financiële privacy.
Wellicht dat de uitrol van Taproot op de basislaag van Bitcoin dan wel weer uitkomst kan bieden om de gebruiker meer privacy te geven. Maar dat Bitcoin Improvement Proposal (BIP) is nog niet geaccepteerd.
