Пятница , Август 23 2019
Home / Аналитика / Lightning Network: экономика комиссий за маршрутизацию

Lightning Network: экономика комиссий за маршрутизацию

Исследователи BitMEX Research, изучив рыночную динамику комиссий за маршрутизацию в Lightning Network и финансовые стимулы операторов узлов, пришли к выводу, что основную проблему для сети представляет скорее взаимосвязь и нахождение правильного баланса между размером комиссий за маршрутизацию и доходностью инвестиций для провайдеров ликвидности каналов, нежели компьютерные аспекты проблемы маршрутизации. Мы уже писали о результатах эксперимента с узлом сети Lightning, предпринятого BitMEX Research, который показал, что поддержка такого узла может приносить владельцу около 1% годовых при условии грамотного управления. Сегодня мы публикуем полный перевод отчета об этом эксперименте.

Специалисты BitMEX Research заключили также, что, если Lightning Network масштабируется до глобальных масштабов, то, по крайней мере в теории, условия на более широких финансовых рынках — как, например, изменения процентных ставок или настроений инвесторов — могут оказывать влияние и на рынок комиссий сети Lightning. Однако, независимо от экономической ситуации, мы считаем, что в долгосрочной перспективе основным драйвером цен будет конкуренция. Низкие барьеры для входа на рынок могут означать, что баланс в большей мере благоприятствует пользователям, склоняясь скорее в сторону низких комиссий, нежели прибыльности инвестиций для поставщиков ликвидности.

Обзор

Первая статья BitMEX Research о Lightning Network вышла еще в январе 2018 года, когда все обсуждения этой технологии носили еще только теоретический характер. Сегодня, когда Lightning Network находится на стадии экспериментального подтверждения, мы считаем, что пришло время вернуться к этой теме. Основное внимание в этом докладе уделено анализу сети Lightning с финансовой и инвестиционной точек зрения, особенно в том, что касается комиссий и стимулов для провайдеров Lightning Network. Другие аспекты этой технологии мы сегодня затрагивать не будем.

Проблема маршрутизации

Критики Lightning Network часто называют маршрутизацию важнейшей проблемой, обычно говоря о ней как о “неразрешенной проблеме компьютерных наук”. Мы несогласны с такой характеристикой проблемы маршрутизации и не видим, чтобы это представляло собой существенную проблему для компьютерных наук: поиск путей между каналами для осуществления платежей может быть относительно простым и похожим на другие P2P сети, такие как Биткойн.

Основной проблемой, по нашему мнению, является взаимодействие или баланс между финансовыми и экономическими аспектами обеспечения ликвидности и маршрутизации платежей. Комиссии за маршрутизацию должны создавать для операторов узлов Lightning Network стимул обеспечивать достаточную ликвидность, чтобы платежи проходили стабильно и без сбоев. Ликвидность должна распределяться между каналами с учетом спроса, и своевременное выявление соответствующих каналов может быть сложной задачей, особенно когда в сеть приходят новые продавцы. Именно нахождение этого баланса между обеспечением низких комиссий для пользователей сети и одновременно стимула для поставщиков ликвидности, вероятно, и будет представлять собой существенную проблему. Как мы объясняем дальше в этой статье, масштабы этой проблемы и размер комиссии, при котором достигается равновесие спроса и предложения, могут зависеть и от общей экономической ситуации.

Динамика рынка комиссий Lightning

В случае ончейн-транзакций в сети Биткойна пользователи (или кошельки) указывают размер комиссий отдельно для каждой транзакции, после чего майнеры пытаются сформировать блоки, выбирая транзакции с наиболее выгодным соотношением размера комиссии на единицу веса блока, чтобы максимизировать свой доход от комиссий. Сеть Lightning же работает практически противоположным образом: операторы узлов маршрутизации устанавливают размер комиссии, после чего пользователи выбирают каналы для выполнения своего платежа таким образом, чтобы минимизировать уплачиваемую комиссию. В Lightning размер комиссий изначально устанавливается поставщиками услуги, а не пользователями. Таким образом, Lightning может предложить лучшую архитектуру комиссий, поскольку поставщики предоставляют специализированные услуги, и более целесообразно, чтобы конкуренция через размер комиссии происходила между поставщиками услуги, а не между обычными пользователями, для которых в приоритете должна быть простота выполнения платежа.

В Lightning есть два вида платы за маршрутизацию, размер которых операторы узлов должны указать: базовая ставка и ставка комиссии оператора узла.

Два типа комиссий Lightning Network

Тип комиссии Описание Применение
Базовая ставка Фиксированная плата, взимаемая каждый раз, когда платеж направляется через канал. Выражается в тысячных долях сатоши.

Например, базовая ставка 1000 соответствует 1 сатоши за транзакцию.

Ставка комиссии оператора узла Процент от суммы платежа. Выражается в миллионных долях передаваемых по сети сатоши.

Например, ставка комиссии 1000 равна 1000/1.000.000, или 0,1% от суммы платежа, передаваемого по каналу. Эквивалентно 10 б.п.

Инвестиционный капитал

Для того чтобы обеспечить ликвидность, необходимую для маршрутизации платежей, и заработать на комиссиях, операторам узлов Lightning необходимо заблокировать капитал (биткойны) внутри платежных каналов.

Два типа пропускной способности канала

Описание Создание
Входная емкость Входная ликвидность — это средства, которые находятся внутри платежных каналов узла и могут использоваться для получения входящих платежей.

Эти средства принадлежат другим участникам Lightning Network.

При закрытии платежных каналов эти средства не возвращаются оператору узла.

Входной баланс создается одним из двух способов:

* Когда другой участник сети открывает платежный канал с узлом

* Когда оператор узла осуществляет платеж через существующий канал

Выходная емкость Выходная ликвидность — это средства, которые находятся внутри платежных каналов узла и могут использоваться для осуществления исходящих платежей.

Эти средства принадлежат оператору узла и являются частью их инвестиционного капитала. Определяя размер общего выходного баланса, оператор узла может учитывать упущенную выгоду от других способов инвестирования.

При закрытии платежных каналов эти средства возвращаются оператору узла.

Выходной баланс создается одним из трех способов:

* Когда оператор узла открывает платежный канал с другим узлом сети

* Когда оператор узла получает платеж по существующему каналу

* При маршрутизации платежей через узел и получении комиссий

Иллюстрация входной и выходной емкости канала

Оранжевым цветом обозначена входная емкость, синим — выходная. Емкость 1 500 000 сатоши, может отправить 978 829 сатоши, может получить 485 000 сатоши. (: Bitcoin Lightning Wallet)
Функционирование рынка комиссий Lightning

Поддерживать успешный узел маршрутизации сложнее, чем можно подумать. На момент подготовки статьи, по данным 1ml.com, существует 7615 публичных lightning-узлов. Однако вероятно, что лишь несколько сотен из них приносят реальную пользу, обеспечивая ликвидность, управляя узлом, ребалансируя каналы и соответствующим образом устанавливая размеры комиссий.

Оператору узла может потребоваться:

  • Корректировать ставку комиссии и базовую ставку, отслеживать влияние таких корректировок и калибрировать эти настройки для максимизации получаемой прибыли
  • Проводить анализ сети и искать неоптимально настроенные lightning-узлы с высоким платежным спросом, как, например, узлы новых продавцов
  • Анализировать рынок комиссий, не только для сети в целом, но ради нахождения маршрутов с высоким спросом и низкой пропускной способностью
  • Постоянно отслеживать состояние каналов и ребалансировать их для обеспечения достаточной двухсторонней ликвидности
  • Реализовывать индивидуальные решения для резервного копирования последних состояний каналов, чтобы защитить средства в случае сбоя в работе оборудования, на котором развернут узел

На сегодняшний день не существует автоматизированных систем, способных выполнять вышеуказанные функции. И если это не изменится, то обеспечение ликвидности Lightning Network может потребовать организации специализированных компаний. Однако, как и в случае с ликвидностью, трудности в преодолении этих технических проблем не обязательно означают, что выполнение платежей станет сложным или дорогостоящим. Эти технические сложности могут просто влиять на равновесную рыночную ставку комиссий сети. Чем сложнее преодолевать эти проблемы, тем выше потенциальная доходность инвестиций операторов каналов и тем сильнее будет стимул устранить эти проблемы. Успех Lightning будет зависеть от спроса, а не от сложностей, возникающих у операторов узлов.

Для того чтобы рынки комиссий Lightning работали, операторам узлов может понадобиться корректировать размер комиссий исходя из конкурентной среды. Эти действия, направленные на максимизацию дохода от комиссий, можно выполнять вручную или с помощью некоего алгоритма. В попытке эмулировать то, что впоследствии может стать стандартной практикой, BitMEX Research в течение трех месяцев экспериментировали с размером комиссии на одном из своих узлов. Этим экспериментам посвящен следующий раздел статьи.

Эксперименты с размером комиссии

Мы в BitMEX Research решили провести базовый эксперимент, чтобы попытаться оценить состояние рынка комиссий, даже в текущем зарождающемся состоянии Lightning Network. Мы настроили lightning-узел и регулярно изменяли размер комиссии узла с тем, чтобы попытаться определить, при каких ставках доход от комиссий будет максимальным — примерно как этого можно ожидать от операторов узлов при масштабировании сети.

Результаты нашего базового ненаучного анализа на основе данных одного узла приведены на диаграмме рассеяния ниже. Они указывают на то, что ставки комиссий на сегодняшний день, похоже, оказывают существенное влияние на доходность lightning-узла. Доход от комиссий быстро растет при увеличении ставки комиссии от 0 до 0,1 б.п., но при превышении этого уровня, среднесуточный доход от комиссий начинает существенно снижаться. Таким образом, проведенный эксперимент показал, что максимизирующая доход от комиссий ставка составляет около 0,1 б.п., что, безусловно, является очень низкой комиссией по сравнению с другими платежными системами. Но, конечно, это стоимость выполнения одного этапа, а выполнение платежа может подразумевать несколько таких ‘шагов’. В то же время, рынок комиссий Lightning еще только начинает формироваться, и BitMEX Research может быть одним из немногих узлов, целенаправленно и сознательно экспериментировавших с изменением комиссий с целью увеличения прибыли. По мере масштабирования сети и ростом числа сторон, стремящихся максимизировать свою прибыль, ситуация на рынке комиссий может существенно изменяться. Так что наше упражнение следует рассматривать скорее как показательный эксперимент, нежели как источник особенно показательных данных о рынке комиссий Lightning Network.

Ставка комиссии и суточная доходность Lightning-узла

Ось X — ставка комиссии, ось Y — суточный доход от комиссий. (: BitMEX Research)

(Диаграмма дохода от комиссий для узла Lightning Network – примечания и оговорки:

* Суточные показатели за период с 31 декабря 2018 по 24 марта 2019 года

* Данные для одного lightning-узла

* Базовая ставка была равна 0 в течение всего периода

* В данных о доходности инвестиций не учитываются комиссии за ончейн-транзакций в сети Биткойна. С учетом этого фактора, при любых ставках комиссии узла, кроме оптимальных диапазонов, доходность узла будет отрицательной

* Данные включают в себя как будние, так и выходные дни; обычно трафик Lightning Network в выходные дни значительно меньше, чем в будни

* Ставка комиссии изменялась ежедневно около 21:00 UTC. Ставка ежедневно снижалась, а затем, после нескольких дней снижения, поднималась до верхней границы диапазона, и цикл снижения комиссии повторялся. Причина такой тактики заключается в том, что некоторые кошельки (например, мобильные) не всегда запрашивали ставку комиссии при каждом направлении платежа через узел. Соответственно, при повышении комиссии многие платежи просто не прошли бы через узел. Например, при открытии канала от мобильного кошелька к lightning-узлу, затем повышении комиссии и немедленной попытке произвести платеж, платеж часто не проходит из-за того, что кошелек пытается заплатить слишком низкую комиссию. На наш взгляд, для того чтобы рынок комиссий Lightning Network работал, операторам узлов может понадобиться регулярно изменять размер комиссий, и, следовательно, кошелькам может потребоваться чаще запрашивать у узлов ставку комиссий

* Ребалансирование канала выполнялось вручную каждые две недели. Каждый раз это занимало около 30 минут

* Узел работал на LND, и ПО актуализировалось с интервалом в две недели

* Около 30% (по стоимости) каналов были открыты с помощью автопилота, остальные 70% открывались вручную

* Доходность инвестиций рассчитывалась исходя из выходной емкости канала каждый день, доход по инвестициям пересчитывался на год исходя из посуточного дохода от комиссий, после чего рассчитывалось простое среднее значение на основе всех дней со ставкой комиссии в пределах определенного диапазона

* Это данные только для одного узла и его набора каналов; опыт других операторов узлов может существенно отличаться

* Мы пытались использовать для этого эксперимента наш публичный узел, однако доход от комиссий носил слишком спорадический характер, некоторые участники сети регулярно платили значительно больше заявленной ставки комиссии, что делает такие данные ненадежными

* К сожалению, нам понадобилось использовать логарифмическую шкалу для обеих осей. В отношении ставки комиссии, мы были не уверены, какую ставку — и даже какой порядок — комиссии начислять, и поэтому опробовали широкий диапазон от 0,0001% до 0,5%, так что логарифмическая шкала оказалась более подходящей. В то же время посуточный доход от комиссий также носил чрезвычайно волатильный характер, варьируясь в диапазоне от 0 до более 3000 сатоши. Поэтому логарифмическая шкала тоже была сочтена наиболее подходящей. С развитием сети, повышением ее надежности и улучшением аналитики рынка комиссий, линейная шкала может стать более подходящей)

Доходы от комиссий и прибыльность инвестиций

В дополнение к ежедневному доходу от комиссий, можно рассматривать также доходность инвестиций, связанных с поддержанием lightning-узла, при различных ставках комиссий в годовом исчислении. Этот показатель рассчитывается путем аннуализации суточного дохода от комиссий и деления этого числа на ежедневную выходную ликвидность.

Наивысшая аннуализированная доходность инвестиций, достигнутая в ходе эксперимента, составила 2,75%, притом что доходность при самом высоком диапазоне комиссий составляла почти 1%. Это представляется довольно привлекательной доходностью для относительно низкорисковых, в теории, инвестиций, по крайней мере, после того как будет реализована возможность резервного копирования состояния lightning-каналов в режиме реального времени. Эта доходность может привлечь существующих инвесторов в Биткойн и обеспечить ликвидность для Lightning Network, или же инвесторы, базирующиеся в долларах США, могут купить биткойны, хеджировать риски ценовых колебаний, используя кредитное плечо, и попробовать заработать на комиссиях Lightning Network.

Доходность инвестиций в lightning-узел в годовом исчислении в зависимости от диапазона ставки комиссии

Ось X — диапазон ставок комиссии, ось Y — доходность инвестиций в годовом исчислении. (: BitMEX Research)

Конечно, нынешние поставщики ликвидности в Lightning Network вряд ли будут мотивированы такой доходностью инвестиций. Существующие операторы узлов, вероятно, являются любителями, и при этом подавляющее большинство операторов узлов несут убытки с учетом расходов на комиссии за ончейн-транзакции Биткойна, необходимые для открытия и ребалансирования lightning-каналов. Хотя эта любительская ликвидность, вероятно, может какое-то время поддерживать работоспособность Lightning Network, для того чтобы масштабы сети соответствовали амбициозным ожиданиям, которые многие с ней связывают, инвесторы должны привлекаться за счет потенциальной доходности инвестиций.

Комиссии Lightning Network и экономическая ситуация

Доходность инвестиций в 1% может показаться привлекательной в нынешних условиях низкой доходности, однако изначально Lightning Network может испытывать трудности с привлечением правильных коммерческих поставщиков ликвидности. Инвесторы из сферы криптовалют обычно ищут возможности для высокорисковых и высокодоходных инвестиций, которые, по-видимому, находятся на противоположном конце спектра по отношению к низкой доходности относительно низкорисковых инвестиций в ликвидность сети Lightning. Так что это может потребовать прихода нового типа инвестора, соответствующего этому профилю.

Если Lightning Network достигнет больших масштабов, вполне возможно, что высоколиквидный инвестиционный продукт со стабильной низкорисковой доходностью окажется чувствителен к общей экономической ситуации.

Рассмотрим следующий сценарий:

  • Базовая ставка Федерального резерва составляет 1,0%
  • Операторы lightning-узлов, как правило, имеют годовую доходность инвестиций в размере 1,5% от своего исходящего баланса
  • В связи с устойчивой экономической ситуацией и инфляционным давлением, комитет Федрезерва по открытому рынку повышает ставку с 1% до 3%.
  • Стремясь воспользоваться привлекательной инвестиционной возможностью, операторы узлов выводят капитал из Lightning Network и покупают государственные облигации
  • Из-за снизившейся ликвидности Lightning Network, пользователям приходится платить более высокие комиссии за маршрутизацию, и пользоваться сетью Lightning становится дороже
  • Однако если бы ликвидность Lightning Network была достаточно высока для того, чтобы описанная здесь логика работала, Lightning в любом случае уже пользовалась бы огромным успехом.

    Безрисковая норма доходности

    В определенном смысле, если Lightning Network получит полноценное развитие, то станет возможным даже рассматривать запуск lightning-узла как безрисковую норму доходности (безрисковую процентную ставку) Биткойна, либо по крайней мере как ставку доходности, свободную от кредитного риска. В мире традиционных финансов это часто представляет собой ставку, которую инвесторы зарабатывают, удерживая государственные облигации, где правительство имеет юридическое обязательство рассчитаться по сумме основного долга и купону и возможности для выпуска новых денег, так что риски держателей облигаций стремятся к нулю. Теоретически, все другие доступные в экономике инвестиционные проекты или займы должны иметь более высокую доходность, чем эта безрисковая процентная ставка. Это утверждение представляется применимым и по отношению к экосистеме Биткойна, в которой ставка доходности поставщиков ликвидности может рассматриваться в качестве базовой.

    В будущем, если большая часть технических проблем, связанных с поддержкой узлов, окажется преодолена и в условиях существования конкурентных алгоритмов определения размера комиссий эта безрисковая процентная ставка Lightning Network может в конечном итоге определяться следующими факторами:

    • Ситуацией на более широких финансовых рынках — более высокие процентные ставки могут приводить и к повышению безрисковой ставки Lightning Network
    • Спросом на транзакции сети Lightning — более высокий спрос на транзакции, или более высокая оборачиваемость денег, должен увеличивать безрисковую ставку Lightning Network

    Заключение

    Будут ли хедж-фонды и венчурные инвесторы иметь такой энтузиазм в отношении того, чтобы стать поставщиками ликвидности Lightning Network, как это произошло с бизнес-моделью «PoS-майнинг как услуга» для proof-of-stake-систем в середине 2018 года, нам еще предстоит выяснить. Хотя доходность инвестиций для поставщиков ликвидности Lightning Network пока еще не выглядит убедительной, поскольку сеть находится еще на этапе формирования, эта бизнес-модель, на наш взгляд, обладает потенциальными достоинствами.

    Мы считаем, что Lightning Network может легко масштабироваться до объемов, многократно превосходящих текущий объем ончейн-транзакций Биткойна, даже не сталкиваясь с какими-либо экономическими циклами или проблемами рынка комиссий и основываясь исключительно на поставщиках ликвидности любительского толка. Однако, если сеть Lightning действительно достигнет масштабов, на которые надеются многие ее сторонники, ей нужно будет привлекать ликвидность от жадных до доходности инвесторов, стремящихся максимизировать доходность инвестиций с поправкой на риск. Если это произойдет, то, к сожалению, со временем сеть может претерпеть значительные перемены в структуре рынка комиссий по мере изменения инвестиционного климата.

    Однако на сегодняшний день можно довольно просто настроить собственный узел, предоставить ликвидность и заработать на комиссиях сети, подрезав других пиров. Где в конечном счете установится баланс между операционными каналами работающих узлов, объемом обеспечения ликвидности и доходностью инвестиций, мы, конечно же, не знаем. Однако, если бы мы были вынуждены строить предположения, то, основываясь на архитектуре и дизайне Lightning Network, мы бы отметили, что сеть построена с явным уклоном в сторону сохранения низких тарифов и соблюдения в первую очередь интересов пользователей, а не поставщиков ликвидности.

     

     

    Источник

    Читайте также:  Российский рынок акций: 10 аргументов «за»

    About crypto

    Check Also

    Почему доллар правит миром, но его господство вскоре может закончиться

    Президент Дональд Трамп хочет снизить курс доллара США. Он жалуется на переоценку американской валюты. Однако …

    Добавить комментарий