論文の概要: An Exposition of Pathfinding Strategies Within Lightning Network Clients

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.13784v1
• Date: Thu, 17 Oct 2024 17:21:45 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-18 13:17:44.669562
• Title: An Exposition of Pathfinding Strategies Within Lightning Network Clients
• Title（参考訳）: Lightning Network クライアントにおけるパスフィニング戦略の解説
• Authors: Sindura Saraswathi, Christian Kümmerle,
• Abstract要約: Lightning Networkは、Bitcoinのスケーラビリティ問題に対処するために設計されたピアツーピアネットワークである。 本稿では,Lightning Network ノード実装におけるパスフィンディング戦略の違いについて検討する。 成功率,手数料,パス長,タイムロックなど,さまざまなパスフィニング戦略の有効性を評価した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.926283917321645
• License:
• Abstract: The Lightning Network is a peer-to-peer network designed to address Bitcoin's scalability challenges, facilitating rapid, cost-effective, and instantaneous transactions through bidirectional, blockchain-backed payment channels among network peers. Due to a source-based routing of payments, different pathfinding strategies are used in practice, trading off different objectives for each other such as payment reliability and routing fees. This paper explores differences within pathfinding strategies used by prominent Lightning Network node implementations, which include different underlying cost functions and different constraints, as well as different greedy algorithms of shortest path-type. Surprisingly, we observe that the pathfinding problems that most LN node implementations attempt to solve are NP-complete, and cannot be guaranteed to be optimally solved by the variants of Dijkstra's algorithm currently deployed in production. Through comparative analysis and simulations, we evaluate efficacy of different pathfinding strategies across metrics such as success rate, fees, path length, and timelock. Our experiments indicate that the strategies used by LND tend to be advantageous in terms of payment reliability, Eclair tends to result in paths with low fees, and that LDK exhibits average reliability with larger fee levels for smaller payment amounts; furthermore, CLN stands out for its minimal timelock paths. Additionally, we investigate the impact of Lightning node connectivity levels on routing efficiency. The findings of our analysis provide insights towards future improvements of pathfinding strategies and algorithms used within the Lightning Network.
• Abstract（参考訳）: Lightning Networkは、Bitcoinのスケーラビリティ上の課題に対処するために設計されたピアツーピアネットワークである。 ソースベースの支払いルーティングのため、実際には異なるパスフィニング戦略が使用され、支払いの信頼性やルーティング手数料など、異なる目的を交換する。 本稿では,Lightning Networkのノード実装におけるパスフィンディング戦略の違いについて検討する。 驚いたことに、ほとんどのLNノード実装が解決しようとするパスフィンディング問題はNP完全であり、現在本番環境にデプロイされているDijkstraのアルゴリズムの変種によって最適に解決されることは保証できない。 比較分析とシミュレーションにより,成功率,手数料,パス長,タイムロックなど,さまざまなパスフィニング戦略の有効性を評価する。 実験の結果,LND が使用する戦略は支払い信頼性において有利である傾向があり,Eclair は低料金のパスを生じる傾向にあり,LDK はより少ない支払い量に対してより大きな手数料レベルで平均信頼性を示す傾向にあり,さらに CLN は最小のタイムロックパスで際立っている。 さらに、Lightningノード接続レベルがルーティング効率に与える影響についても検討する。 解析の結果は、Lightning Network内で使われるパスフィニング戦略とアルゴリズムの今後の改善に対する洞察を提供する。

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