L2出典に基づく回答
Bitcoin上のLightning Networkはどう動くのか？
支払いチャネルと流動性から、経路選択、請求書、オンチェーンでの権利執行まで。
Lightning Networkは、すべての支払いをブロックチェーンに公開せずに、支払いチャネル内でbitcoinを動かします。参加者は署名済みのチャネル状態を更新します。経路を通る支払いには条件付き契約を使うため、中継者は単純に資金を奪えません。Bitcoinの基盤層が最終決済の裁定者であり続けます。
Payment Channel — チャネルはbitcoinをオンチェーンでロックする
二者がオンチェーンの資金拠出出力を作り、その後、ロックした金額の配分を変える新しい署名済み状態を交換します。現在のcommitmentを一方的に公開すると閉鎖が始まりますが、払い出しはタイムロックや承認を待つ場合があります。
支払いは複数のチャネルを通れる
送信者に受信者との直接のチャネルは不要です。ノードは経路に沿って条件付き支払いを転送します。受信者が秘密を明かして連動する条件を満たし、経路が失敗した場合はタイムロックが参加者を守ります。
主な運用上の制約は流動性
チャネルから送れるのは送出側の残高だけで、受け取れるのは利用可能な受入容量の範囲だけです。ウォレットは複雑さの一部を隠しますが、経路選択、バックアップ、可用性、チャネル管理には現実のトレードオフが残ります。
チャネルは実際のBitcoin出力から始まる
チャネル開設ではオンチェーンの資金拠出取引を作り、その出力は合意したチャネルスクリプトに従ってのみ支出できます。その後、当事者は固定された残高を分けるcommitment取引を交換します。Lightning Networkは追加のbitcoinを作らず、執行可能な条件の下でロックされたbitcoinを請求できる人を変えます。
新しい署名済み状態が各支払いの公開を置き換える
支払いは取引を配信する代わりに、新しい署名の交換で残高配分を変えます。現在のcommitment設計では、失効と罰則の仕組みによって古い状態の公開が危険になります。協力が終わっても、各当事者には一方的に閉じる道が残ります。
HTLCがチャネルをアトミックな経路につなぐ
送信者に受信者への直接チャネルは不要です。HTLC（Hashed Timelock Contract）は各中継区間の支払いを同じ秘密に条件付け、徐々に短くなるタイムロックを使います。受信者がプリイメージを明かして最後の支払いを受け取ると、各中継者も入ってくる請求分を受け取れます。そうならなければ、対応するタイムロックの期限後に資金を取り戻せます。
オニオンルーティングが中継者の情報を制限する
送信者は指示を層に包むため、転送ノードが通常知るのは直前と直後のノード、転送額、時間情報だけです。プライバシーは改善しますが完全ではありません。時刻、チャネル残高、端点の振る舞い、ネットワーク監視から情報が漏れる場合があります。
流動性は特定方向の容量であり、全体残高ではない
全資金を自分側に置いてチャネルを開くと、送信できますが、最初はそのチャネルで受信できません。受信は残高を自分へ動かして将来の送出容量を作り、送信は逆を行います。ウォレットはチャネル選択、splicing、スワップ、流動性サービス、分割払いを使いますが、いずれにも手数料やトレードオフがあります。
資金が盗まれなくても経路は失敗する
経路の容量不足、手数料の上限超過、ノードのオフライン、古いチャネル情報で失敗する場合があります。ウォレットは別経路を試し、ときには支払いを分割します。日常的に速く成功するのは、動作するネットワーク全体の性質であり、個々の請求書への保証ではありません。
ウォレットの種類がbitcoinの実際の管理者を決める
自己保管のLightning Networkウォレットは、ユーザーに執行可能なチャネル請求権を与えますが、バックアップ、チェーン監視、緊急手数料の備えが必要です。第三者保管のウォレットは複雑さをすべて隠せても、実際の資金は業者が管理します。Lightning Networkという名称だけでは鍵の保有者は分かりません。
Lightning Networkは別のコインでも、無関係なシステムでの決済を約束するものでもありません。チャネルの請求権は、紛争を最終的にBitcoinの取引で執行できるように構成されています。
01Lightning Networkの支払いはBitcoinに記録されるのか？+
チャネル開設と最終決済はオンチェーンです。途中の個々の残高更新は、紛争や閉鎖で公開が必要になる場合を除き、通常はオフチェーンに残ります。
02支払いは即座に最終確定するのか？+
受信者は、条件が正常に満たされた支払いをチャネルシステム内では通常完了と扱えます。ただし、紛争の最終解決は引き続きBitcoinとその承認に結び付いています。
03入ってくる流動性なしで受け取れるのか？+
自分向きの容量がない経路では受け取れません。ウォレットは以前の支出、スワップ、流動性サービス、相手方が開設するチャネルによって容量を得られます。
04Lightning Networkは常に自己保管なのか？+
いいえ。自己保管も第三者保管もあります。誰が鍵を持ち、業者の許可なしにチャネルを閉じたり資金を引き出したりできるか確認してください。