HTLC (Hash Time-Locked Contracts).

¿Qué sucede si se requiere enviar (enrutar) pagos a una persona con la que no se esté conectada directamente?

En Lightning los pagos enrutados están habilitados por Contratos Hashed Timelock (HTLC), estos contratos permiten que se puedan enrutar pagos a través de multiples saltos para enviarlos a cualquier persona dentro de la red que no esté conectada directamente a tu canal permitiendo que exista un único sistema financiero global interconectado, con estos contratos de pago condicionado un usuario de la red, por ejemplo Alicia, puede enviar a Carol Bitcoin si ella revela la imagen (secreto) previa a un hash específico.

Cabe mencionar que estos contratos constan de dos partes importantes: la verificación del hash y la verificación del tiempo de vencimiento.

Veamos cómo es esto.

Imaginemos que Alicia quiere enviar un pago a Dave de 2000 satoshis, sin embargo Alicia no tiene un canal directo conectado hacia él, pero si tiene una ruta por donde llegar, un canal que conecta con Carol, Bob y Dave.

Así que el pago se puede hacer sin ningún problema a través de una ruta. En este tipo de casos es cuando se ocupan los contratos HTLC donde se utilizan dos tipos de bloqueos.

hash –lock: bloqueado hasta que presente el valor de un secreto.
time-lock: bloqueado hasta que el tiempo establecido se cumpla.

Veremos cómo funcionan más adelante, en la siguiente imagen podemos ver la situación de este pago para comprender los contratos HTLC.

Situación: Alicia tiene un canal con Carol, Carol con Bob y Bob con Dave.

De acuerdo a esta imagen podemos ver la ruta que llevaría hacer el pago a Dave, antes de comenzar con el flujo de pago definiremos algunas variables:

R = secreto, también se conoce como preimagen y son solo los datos que se utilizan como entrada para una función hash.
H = hash del secreto R.

• Alice enviará un pago de 2000 sats a Dave, lo primero que hace es notificarle que quiere enviárselos.
• Entonces Dave creará un número aleatorio llamado secreto R que no muestra a nadie, luego, calculará el hash de este secreto dando como resultado a H.

Nota: Este hash será compartido a lo largo de los canales, es decir; siempre será el mismo.

• Dave le envía a Alicia el Hash del secreto, ósea H.
• Alice entonces crea un contrato HTLC con ese hash H por la cantidad de 2002 sats y además agrega un bloqueo (time-lock) de tiempo establecido en 5 bloques.

Nota: los 3 sats adicionales se pagaran a los otros peers que ayuden a enrutar el pago y esa cantidad de 2003 sats quedará bloqueada en el contrato HTLC hasta que se encuentre R.

• Alicia le dice a Carol: "Te pagaré si puedes encontrar el secreto R en los próximos 5 bloques", y firma una transacción que sólo Carol puede canjear con conocimiento del Hash del secreto H(hash -lock), y después sólo es canjeable por Alice.
• Entonces Carol sabe que puede enviar los fondos a Bob si Bob encuentra el secreto R, utiliza el hash de Alicia y crea un contrato HTLC por la cantidad de 2001 sats y le dice Bob: "Te pagaré si puedes producir la preimagen de H en los siguientes 4 bloques", ósea el secreto R.
• Una vez que Bob encuentre R, Carol podrá desbloquear los fondos y cobrar la parte que le corresponde. Bob con conocimiento del secreto R, hace lo mismo, usa ese hash para crear un contrato HTLC por la cantidad de 2001 sats para enviárselo a Dave, y como Dave tiene el conocimiento de R puede desbloquear los 2000 sats y Bob cobrar la parte que le corresponde.

Así que con el flujo de información anterior tenemos.

• Solo la persona que conozca el secreto R o preimagen que generó el hash H podrá usar el pago.
• Si el secreto no se revela a tiempo y no se utilizó el pago, se pueden reocupar los fondos.
• Los saldos de los canales han cambiado.
• Cada uno de los participantes gano 1 sat por enrutar el pago.

Dejaré algunos enlaces donde pueden profundizar un poco más acerca de este tema:

1. LND Overview and Developer Guide
2. Visualizing HTLCs and the Lightning Network’s Dirty Little Secret
3. Mastering the Lightning Network

Gracias.

Hemos visto de forma resumida cómo funcionan los contratos HTLC veamos cual es el flujo de un canal de pago en el siguiente artículo.