Nodos Watchtowers refuerzan la seguridad en Lightning Network

Entre las diferentes propuestas que han surgido para solucionar los problemas de escalabilidad de Bitcoin, una de las que genera más interés y optimismo entre los entusiastas del ecosistema es la solución de segunda capa Lightning Network (LN). Sin embargo, existe consenso en que se trata de un protocolo en pleno crecimiento con aspectos aún por desarrollar, como es el caso de los Watchtowers (torres de vigilancia).

Los entendidos definen a Lightning Network como un protocolo integrado a su vez por otros protocolos y tecnologías, que permite realizar micropagos de bitcoin fuera de la cadena de bloques. Su diseño hace posible que se realicen pagos entre pares sin custodia, de forma segura y privada como en Bitcoin, pero instantáneos y con mínimas comisiones.

Entre las tecnologías propuestas para hacer más eficientes y seguras las transacciones en Lightning se encuentran los Watchtowers, un concepto que fue delineado en el documento técnico original de la red, lanzado a principios de 2016. Se puede decir que se trata de una capa de seguridad para evitar el fraude por parte de actores maliciosos.

¿Qué son los Watchtowers en Lightning Network?

El desarrollador venezolano Francisco Calderón, experto en Lightning Network, comentó a CriptoNoticias que, esencialmente, los watchtowers son nodos de la red Lightning, cuya función es “monitorear el estado de las transacciones asociadas a un canal de pago”. Esta “vigilancia” les permite identificar y penalizar participantes maliciosos, que intenten transmitir estados de red desactualizados para reclamar fondos que no les pertenecen.

Para ilustrar el funcionamiento de los Watchtowers, Calderón consideró necesario ejemplificar un típico intercambio dentro en la Lightning Network, donde “Alicia” y “Bob” serían participantes con un canal de pago mutuo. Así, detalló cómo operaría un comportamiento deshonesto que los Watchtowers estarían en capacidad de identificar.

“Si Alicia abre un canal con Bob desde su móvil por 300 mil satoshis, éste sería el ‘estado 1’”, explicó Calderón. “Alicia hace una compra y los 300 mil satoshis quedan del lado de Bob (estado 2). Luego, Alicia realiza un submarine swap [intercambio submarino] y el saldo vuelve a su lado del canal (estado 3). Pasa un mes y Alicia no ha abierto su monedero móvil. Bob se percata de ello y envía una transacción de cierre forzoso del canal, indicando que el estado actual es el “estado 2”, en el cual Bob tenía todo el dinero de su lado”.

Por diseño, la Lightning Network contempla un mecanismo de seguridad que retrasa el envío de fondos por cierto número de bloques, cuando uno de los actores cierra el canal de pago forzosamente, previendo comportamientos hostiles o no cooperativos. En el ejemplo, Calderón señaló que “como Bob cerró el canal de manera no cooperativa, la red no le regresa al instante el dinero que él dice tener”. En este caso, Bob debe esperar a que dicho retraso (decrementing timelocks, en el white paper de Lightning) se cumpla, para que los fondos le sean entregados.

En ese lapso de tiempo Alicia debe abrir su monedero. “Entonces, notaría el cierre del canal y enviaría el estado actual [real], lo cual sería la prueba de que Bob ha actuado de mala fe y todo el dinero de Bob iría a Alicia”, continuó el desarrollador. “Pero, ¿qué pasa si Alicia no vuelve a abrir su monedero? Este es el problema que resuelven los Watchtowers”, sostuvo Calderón.

Para evitar el permanente monitoreo de sus transacciones y prevenir posibles fraudes, el usuario podría autorizar a un nodo Watchtower para vigilar las 24 horas, 7 días a la semana, las operaciones de su canal. De acuerdo con la documentación oficial de Lightning Network, los Watchtowers podrían recibir una tarifa como incentivo para prestar este servicio.

“El Watchtower tiene la habilidad de transmitir el estado actual [válido] del canal sin necesidad que los dos actores estén en línea. El Watchtower se encargaría de penalizar al actor malicioso y transferir todos los fondos del mismo a su contraparte, como en el caso anteriormente descrito”, explicó Francisco Calderón.

Múltiples Watchtowers para mayor seguridad

Al consultarle si pueden los Watchtowers coludir para censurar el estado actual de un canal, Francisco Calderón respondió afirmativamente.

“Utilizando el mismo ejemplo anterior, si Bob controla de alguna manera el Watchtower que utiliza Alicia, podría lograr su cometido de estafarla, ya que el watchtower diría que el estado correcto es el que envió Bob e ignoraría los estados de Alicia”, explicó. No obstante, considera que sería una jugada arriesgada, considerando que la parte afectada podría volver a conectarse a la red antes del tiempo límite, y dejar en evidencia el intento de fraude. En ese caso, “Bob perdería todos sus fondos”, señaló Calderón.

Sin embargo, en la visión de futuro de Francisco Calderón sobre los nodos Watchtower en Lightning Network, el riesgo de colusión se puede mitigar. En su opinión, los monederos para Lightning tenderán a ofrecer al usuario la opción de utilizar varios Watchtowers simultáneamente, para conseguir una protección extra.

Watchtowers altruistas

Cabe destacar que la implementación Lightning Network Daemon (LND), de Lightning Labs, incluiyó en su software cliente una versión “altruista” (no remunerada) de Watchtowers. Esto implica que los nodos LND en modo de vigilancia altruista no reclaman una comisión de la transacción como recompensa por su trabajo.

LND integró esta funcionalidad en su actualización de julio de este año. Según informó, en ese momento, el equipo de Lightning Labs, siguen trabajando en la implementación de Watchtowers de recompensa, modo que habilitarán en una versión posterior de LND.

Hay quienes consideran que los Watchtowers son un elemento esencial para apuntalar la seguridad en Lightning Network. Sin embargo, Thaddeus Dryja, cocreador de Lightning Network llegó a declarar que los Watchtowers no deberían usarse mucho si funcionan correctamente, ya que el mal actor se arriesga a perder todos sus fondos.

En este sentido, el CTO de Lightning Labs, Olaoluwa Osuntokun, declaró en julio de este año que la funcionalidad Watchtower proporciona una “disuasión directa contra cualquier intento de violación”. Según el desarrollador, “un atacante ahora tiene un fuerte desincentivo contra el intento de ataque”, en virtud de que existe la posibilidad de que una víctima potencial esté protegida por Watchtowers.

La Lightning Network, ideada como una solución para aliviar el volumen de transacciones en la blockchain de Bitcoin, ha crecido de forma importante desde su lanzamiento en versión beta en marzo de 2018. Se espera que su desarrollo redunde en menos eventos de congestión, mayor rapidez en la confirmación de las transacciones y tarifas de red más bajas en Bitcoin.