《从零开始学区块链》的闪电网络你知道多少？

随着比特币生态系统的日益繁荣，参与者规模庞大，容量不足导致网络拥塞加剧，严重影响了比特币交易的效率。为了缓解比特币交易系统的拥堵，2015 年，智能合约交易平台 Mirror 的 CTO Joseph Poon 和 Thaddeus Dryja 在《比特币闪电网络：可扩展的链下即时》白皮书中首次提出闪电网络技术。支付”，指出交易放在比特币主链之外，使用户能够以更低的费用和效率进行转账，并在链下快速完成点对点的小额支付交易。

闪电网络上的链下支付渠道

闪电网络可视为支付通道网络，由基于区块链的链下支付网络组成，在点对点层面运行，允许用户通过双向支付通道无缝交易数字货币。其中，支付通道是两个用户用私钥持有的多重签名地址，两个用户共享地址中的资金。用户进行交易时，双方可以在链下建立支付通道，交易者需要将现金存入支付通道的钱包账户，钱包账户需要双方私钥确认后才能开通派对。交易双方可以在这​​个钱包里进行无限次交易，并且可以关闭支付通道从零学比特币合约，直到最终交易完成，

简单来说，闪电网络的工作思路相当于在区块链的基础上，在主链上加了一条侧链。用户可以在侧链上与其他用户建立支付通道，并将部分交易交给该通道处理。链只需要记录最终的资金分配结果，从而分担主链的交易压力。链下交易通过智能合约自动执行，不涉及全网确认，从而降低手续费，提高TPS。

此外，使闪电网络成为网络的原因在于支付渠道可以通过加密方式链接。当交易方达到一定数量时，可以利用跨用户实现渠道拓展。比如小A和小B之间有一个发货通道，小B和小C之间也有一个支付通道，那么如果小A想和小C进行交易，它可以通过以下方式直接充当支付中介。小B，小A将资产转移到小B，再从小B转移到小C。以此类推，小A想和小D交易时，可以通过两个点BC连接。当节点足够多时，交易节点可以利用其他节点建立互信通道进行支付，最终扩展到闪电网络。

优势与挑战

虽然闪电网络是解决区块链可扩展性和互操作性问题的主流方式，但该技术仍处于开发阶段，尚未完全成熟。可以预见，未来的闪电网络将带来以下便利：

更低的交易成本：由于交易发生在主链之外的侧链上，并且可以在闪电网络支付通道内自主进行，用户只需支付更少的交易费用。

更快的交易速度：通过使用双向支付通道，闪电网络可以实现近乎实时的交易速度，可以大大减少交易货币交易的网络流量，消除拥塞，提高交易效率。

更高的扩展性能：闪电网络可以将每秒加密货币交易优化到每秒至少 100 万笔交易的水平。

更强的安全保护：一旦采用闪电网络，大部分交易将发生在主链之外，外界将无法追踪所有通过闪电通道进行的小额支付，匿名性和安全性将大大提高。

闪电网络最大的隐患是这项技术在市场上还没有完全投入使用，大部分停留在理论层面。理论上，无缝交易也可能仅限于少数中间节点。一旦通过多个支付渠道，成本优势将大大削弱。此外，当交易双方的收款人离线时，闪电网络支付将无法进行。对于大额支付，闪电网络依赖大量的多重签名钱包。一旦余额不足以充当大额支付的中介，交易很容易被阻止。该行业还担心中心化的出现。当一些较大的节点有大量资金时，大部分交易都需要经过这个节点，

闪电网络的未来是不可预测的，取决于市场的采用和需求，这需要反复试验和商业模式。本质在于技术的完善程度和用户体验。就目前的情况来看，这将是一个持续的命题。未来，会有更多的问题有待发现从零学比特币合约，更多的解决方案有待尝试。

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