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什么是闪电网络?

比特币闪电网络初学者指南


闪电网络(也称为闪电或LN)是建立在比特币之上的可扩展性解决方案,它允许用户快速发送和接收比特币,且几乎不收取任何费用。 

闪电网络被认为是一种脱链的第2层解决方案,这意味着转移是通过锚定在比特币区块链中的新支付渠道网络完成的。 

作为世界上第一个和领先的加密货币,比特币已成为交易价值的重要手段,任何持有者在第一次交易都可以自由:

  • 持有比特币而不会出现意外的供应通胀 
  • 无需中介即可发送和接收比特币
  • 使用自己的节点验证交易
     

然而,许多人同意比特币仍然需要更好的功能才能成为全球交换媒介和点对点的现金系统,正如最初在开创性白皮书比特币中提出的那样:点对点电子现金系统。目前,比特币面临以下限制:

  • 费用—由于区块空间有限,挖矿费用可能会根据对交易的需求性而大幅波动。
  • 每秒交易数 – 比特币每秒只能进行大约7笔交易 (TPS)
  • 网络拥塞 –  缓慢的阻塞时间和网络使用的增加可能导致交易确认被延迟
     

比特币闪电网络目的是在通过提供即时且实惠的交易来解决这些限制,同时实现每秒约100万笔交易的交易量。 

虽然闪电网络可用于任何类型的转账,但大多数人发现它对小额支付或较小的转账很有用,但这些转账通常因基础层费用而变得不划算。

截至2021年8月,闪电网络统计数据显示,已使用该网络转移了2000多个BTC。 

值得注意的是,闪电网络没有实施新的代币,并允许与比特币有相同的自由——它是去中心化、无许可的和开源的。它的安全性来自链上比特币交易,该交易使用智能合约来实现即时的链下结算。 
 

what is the lightning network


闪电网络的好处

比特币闪电网络的开发主要是为了通过提高交易速度和降低交易费用来进一步采用日常比特币支付。然而,在第二层的开放支付渠道还带来了其他一些好处。 

 

可扩展性

比特币是一个全球广播系统,每个人在将每笔交易添加到区块链之前都会对其进行验证。虽然这个系统允许比特币真正去中心化,但它的主要缺点是它每秒只能允许大约七笔的交易(TPS)。 

闪电的渠道系统允许在渠道关闭后添加到比特币区块链的可重用路由。从理论上讲,这意味着LN可以帮助将比特币的TPS扩展到高达一百万的TPS。 

 

隐私

比特币区块链上的交易可以从一个钱包追踪到另一个钱包。使用闪电网络,只有平台的开始和结束记录到链上,这意味着大多数小额支付几乎无法追踪。

闪电网络的简史


闪电网络最初是在Joseph Poon和Tadge Dryja于2015年撰写的白皮书中设想的。

它的测试网于2016年5月发布,到2017年1月,Lightning的第一个实施——lnd——在其alpha阶段发布。闪电网络渠道的第一笔真实交易发生在2017年12月,当时Alex Bosworth使用闪电网络支付他的电话费。 


Alpha开发阶段迎来了让人欣慰的尾声,Lazlo Hanyezc又使用闪电网络购买了两个比萨饼。Lazlo Hanyezc是第一个在现实世界中使用比特币的人,他在2013年支付了10000BTC购买了两个比萨饼。 

此后已经有多个团队在主网上发布了闪电节点,包括Blockstream的c-lightning、Lightning Labs的lnd和Acinq的Eclair 解决方案。

Lightning Torch

2019年1月,化名Hodlonaut的推特用户使用闪电网络向可信钱包发送了0.001BTC(或100,000satoshi)。此操作的目标是为了让这个接收者在总量中增加10000satoshis并将其发送到另一个LN钱包,从而激活全球性的交易链。 

这把具有象征意义的火炬传递了292次,其中包括Jack Dorsey、Elizabeth Stark和Pierre Rochard等人,最终达到了4,390,000satoshis,然后被送往Bitcoin Venezuela,这是一个在委内瑞拉推广比特币的非营利组织。

闪电网络是如何运作的呢?

闪电网络是在链下构建的,供用户进行比特币转账,以减少链上的网络拥塞。 

首先,在双方之间打开一个他们可以在其中提交资金的渠道。然后,他们可以使用这个渠道在他们之间即时发送BTC,费用几乎为零,且无需将每笔交易发布到比特币区块链的基础层。 

任何一方都可以在比特币区块链上结算并随时关闭渠道。 

当渠道关闭并在基础层区块链上结算时,资金会根据渠道的转账历史发送给每一方,这在比特币区块链上被整体概括为单笔交易。广播到比特币网络的唯一与闪电相关的交易是渠道的打开和关闭。这有助于释放区块空间,从而降低网络费用并增加每个区块的经济活动。 

双方之间的直接支付渠道也可以成为更大的闪电网络的一部分。如果两方没有开设一个直接渠道,他们可能会通过相互关联的途径转移资金。网络上的闪电节点是搜索执行交易的最佳路线。 

例如,你的朋友(你和朋友间已有通道)带你去他们最喜欢的咖啡店(你的朋友和咖啡店之间也有通道),闪电网络允许你为咖啡买单时通过你的朋友进行付款,而你不需要与咖啡店开辟新通道。这一切都在几秒钟内发生,并且不会像主区块链那样长时间等待或支付高额费用。

值得注意的是,比特币链上分析师可以快速将这些交易识别为来自闪电网络,因为它们显示为复杂的智能合约,其中包括通道中使用的各种公钥和签名。Taproot升级中包含的比特币改进提案解决了这个问题,该提案目的是提高每笔交易的隐私性。

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