閃電網(wǎng)絡(luò)在區(qū)塊鏈領(lǐng)域中的應(yīng)用介紹

區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)從一開始就被緩慢的交易速度和有限的阻塞時間所困擾。盡管許多項目都試圖增加區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的交易處理能力，但很少有解決方案不因此而在安全性或去中心化方面做出妥協(xié)。如果基于區(qū)塊鏈的支付網(wǎng)絡(luò)要與傳統(tǒng)的支付處理器（如每秒處理65，000條交易消息的Visa網(wǎng)絡(luò)）競爭，解決可伸縮性問題是至關(guān)重要的。

閃電網(wǎng)絡(luò)在2016年首次提出并作為比特幣協(xié)議的一部分引入，它提供了一個功能強大的第二層支付協(xié)議，可以部署在現(xiàn)有的區(qū)塊鏈之上。自部署以來，它們已經(jīng)成為區(qū)塊鏈領(lǐng)域中最有前途的可伸縮性解決方案之一。閃電網(wǎng)絡(luò)因在網(wǎng)絡(luò)中的建議速度而得名，它可以代表區(qū)塊鏈上商戶支付渠道的未來，并有助于加快采用。在這里，我們將探討閃電網(wǎng)絡(luò)的歷史和他們的適用性，以促進區(qū)塊鏈商戶的使用。

閃電網(wǎng)絡(luò)歷史

“閃電網(wǎng)絡(luò)”的概念最初是由Joseph Poon和Thaddeus Dryja為比特幣協(xié)議提出的。在他們最初的白皮書中，研究人員概述了如果2016年的比特幣網(wǎng)絡(luò)要與Visa的處理能力相匹配，它必須每10分鐘驗證8g大小的塊;這意味著將導致每年存儲在網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)量高達400tb，這是不切實際的。

相反，Poon和Dryja提出了一個微型支付渠道網(wǎng)絡(luò)來解決可擴展性問題：閃電網(wǎng)絡(luò)。與區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上的大型交易不同，這些微支付渠道不需要“信任”，因為它們只在交易雙方之間開放。通過使用一個大型的微支付渠道網(wǎng)絡(luò)，區(qū)塊鏈理論上可以擴展到每秒處理數(shù)千筆交易，前提是網(wǎng)絡(luò)參與者維護這些開放的渠道。

在最初提出閃電網(wǎng)絡(luò)的研究論文中，Poon和Dryja評論道，閃電網(wǎng)絡(luò)最終將類似于代理銀行網(wǎng)絡(luò)，充當銀行處理支付的中介。

閃電網(wǎng)絡(luò)如何處理交易？

要開始通過閃電網(wǎng)絡(luò)進行交易，參與者必須首先建立自己的閃電通道。以Alice和Bob為例。每個星期，Alice需要從她的比特幣余額中給Bob匯錢。為此，Alice和Bob將BTC存入一個多簽名錢包中，該錢包控制基金的支付。

在這種情況下，如果Bob只接收比特幣而不向Alice發(fā)送比特幣，他可以簡單地將他在多簽名錢包中的BTC余額表示為零。每次Alice發(fā)送BTC給Bob，都會從她錢包里的BTC余額中扣除，同樣，Bob的余額也會更新，以反映他收到了什么。

雙方在合同上簽字，表示余額已經(jīng)更新，可以前后重復多次，無需在主比特幣區(qū)塊鏈上驗證每筆交易。這大大減少了主區(qū)塊鏈上的負載，以及隨后的費用。一旦任何一方關(guān)閉了支付通道，發(fā)生的每一筆交易都會在主區(qū)塊鏈上被驗證，就像處理所有其他交易一樣。

在這種假設(shè)的情況下更容易想象，因為我們想當然地認為Alice和Bob彼此認識，而且他們都同意并且有能力在他們之間建立一個閃電網(wǎng)絡(luò)通道和多簽名錢包。然而，在現(xiàn)實生活中，在餐館老板和普通顧客之間建立一個閃電網(wǎng)絡(luò)支付渠道本來就比較復雜。

閃電網(wǎng)絡(luò)的局限性和可能的解決方案

正如我們所建立的，目前在閃電網(wǎng)絡(luò)上交易的參與者需要使用預(yù)先建立的支付通道來方便支付路由。這意味著雙方都必須在使用閃電網(wǎng)絡(luò)（例如通過設(shè)置閃電節(jié)點）之前盡可能地創(chuàng)建這些通道。

對于那些希望定期進行交易的各方來說，這是一個合理的任務(wù)，但是對于商家和客戶之間的個人一次性付款，這嚴重限制了閃電網(wǎng)絡(luò)的有用性，并一直是采用閃電網(wǎng)絡(luò)的主要限制。

但是區(qū)塊鏈的研究人員已經(jīng)在努力解決這個問題。例如，Metaverse部署的Dualchain網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)允許通過預(yù)先構(gòu)建的連接網(wǎng)絡(luò)上23個超級節(jié)點和529個常規(guī)節(jié)點的通道進行交易，而不是為雙方建立一個單獨的支付通道。Metaverse區(qū)塊鏈上的交易方不需要建立專門的閃電網(wǎng)絡(luò)支付渠道，只要各方對參與節(jié)點都有開放的渠道，就可以通過多層次的超級節(jié)點結(jié)構(gòu)，以極低的費用享受極快的交易。

一個更實用的閃電網(wǎng)絡(luò)對商家意味著什么？

目前，在閃電網(wǎng)絡(luò)上訪問和建立支付渠道的人都是相對精通技術(shù)的商家，因此，利用這種快速的區(qū)塊鏈支付系統(tǒng)的網(wǎng)上商店數(shù)量有限。如果在線商戶能夠接受閃電網(wǎng)絡(luò)支付，或者在閃電網(wǎng)絡(luò)允許的范圍內(nèi)以最便宜、最快速的方式進行支付，而無需建立節(jié)點或?qū)ｉT的單一支付渠道，這可能會徹底改變區(qū)塊鏈上的支付方式。

通過將閃電網(wǎng)絡(luò)的速度和類似的交易成本引入多個區(qū)塊鏈協(xié)議的支付渠道，就像Metaverse所實現(xiàn)的那樣，商戶可以更容易地向希望使用數(shù)字貨幣進行交易的客戶敞開大門。同樣，這將使基于區(qū)塊鏈的支付網(wǎng)絡(luò)更接近于實現(xiàn)像Visa這樣的現(xiàn)有支付公司處理交易能力的簡易性和速度。因此，這種類型的支付網(wǎng)絡(luò)很可能會極大地增加選擇使用數(shù)字貨幣支付的用戶數(shù)量，并解決區(qū)塊鏈行業(yè)中最長期存在的問題。