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比特币交易速度快了一万倍

闪电一出,谁与争锋

闪电网络(Lightning Network) 是用比特币进行小额、实时、海量支付的交易网络。其机制设计的创新之处,在于在链下解决交易速度问题,通过智能合约来保证交易双方的信任。

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闪电网络出现的背景

特币是去中心化的。它有很多优点,比如说不可篡改,数量恒定,转账不受限制等。但是去中心化的特点也给比特币带来了一些缺陷 ,其中一点是它放慢了交易速度。

比特币网络处理交易的速度每秒七笔,转账通常要等一个小时左右。

比特币社区试图通过区块扩容来提高交易速度。扩容虽然提高了交易速度,但仅限于疏通网络拥堵而提高的交易速度,并没有带来数量级的改变。

不过创新者的想象力是不可估量的,既然我们无法在比特币链上解决这个问题,那我们能否在链下解决!

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2015年二月份Joseph Poon 和Thaddeus Dryja联合发表了论文《The Bitcoin Lightning Network: Scalable Off-Chain Instant Payments》(比特币闪电网络:可扩展的链下即时支付), 第一次提出闪电网络的概念——即实时、海量支付的链下网络。比特币社区认为这篇论文的重要性仅次于中本聪的比特币白皮书,排名第二。

闪电网络对比特币交易的贡献在于,它提供了一个便捷支付通道。交易双方只需在闪电网络中预先存入保证金,就可以高频、双向地支付小额比特币;双方若无直接的点对点支付通道,那也不打紧,只要网络中存在一条连通双方的中间支付节点,闪电网络也可以利用这条路径实现资金在双方之间的可靠转移。

闪电网络的组成

从技术上来说,闪电网络由两个主要部分组成:RSMC(Recoverable Sequence Maturity Contract 到期可撤销合约)和HTLC(Hashed Timelock Contract 哈希时间锁定合约)。其中,RSMC解决了双向支付、链下交易确认问题,HTLC解决了跨点交易、支付通道的问题。

RSMC- Recoverable Sequence Maturity Contract-到期可撤销合约

为了便于大家理解,这里举个例子:

张三和李四比特币转账往来频繁。他们一起创建了一个RSMC- 到期可撤销合约并各自在闪电网络中存入1BTC作为保证金。

张三转了0.2BTC给李四,这个记录会留在闪电网络的账本上,而不会记录在比特币链上。此时,闪电网络会记录为“张三0.8BTC,李四1.2BTC”,需要注意这个记录必须两人确认才可以生效。每一笔交易(数额≤2BTC)都会记录在闪电网络中。中间无论发生多少笔转账都不会传到比特币主链,直到他们提现时,数据才会传到比特币主网上。之后,比特币网络会按照最后的数额进行转账。

在这个过程中,惩罚机制可以保证交易的安全。

如果两个人中有一个人拿着账单去提现,比如张三先去提现,这时候系统会将资金先打给李四,而张三需要等李四确认之后才可以提现,在这段时间内,如果李四提出张三提现的账单不是最新的,张三的资金就被没收了。这样可以确保没人拿旧账单提现。

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HTLC-Hashed Timelock Contract-哈希时间锁定合约

接着上面的例子,张三和李四之间建立了RSMC合约 ,如果这时王二和张三想要交易,但他们之间没有合约,不过他们两个都与李四有RSMC合约,王二就可以通过哈希时间锁定合约(HTLC)经李四这个中间节点和张三进行交易。闪电网络可以通过的中间节点不限制数量。

根据六度空间理论,你和任何一个陌生人建立联系所间隔的人不会超过5个,也就是说,最多通过五个中间人你就能够认识任何一个陌生人。在闪电网络中如果人数够多,理论上任意两个人都可以通过中间节点连接。

截止目前闪电网络支撑网络的节点数量为8664个,在过去30天中上涨4.25%,而通道数量为34701个。闪电网络承载能力目前为947.84个BTC。

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