TLC:闪电网络的前世今生——AToken研究院

AToken研究院是AToken对于区块链世界的一种深入研究分析的团队，主要方向是对于现在或者未来一些对区块链有影响的领域。

比特币的交易网络最为人诟病的一点便是交易性能：全网每秒7笔的交易速度，远低于传统的金融交易系统；同时，等待6个块的可信确认导致约1个小时的最终确认时间。

闪电网络的由来

闪电网络的主要思路十分简单--将大量交易放到比特币区块链之外进行。该设计最早是2015年2月在论文《TheBitcoinLightningNetwork:ScalableOff-ChainInstantPayments》中提出。

比特币闪电网络节点数量为34980个:2月25日消息，1ML网站数据显示，比特币闪电网络（LightningNetwork）的节点数量为34980个，同比增长4.5%；通道数量为87159个，同比增长1.6%；网络容量为3464.26BTC，同比增长3%。[2022/2/25 10:14:23]

比特币的区块链机制自身提供了很好的可信保障，但是很慢；另一方面考虑，对于大量的小额交易来说，是否真实需要这么高的可信性？闪电网络通过智能合约来完善链下的交易渠道。

核心的概念主要有两个：RSMC和HTLC。前者解决了链下交易的确认问题，后者解决了支付通道的问题。

闪电网络节点数量已达18365个:金色财经报道，据1ML.com数据，目前，支撑网络的节点数量达到18365个，相较30天前数据，环比上涨7.71%；通道数量为40516，相较30天前数据，环比上涨6.5%；闪电网络承载能力目前为1163.6BTC，约合6000.49万美元。[2021/3/25 19:18:22]

RSMC

RecoverableSequenceMaturityContract，中文可以翻译为“可撤销的顺序成熟度合同”。这个词很绕，其实主要原理很简单，就是类似准备金机制。

动态 | 闪电网络联合创建者Tadge Dryja发布比特币扩展解决方案新代码:据coindesk消息，闪电网络联合创建者Tadge Dryja发布新的研究论文，概述了他过去一年一直在研究比特币规模解决方案Utreexo。该方案可以允许网络参与者使用较小的加密证据集来验证链的共识规则的状态，目的是让比特币的完整节点更容易运行。虽然需要一些计算资源来设置，但它是使用比特币最安全的方式，不需要通过中间人来验证网络上的交易是否真实。Dryja表示，如果其他开发人员想要仔细研究一下，他会以开源的形式发布代码，这样开发人员就可以对这个想法进行测试。[2019/6/5]

先假定交易双方之间存在一个“微支付通道”。双方都预存一部分资金到“微支付通道”里，之后每次交易，就对交易后的资金分配方案共同进行确认，同时签字作废旧的版本。当需要提现时，将最终交易结果写到区块链网络中，被最终确认。可以看到，只有在提现时候才需要通过区块链。

闪电网络+NFC Igor Cota设计新的比特币支付方案:设想一种将比特币支付增加到每秒数百万级别的方法。比特币的最佳解决方案、闪电网络和其设计现状之间存在鸿沟。不过，尽管这令人生畏，但开发商们正在推进设计，使支付系统更容易使用。最近，有人提出了一项建议，将闪电与一种支付技术联系起来，这种技术可能会让其具有未来感。这种支付技术，即NFC，将允许用户通过将智能手机与支付的设备一英寸的距离内进行支付。因此，开发商Igor Cota提出的建议将闪电与NFC联合起来，打造新的比特币支付。[2018/4/18]

任何一个版本的方案都需要经过双方的签名认证才合法。任何一方在任何时候都可以提出提现，提现需要提供一个双方都签名过的资金分配方案。在一定时间内，如果另外一方提出证明表明这个方案其实之前被作废了，则资金罚没给质疑成功方。这就确保了没人会拿一个旧的交易结果来提现。

另外，即使双方都确认了某次提现，首先提出提现一方的资金到账时间要晚于对方，这就鼓励大家尽量都在链外完成交易。

HTLC

微支付通道是通过HashedTimelockContract来实现的，中文意思是“哈希的带时钟的合约”。这个其实就是限时转账。理解起来其实也很简单，通过智能合约，双方约定转账方先冻结一笔钱，并提供一个哈希值，如果在一定时间内有人能提出一个字符串，使得它哈希后的值跟已知值匹配，则这笔钱转给接收方。

不太恰当的例子，约定一定时间内，有人知道了某个暗语，就可以拿到这个指定的资金。

推广一步，甲想转账给丙，丙先发给甲一个哈希值。甲可以先跟乙签订一个合同，如果你在一定时间内能告诉我一个暗语，我就给你多少钱。乙于是跑去跟丙签订一个合同，如果你告诉我那个暗语，我就给你多少钱。丙于是告诉乙暗语，拿到乙的钱，乙又从甲拿到钱。最终达到结果是甲转账给丙。这样甲和丙之间似乎构成了一条完整的虚拟的“支付通道”。

HTLC的机制可以扩展到多个人，大家可以想象一下，想象出来了就理解了闪电网络。

机制的相辅相成

RSMC保障了两个人之间的直接交易可以在链下完成，HTLC保障了任意两个人之间的转账都可以通过一条“支付”通道来完成。整合这两种机制，就可以实现任意两个人之间的交易都可以在链下完成了。

在整个交易中，智能合约起到了中介的重要角色，而区块链则确保最终的交易结果被确认。

闪电网络的目的

闪电网络的目的是实现安全地进行链下交易，其本质上是使用了哈希时间锁定智能合约来安全地进行0确认交易的一种机制，通过设置巧妙的‘智能合约’，使得用户在闪电网络上进行未确认的交易和黄金一样安全。

上文内容来源于百度百科对闪电网络的释义，个人感觉闪电网络对目前BTC能否运用到实际应用具有很深的意义，比如去星巴克可以用BTC支付，但是传统的支付效率是完全没有竞争性的，所以闪电网络的引入是这里的一个很好的解决方法。

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