BTC:科普 | 闪电网络的入账容量问题分析：如何提高入账容量？哪些节点会受到影响？

原标题：《科普|闪电网络的入账容量问题》

几个星期以来，比特币社区的很多人一直在讨论闪电网络的inboundcapacity问题。越来越难以收到闪电火炬，加上?Bitrefill启动了Thor，还有?LND放出了LightningLoop，都让人们更加关注这个问题。在本文中，我会解释这个问题的形式及其根源。我们也会分享一些很容易被忽略的洞见。

本地和远端的余额

要理解入账容量，我们得先深入了解闪电网络的第一个基本模块：支付通道。这个概念可能你在之前也听过了，所以我们直接跳到跟入账容量有关的部分。

我们先考虑一个单独的通道，然后慢慢提高思考的复杂度。

一个支付通道开通后，它就锁住了恒定数量的一些btc，这个数量叫做“?通道容量?”。参与支付通道的双方各自拥有这个容量的一部分。在你自己这边的余额，我们叫“?本地余额?”，而在你的交易对手那边的余额，叫“远端余额?”。你的本地余额和远端余额在关闭通道之前可以更新任意次，但通道容量，如果你不关闭通道或者拼接通道，是无法改变的。

人大附中物理老师李永乐科普拜占庭将军问题和区块链:5月14日，人大附中物理老师、科普视频网红李永乐在其公众号发布视频《拜占庭将军问题是什么？区块链如何防范恶意节点？》。李永乐老师在视频中对拜占庭将军问题和区块链进行了讲解，他表示，拜占庭将军问题本质上指的是，在分布式计算机网络中，如果存在故障和恶意节点，是否能够保持正常节点的网络一致性问题。在近40年的时间里，人们提出了许多方案解决这一问题，称为拜占庭容错法。例如兰波特自己提出了口头协议、书面协议法，后来有人提出了实用拜占庭容错PBFT算法，在2008年，中本聪发明比特币后，人们又设想了通过区块链的方法解决这一问题。区块链通过算力证明来保持账本的一致性，也就是必须计算数学题，才能得到记账的权力，其他人对这个记账结果进行验证，如果是对的，就认可你的结果。与拜占庭问题比起来，就增加了叛徒的成本。[2020/5/14]

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-支付通道就像沙漏：虽然沙子的总量是恒定的，你可以任意把沙子移动到其中一端。但如果你想改变里面沙子的数量，那就非打破这个沙漏不可-

-你跟Robert的通道里面有8btc，你的本地余额是5btc，你的远端余额是3btc-

每次支付，都是把你的本地余额转一些给你的交易对手，也就是减少本地余额，增加远端余额。类似地，当你收到一笔支付时，你的本地余额增加，数额恰好等于你的远端余额减少的数额。

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-当你给Robert支付1btc之后，你的远端余额增加了1btc-

入账和出账的容量

现在，我们更清楚地理解了什么决定了通道的容量，以及本地和远端余额是怎么更新的，现在来想想，如果你是一个闪电网络的节点，是网络的一部分，将有何区别。

两个交易方并没有直接相连的支付通道。但是，他们可以通过?路由节点?来支付。在整个支付路径上，每一次中转都要用到一个双向的支付通道。因此，我们刚刚讲到的支付通道特性适用于每一次中转。

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假设你想通过闪电网络来卖贴纸。那么，你需要与至少一个闪电网络节点建立连接。你仔细挑选了一个节点，保证这个节点可能跟你的潜在客户Sophie和Angela相连。我们把这个节点叫做“lnTop”。

-你跟InTop开启了一个通道，锁入了2btc。你的本地余额是2btc，远端余额是0btc-

现在，Angela想要买一些你的贴纸，并通过lnTop来支付。但是，你跟lnTop的通道中，你的远端余额是0呀，lnTop并不能给你支付。因此，lnTop无法路由这笔交易。

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在一个时间点上，你可以收到的btc数量，是由你的远端余额决定的。很简单嘛，如果你相连的节点只能发送1btc给你，你是没法收到比1btc更大的数额的。类似地，你可以发送的btc数量是由你的本地余额决定的。

在你决定跟lnTop开启一个通道时，你需要确定自己想锁定多少btc进去，也即你初始的本地余额是多少。lnTop也一样，他们的选择决定了你初始的远端余额。这就有了一个重要影响。虽然你能够决定自己的初始本地余额，但你没法控制自己的初始远端余额。

如果你今天要启动一个自己的闪电网络节点，并且只是随随便便地选了一个节点来开启通道，你可能会发现，你根本没有入账容量可用，即，你压根没法通过闪电网络来收到支付。听起来对商人很不友好，对不对？

好消息是，你有很多办法来提高自己的入账容量，比如自己先发起支付，或者请求其他节点提供容量。这篇文章讲解了入账容量问题的不同解决方案。

就这么简单？

嗯……也不是。即使你知道了自己如何能提高远端余额，可能也没法解决入账容量问题。关键在于：并非所有通道的入账容量都相同。要理解这一点，你要先理解，在支付路由的过程中，闪电网络的其它部分，发生了什么事情。我们把上图所示网络的通道容量都划出来，这样更好理解了。

-这是lnTop往通道里充值了3btc之后的情形。在网络中，所有节点都跟自己相连的节点有专门的本地和远端余额-

你从lnTop那里获得一些入账容量之后，Angela最多也只能给你发2btc，因为你在lnTop那里的入账容量超过了2btc，但lnTop在Angela处的入账容量只有2btc。

但是，在这个网络里，Sophie就没法给你发送1btc。你可以看看Sophie给你支付的路径上的通道容量状态，你的确有3btc的入账容量，但lnTop没有lnFirst的入账容量。

对于支付，每个参与路由的节点和你都必须跟上一个节点有足够的入账容量。所以，虽然你能解决跟相邻节点lnTop的入账容量问题，但lnTop可能跟相邻的节点没有足够的入账容量。LightningLabs的闪电网络基础设施总监AlexBosworth几周以前指出了这个问题。

还有一个事实，让这个问题很难解决。那就是，“揭示所有节点的本地和远端余额”这件事，在闪电网络上是做不到的。作为网络中的一个节点，你只知道通道容量，并不知道这部分容量在两个参与者之间是如何分布的。

谁会受这个问题影响？

闪电网络中，并非所有的节点都有相同的需要。从上面的例子中，我们可以辨认出至少3类节点。

商家节点

我们用“商家节点”来称呼那些主要是收账的节点。在上面的例子中，“你”就是一个收账节点，因为你最关心的就是收到贴纸买家的支付。因此你需要入账容量。记住：不仅你要有足够的入账容量，买家到你的整个支付路径上的节点都必须有足够的入账容量才行。

终端用户节点

这些节点主要使用闪电网络来发账。偶尔他们会从朋友或者闪电应用处收到钱。Sophie和Angela都是终端用户。对于这个群体，关键是要连上资金充足而又与商家相连的节点。他们既需要入账容量，也需要出账容量，全看他们在特定时间的需要。

路由节点

这些节点是路由支付并从中赚取手续费的节点。LnTop和lnFirst都是这样的节点。他们的工作是发现有需要的收款方，比如你，小镇上最大的贴纸商家。对终端用户，他们需要足够的入账流量；对商家，他们需要出账容量。此外他们还得跟市场上的其他服务商竞争，要确保自己总是在线。赚点钱不容易，对吧？

结论

我们从单一通道开始讨论，讲解了网络内通道的特点，最终使用“节点信息全公开”的假设讨论了入账容量问题。

我们将入账容量定义为给定时间点在闪电网络中你可以收到的btc数量，并推论了它依赖于你的远端余额。

入账容量问题可能是闪电网络在启动阶段会遇到的问题。因此，如果流动性在整个网络中的分布更充分、更好，问题将减轻。我们会继续撰文探讨闪电网络在早期会遇到的问题。

原文链接:

https://blog.muun.com/the-inbound-capacity-problem-in-the-lightning-network/

作者:FlorenciaRavenna

翻译:?阿剑

标签：BTC区块链NTOTOP超级比特币SBTC最新消息区块链运用的技术中不包括哪一项基本技术fantom币转到BSC币什么转教程Unicly CryptoPunks Collection

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