闪电网络将如何解决比特币网络扩容问题？

什么是比特币闪电网络？十年前，中本聪（Satoshi Nakamoto）向全世界介绍了比特币，并大肆宣扬一种去中心化的新支付方式，去中心化的支付方式对现有的金融体系构成了潜在的挑战。然而，有一些人却认为现有的金融体系运行的很好，因为当时进行的交易较少，现有的金融体系可以很好地处理交易。

比特币越来越受大众关注，许多人开始储存比特币。人们储存比特币的理由也是五花八门的，有出于个人爱好储存比特币，有为投资而储存比特币，还有的纯粹是为了测试比特币网络而储存比特币。对于网络用户来说，比特币网络已经从最初有趣的旅程变成了一场噩梦，因为网络系统运行缓慢且容易造成拥堵。

比特币面临的最大挑战就这么暴露出来。新数字货币网络（指比特币网络）运行太慢就需要进行扩容。这就是Nouriel Roubini等评论家不断重申比特币作为支付解决方案会失败的原因，因为比特币网络的扩容能力无法与其竞争对手VISA相比。

用具体数字来分析比特币扩容的问题。比特币每秒只能处理7笔交易（TPS），而Visa每秒可处理24,000 笔交易（TPS）甚至Visa有时每秒可处理的交易量高达50,000笔（TPS）。

虽然比特币网络已分叉多次来解决扩容问题，但解决比特币的扩容问题需要一种新的思维方式。于是，闪电网络应运而生。

比特币闪电网络的定义

闪电网络是基于区块链加密货币(如比特币、以太坊等)二级链的第二层支付协议。闪电网络允许参与节点更快地完成交易，因此许多人认为闪电网络是解决比特币网络扩容的解决方案。

闪电网络涉及到许多技术，但本文将尽可能简化比特币闪电网络所涉及的技术，让你更简单地了解闪电网络。

假设你想给在外国的人写信。你必须手写这封信（假设），需要将信放进信封里，并确保信封上有邮票可邮寄出去。你将信投入到邮箱，你的信就会被邮寄到目的地国家的邮箱。然后邮递员会收集邮箱里所有的信并将信发送出去，然而信会在许多城市之间流转，直至到达最后的收信目的地城市。

这是一个非常复杂的系统，需要多人参与，协调多项工作，然而整个过程几乎与你的信没有关系。

这么一看互联网和电子邮件是多么简单，它们都简化了发送和传递的过程。互联网和电子邮件并不需要其他人参与，通信只在发送方和接收方之间进行。第一种传统邮信类似于比特币网络，第二种互联网和电子邮件发送消息就类似于闪电网络。

闪电网络背后逻辑为，当进行单笔交易时，在区块链上记录此单笔交易的大量数据会被删除掉。闪电网络增加了第二层协议，允许交易双方创建主层之外的支付通道。通道是在交易双方之间设置的。在闪电网络里，交易处理会更快，交易手续费也是更便宜的。

比特币闪电网络的运作

假设交易双方希望使用闪电网络进行交易。他们必须创建一个多重签名钱包（至少有两个签名才能进行交易的钱包）来存有一定数量的比特币。创建支付通道是使用闪电网络进行交易的第一步。

在正常情况下，交易双方必须在区块链上输入数据来进行交易。闪电网络使交易双方可无需在区块链上输入数据进行交易，这就是闪电网络的特别之处。每笔交易都要求交易双方签署一份资产负债表，以便反映交易双方拥有的比特币数量。

交易完成后，交易双方选择退出支付通道，双方的余额将会被记录在区块链上。闪电网络通过允许双方查看最近签署的两份资产负债表，并退回交易双方在多重签名钱包中质押的比特币来处理纠纷。

在闪电网络上无需设置具有一定指向的支付通道进行交易。你可以使用之前创建的支付通道向某人付费，网络会尽可能使用最短路径。

比特币闪电网络的历史

与许多区块链项目一样，闪电网络也是先通过论文（由Joseph Poon和Thaddeus Dryja于2016年联合发表的论文）告知全世界的。第二年，开发者对比特币核心进行了大量测试。

2018年1月，加密货币初创公司Blockstream推出了一款针对网络零售商的支付系统。该支付系统仍处于测试模式，有60个节点在主网上运行。

比特币闪电网络在去年4月至8月期间稳定增长了近15%。网络节点由1,500个增加到3,000个，支付通道由4,000个增加到11,000个。

2018年3月，闪电网络节点遭遇DDOS攻击，近200个节点被离线发送。

第二层网络需要用不同的编程语言编写，第二层网络还具有可互操作性。

闪电网络的优势

目前，闪电网络仍处于起步阶段，现在说闪电网络已成功解决比特币网络扩容问题还为时尚早。如果闪电网络已发展到开发者所设想的那样，那么闪电网络所具有的优势如下：

·速度优势——一旦闪电网络开始运行，用户就不需要等待太长时间来完成交易。即使区块链网络非常繁忙，但是在闪电网络上进行的交易却是瞬间完成的。这将使加密货币市场能够与VISA，PayPal和Mastercard等高可扩展性支付解决方案一较高下。

·可扩展性优势——区块链每秒处理的交易量很少。闪电网络有望将比特币每秒处理的交易量增加到100万（TPS）。

·较低的交易成本优势——所有交易都在主区块链之外进行的，用户支付的交易费非常少。

·隐私和匿名优势——用加密货币进行交易并非完全实现了匿名。然而闪电网络交易发生在链外，这使得交易很难被追踪。

闪电网络的前景

闪电网络仍然处于起步阶段，要实现闪电网络真正的威力看来还是需要几年的时间。目前闪电网络还不是人性化的，因为只有高级用户才可以使用闪电网络。

闪电网络的前景令人期待——即时交易，低交易成本和高匿名性。目前，闪电网络似乎是应对比特币挑战的完美解决方案。

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