什麼是閃電網絡？ 比特幣的可擴展性解決方案

比特幣 其受歡迎程度受到了阻礙。 多虧了這樣的方式 blockchain 設計上，交易速度慢，交易成本上升。

研究人員、開發人員和比特幣社區一直在試圖想出一種方法來允許比特幣和其他 cryptocurrencies——容納更多交易。

迄今為止，他們最大的努力都集中在一個叫做“ 閃電網。 它能解決加密貨幣的擴充問題嗎？ 我們在下面找到答案。

比特幣目前的限制：速度和成本

在我們探索人們如何嘗試解決區塊鏈之前，我們需要先解釋區塊鏈的兩個限制。

第一個是 速度.

在區塊鏈中，區塊本質上是聚集在一起的交易組。 作為區塊鏈設計的一部分，一個區塊中只能包含一定數量的交易。

如果您的交易沒有進入當前區塊，它將加入隊列。 該隊列可能需要幾分鐘到可能一天或更長時間來處理，具體取決於隊列中有多少其他事務在排隊。 內存池.

這限制了區塊鏈作為處理快速交易（例如購買一杯咖啡）的媒介的使用。 沒有人願意等待網絡驗證您是否擁有現金。

第二個限制是 成本.

比特幣的網絡和其他網絡都是建立在名為“共識協議”的基礎上的 工作證明.

這是哪裡 礦工 花費精力試圖解決一個困難的難題。 為了幫助抵消計算中使用的設備和能源成本，礦工收取交易費。

當系統規模較小、需要驗證的交易數量較少且相距較遠時，網路運作良好且交易成本較低。 然而，隨著網路的發展，交易費用的成本也在增加，因為每個新開採的區塊的空間有限。 因此，在高負載期間，只有最高費用的交易才會被高度處理。

比特幣的可擴展性挑戰在 2017 年底變得顯而易見，當時數百萬人加入了比特幣潮流， 努力應對 與交易數量。 在 2017 年 1 月的高峰期，比特幣區塊鏈上處理一筆交易的平均成本（無論是 1,000 美元還是 XNUMX 美元）為 $37。 這使得比特幣作為一種貨幣形式並不經濟，因為交易費用將高於許多小額交易的實際支付。 這就是閃電網路的用武之地。

我們有一整篇文章詳細解釋了 比特幣的局限性.

什麼是閃電網絡？

閃電網路是建立在比特幣網路之上的“第二層解決方案”，這意味著它與比特幣網路分開構建，但與之互動。 它由一個渠道系統組成，允許人們或公司在彼此之間轉移資金，而無需使用區塊鏈來驗證交易。

它與 Visa 和 Mastercard 等公司目前使用的結算系統有相似之處。 當您支付某些東西時，它不會立即結算。

相反，可以快速驗證買方的資金和賣方的請求，從而為交易的發生開綠燈。 資金的結算會稍後進行——在某些情況下是幾天或幾週後。

閃電網路由處理支付的節點網路運行，交易通常使用二維碼而不是複雜的公鑰進行。 最重要的是，它可以以更低的費用實現更快的付款。

理論上，它可以允許立即進行數千甚至數十萬筆交易，這對於小額交易來說非常有用。

誰想到了這個主意？

閃電網絡的起源 沉思 由比特幣的化名創造者中本聰 (Satoshi Nakamoto) 提出，但由研究人員 Joseph Poon 和 Thaddeus Dryja 正式化，他們發表了 白皮書 14 年 2016 月 XNUMX 日閃電網路。

在其中，他們認為小額支付管道網路可以解決比特幣網路的可擴展性問題，而不是改變比特幣網路本身以允許更多交易。

區塊鏈工程實驗室 Lightning Labs 於 2018 年 2.5 月與包括 ACINQ 和 Blockstream 在內的許多個人和其他公司一起幫助推出了閃電網路的測試版。 它最初是透過 XNUMX 萬美元的種子輪投資獲得資金，其中包括著名投資者 Jack Dorsey（其公司 Square 此後資助了數家公司） 補助金 適用於比特幣和閃電網絡項目）。 閃電網絡的第一個版本於 2018 年 XNUMX 月在比特幣上推出。

閃電網絡是第二層解決方案的首次嘗試，但其他解決方案也緊隨其後。

閃電網路如何運作？

閃電網路透過繞過主要的比特幣區塊鏈來加速交易，同時降低成本。 它是圍繞著它建立的非結構化網路。

頻道是進行付款的臨時點對點連線。 可以在一個通道中發送任意數量的付款。

該網絡由路由支付的節點維護。 節點由普通人（或公司）運行，在他們的台式機、筆記本電腦或 Raspberry Pi 上運行程序。 這使得閃電網絡保持去中心化。

要開始使用閃電網絡，任何數量的比特幣都需要鎖定在支付通道中。 然後，它可以透過閃電網路進行消費，直到通道關閉。

當有人想要接收交易時，他們會創建所謂的發票。 這些是一長串字母數字數字，通常使用 QR 碼表示。 想要付款的人只需使用閃電錢包掃描此發票並確認（透過提供數位簽名）他們想要付款。

付款後，確認訊息將透過網路發送給最初提出請求的人。 這被稱為點對點網絡，意味著支付處理不依賴任何一方。 這通常會在短短幾秒鐘內發生——因此得名 閃電.

由於支付不是在比特幣區塊鏈上進行的，因此不會有漫長的等待時間和高額費用。 這意味著小得多的支付或小額支付只需一聰（比特幣的一億分之一）即可完成。 這使得它更適合日常交易——而更大的交易可以在比特幣網路上進行。

一旦有人使用完閃電網絡，他們就可以關閉通道並退出網路。 這意味著他們可以在標準比特幣網路上再次使用他們的比特幣。

有關閃電網路的更複雜的技術介紹，請查看閃電實驗室首席執行官 Elizabeth Stark 的指南 幣中心.

如何使用閃電網路使用比特幣進行付款？

假設您想與當地的咖啡店進行交易。 首先，您需要將一些比特幣發送到需要多個簽名或密鑰才能釋放資金的錢包。

這些通常被稱為 multisig 錢包。 這些多重簽名錢包需要多個簽名才能釋放資金。 就閃電網路而言，它允許人們簽訂協議，確保他們收到約定的付款。 實際上，創建了一個資產負債表。

每次您購買一杯咖啡時，您都會建立一個新的資產負債表，並使用您的公鑰對其進行簽名，以反映您錢包中的餘額以及咖啡店錢包中的餘額。

如果你不想再從那家咖啡店購買咖啡，你可以關閉通道，由此產生的資產負債表將作為永久記錄提交到區塊鏈中。

付款糾紛也可以參考雙方最後簽署的資產負債表來解決。

如果您與下一個想要購買商品的地方沒有直接渠道，會發生什麼情況？ 網絡將通過網絡中的其他人找到您和商店之間的最短路線。

如何連接到比特幣閃電網絡

您可以通過運行節點或使用閃電錢包連接到閃電網絡。 以下是我們的首選：

Android 上的比特幣閃電錢包

如果您不想全節點體驗，可以下載 比特幣閃電錢包 Android 手機上的應用程序，它會在後台整理所有內容並讓您連接到閃電網路。 這樣，您就可以打開閃電通道並開始與其他用戶進行交易。 它也是「非託管」的，這意味著您保管自己的金鑰——將比特幣掌握在您手中。 （我們透過支付費用來嘗試一下 乘坐出租車).

閱讀我們對 比特幣閃電錢包.

iOS 和 Android 上的藍色錢包

如果您想使用閃電網絡但又不想管理自己的資金， 藍色錢包 是為您運行節點的託管服務。 它允許您發送和接收閃電付款，但不允許您從閃電網絡中提取比特幣。

比特幣全節點

要獲得完整的閃電網絡體驗，您可以嘗試 運行全節點.

那麼這是什麼意思呢？ 首先，您現在透過檢查交易是否合法來支援比特幣網路和閃電網路。 這也意味著您可以將其連接到您的電腦並從您自己的節點進行交易。 這實際上使您成為自己的銀行； 您是唯一擁有和控制您的資金的人。 可怕吧？

閃電閃電節點

如果您感覺更有雄心，您可以設定一個完整的閃電節點。 這需要更多的電腦知識來運作。 就是下載的意思 埃克萊爾 到您的計算機（或自製的 Raspberry Pi）上並運行它。 然後，您可以在網絡上路由交易並可以進行自己的交易。

Eclair 還為 Android 用戶提供了一個移動版本，名為 埃克萊爾手機。 這是一個精簡的閃電節點，這意味著您可以控制您的比特幣。 如果您正在運行 Eclair 閃電節點，則可以將其連接到您自己的閃電節點。 只有一個問題：您無法收到付款。 Eclair 解釋了原因 這篇博客文章。 TL;DR 這對他們來說更安全、更容易。

閃電焦耳

設置好自己的節點後，下一步該做什麼？ 您是否一直堅持使用桌面應用程序？ 閃電焦耳 是一個瀏覽器擴充程序，可讓您將 Lightning Node 連接到瀏覽器，以便您可以在 Chrome、Firefox、Opera 和 勇敢。 這是一個方便的技巧。

您可以使用比特幣閃電網路做什麼？

首先，您可以向任何設置了閃電錢包的其他人付款。 但閃電網路的功能遠不止於此。 由於它是一種數位貨幣，因此可以輕鬆整合到網站中，無需第三方參與。

儘管絕大多數加密貨幣公司尚未接受閃電交易，但接受閃電交易的平台數量正在緩慢增長。 儘管如此，目前有許多流行的支援閃電網路的平台正在運營，包括 Bitfinex 和 MercuriEX 等加密貨幣交易所、Bitrefill 等線上零售商和商家，以及各種賭場和其他服務提供者。

如果您正在尋找當地的某個地方，那麼您也許可以在 接受閃電 或在 閃電網絡商店.

以下是您可以使用閃電網絡執行的一些操作示例：

用閃電水龍頭獲得一些聰

你可以獲得更多的比特幣。 長期以來，水龍頭一直是分配少量比特幣和其他加密貨幣的一種方式，這與閃電網絡沒有什麼不同。 這 閃電水龍頭 讓您測試從閃電錢包發送和接收； 您一次可以提取 14 聰，即 0.004 美元多一點。 不過，必須從某個地方開始。

在 Twitter 上給 Satoshis 的人打賞

您希望社交媒體更有價值嗎？ 現在好了。 您可以使用閃電網絡以比特幣給其他人小費，他們也可以給您小費。 簡單地集成 提示我 它在每條推文上都放了一個小閃電符號。

您需要自己的錢包來發送小費（請參閱上文）。 所有很酷的孩子都在這麼做，例如 傑克·多西，推特共同創辦人。

比特幣閃電網路有多大？

涉及數千個小部件、彼此之間進行數百萬次交互的東西很難掌握。 這有點像試圖想像你大腦中正在發生的一切。 因此，為了使這更容易一些，我們使用了許多可視化圖表。 這就是閃電網絡從上方看的樣子。

閃電網絡數據的一個重要資源是 1ML，一個搜尋和分析引擎。 它提供有關哪些商店接受閃電支付的數據以及有關當前節點的資訊。 但它還具有閃電網路的壯觀視覺化功能，顯示所有節點以及它們如何相互連接。 看看下面。

如果這還不夠迷幻，這裡有一個 3D視圖 您可以探索的閃電網路。 如果您想更深入地了解網絡，您可以戴上 VR 眼鏡來獲得完整的體驗。

這個 可視化 讓閃電網路看起來像某種未來星球。 這是從一個人的節點看到的視圖。 區域越大，閃電通道中的比特幣就越多。 有趣的是，右側的大藍色區域被稱為“DeutscheTestnetBank”，無論是誰。

閃電網絡的現狀

該網絡於 20 年 2018 月 XNUMX 日面臨首次重大劫持，當時 分佈式拒絕服務攻擊 關閉了大約 200 個閃電節點，約佔當時網路的 20%，這意味著網路難以處理任何交易。 採取預防措施後，節點總數已增加至 7,000 個。

從那時起，閃電網路不斷發展。 截至我們最近的更新，有超過 17,000 個閃電節點和超過 84,000 個通道在運行。 閃電網路的總網路容量目前為 3,815 BTC（以當前價值計算約為 113.2 億美元）。

每個閃電節點負責與其他節點互動以幫助貨幣交易，而通道本質上是使貨幣能夠在網路節點之間轉移的高速公路。 節點和通道越多，大額交易就越容易成功完成。

閃電網路的未來

在短短幾年內，加密貨幣及其交易的流行給其所建構的區塊鏈帶來了越來越大的壓力。

雖然發生了較小的變化，並且在某些情況下 叉子-為了幫助網路更好地應對需求，閃電網路如果成功，可以幫助打開加密貨幣及其應用廣泛採用的大門。

2020 年 XNUMX 月，閃電網絡進行了更新，支持 Wumbo 功能。 在閃電網路的早期，開發者將閃電支付通道中可以保留的比特幣數量限制為 0.1677 BTC； Wumbo 通道使節點能夠服務更大的交易和更高的交易量。

現在越來越多的加密貨幣交易所支援閃電網絡，包括 鯤、OKEx、Bitstamp 和 Bitfinex，以及金融交易應用程序 羅賓漢。 然而，兩大交易所， Binance 和 Coinbase，尚未引入對閃電網路的支援。

薩爾瓦多於 2021 年 XNUMX 月通過立法 使比特幣成為法定貨幣，供應商是 使用閃電網絡 以方便小額支付，而國家資助的 Chivo 錢包也將 整合閃電網絡。 據從事 Chivo 錢包開發的 AlphaPoint 聯合創始人稱，這可能是比特幣廣泛用於日常交易的第一個例子，也是“閃電網絡首次如此大規模的部署”。

2022年XNUMX月，閃電實驗室 籌得$ 70萬元 資助 Taro 協議的開發，這將有助於實現 stablecoin 閃電網絡上的交易。

閃電網絡也正在擴展到比特幣之外。 Blockstream 創建了自己的閃電網絡實現，稱為 c-閃電 它是用大多數開發人員熟悉的 C 程式語言建構的。 Litecoin 也有自己的版本——萊特幣閃電網路——與比特幣版本相比規模較小，但正在緩慢增長。

有關閃電網絡的更多信息，請查看 Jameson Lopp 的資源頁面 点击這裡.

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