比特币闪电网络:扩容之路
比特币作为加密货币领域的先行者,始终占据着王者地位。然而,2017年这位"王者"也面临着前所未有的挑战。年底期间,比特币网络出现了空前的拥堵,导致交易确认时间和手续费急剧飙升。虽然在与比特币现金(BCH)的扩容之争中,比特币远未走向衰落,但过去几周来,其发展困境已在整个生态系统中被强烈感受到。许多人认为,必须采取行动,而且越快越好。这就是闪电网络(LN)的用武之地。如果闪电网络能够兑现其承诺,比特币很快就能实现每天数百万笔的交易处理能力。
比特币急需扩容
比特币是一项革命性技术,但在当前1MB区块大小的限制下,每秒7笔交易的吞吐量在2017年成为了瓶颈,尤其是在主流应用似乎即将到来之际(例如高盛即将推出的加密货币交易部门)。持续的交易激增和采用发展使大量新用户涌入比特币网络,这严重拖慢了尚未扩容的原有比特币网络。
简而言之,比特币需要远超每秒7笔交易的处理能力。VISA每秒可处理4000笔交易,比特币要想最终胜出,就需要超越这一标准。这就是闪电网络的作用所在。
闪电网络:下一步的解决方案
闪电网络是比特币扩容的提议中的第二层链下解决方案。这一扩容方案由比特币核心开发团队以及Blockstream公司主导推进。Blockstream将闪电网络称为"支持大量微小支付的小额支付系统"。从当前网络拥堵的情况来看,这样的系统可能会大大缓解问题。
闪电网络的核心理念是,小额交易不必存储在主要区块链上。将这些支付转移到链下,从而减轻比特币主链的负担。具体如何实现呢?通过开启所谓的状态或支付通道。
支付通道
支付通道用于在链下促进大量交易,然后在选定或指定的时间一次性上传。比特币学者兼讲师Andreas Antonopoulos将闪电网络中链下发生的交易称为"面向未来的I.O.U.(借据)",这有点像在酒吧消费后最后结账。开启一个通道,然后关闭它,余额被发送到区块链。
支付通道需要预先存入资金以覆盖交易。存款被发送到一个多重签名地址,因此没有任何一方对通道拥有主导控制权。要验证通道的"资产负债表",通道中的各方必须签字确认。使用最新的资产负债表来解锁资金。然后,当这个通道在主区块链上开启时,它创建的是单笔交易,而不是多个微交易。由此可见,这种动态可以大大缓解比特币网络当前的压力。
通过闪电网络,大量的小额交易变成了单一的大额交易,支持者认为这可以让比特币的拥堵成为过去。
无需直接通道
假设你想通过支付通道与某个商家进行交易,但你没有直接与该商家连接的开放通道。闪电网络不会让这成为问题,因为这一第二层扩容解决方案会尝试使用已经开放和可用的通道找到从A到B的最快路径。
就吞吐量而言,这将带来极大的优化。你的交易不必采取冗余路径到商家,而是会采取最直接的路径。因此,你的交易可能会通过一个你与朋友之间开放的通道进行,而这位朋友恰好与你要交易的商家之间也有一个开放通道。瞧,无需额外开启通道。
现在想象一下,这个假设的场景扩展到数百万,甚至可能有一天扩展到数十亿用户。在数百万个开放通道的情况下,闪电网络的吞吐量优化似乎可能实现每秒数十亿笔比特币交易。这种扩容方式如何?
从这个角度来看,你可以理解在闪电网络下,比特币交易将不再像数据包,而是像相互连接的电路。
比特币的权益证明(POS)?
前述的Andreas Antonopoulos提出,他认为闪电网络就像是比特币版本的POS。因为,就像权益证明一样,比特币用户将能够将BTC存入指定地址,并通过促进交易获得股息。
现在,这种类似POS的动态当然不会带来权益证明所能带来的环境缓解,但它确实为比特币带来了额外的优势,可能使其对未来的持有者更具吸引力。
哈希时间锁定合约(HTLC)
哈希时间锁定合约有助于在给定时间段后关闭通道。因此,相互之间开启通道的用户可以设置一个HTLC,比如在30天后关闭该通道。
这些合约将有助于促进特定的商家安排。如果你不想,就不必无限期地保持通道开放。
对闪电网络的批评
对闪电网络最古老的批评之一是其开发时间过长。它本应早一些准备就绪,但该项目仍有很长的路要走。俗话说,罗马不是一天建成的,但由于最近几周网络拥堵达到了前所未有的水平,闪电网络的缺失正被强烈感受到。
另一个对闪电网络的批评来自比特币现金(BCH)社区,这一批评与"枢纽"有关。还记得我们之前提到的非直接通道吗?BCH支持者说,这种动态无疑将导致大型金融机构运行第三方闪电网络枢纽,以收取大量费用。
为此,比特币现金支持者表示,比特币核心和Blockstream正在将比特币变成一个由集中化大银行运行的银行系统。比特币支持者对此说法提出异议,称银行发行信贷,而闪电网络与此无关,这种比较是不合适的。然而,这是对闪电网络的常见批评。
此外,围绕这一主题,闪电网络的批评者还表示,这是Blockstream"介入"并为其公司投资者将比特币货币化的一种方式。虽然比特币传统支持者也迅速反驳为什么比特币现金的大区块大小是个糟糕的主意。
结论
归根结底,比特币无疑将同时需要链下和链上的扩容解决方案。就此而言,闪电网络看起来是对这两种必要方法中前者的一个惊人创新尝试。
我们拭目以待,但既然闪电网络已经在比特币测试网上运行,闪电网络可能会比预期更早到来。