闪电网络将如何解决比特币可伸缩性问题

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  • 区块网
  • 2018-09-10 10:59

比特币是一种数字货币,它为区块链提供动力,并能让快速的对等物(货币)转移,而不需要像银行这样的第三方中介。比特币的价值在于其有限的供应(上限为2100万美元)和全球需求的增长。比特币有可能成为未来的全球储备货币。

比特币交易是在比特币区块链上进行的,交易是通过验证或工作共识算法进行的。矿商(网络上的节点)争夺对交易的认证,并以比特币的形式获得采矿奖励。这些交易是用密码学来保护的,这就是为什么它也被称为加密货币(比特币是世界上第一个这样的代币)。

区块链技术

要成为网络的一部分,你需要在一个节点上下载一个协议(软件程序)(一个像移动或笔记本这样的设备,它有一个唯一的IP地址)。节点必须连接到互联网。这些节点可以通过一个被称为钱包的平台发送或接收比特币。每个钱包都有一个私钥和一个公共地址。一些节点也可以充当矿工。在比特币网络上进行的每笔交易的记录都存储在一个公共分类帐中。分类账有块,每个块大小为1 MB。每个块都有一个惟一的字母数字标识符,称为哈希值。当一个块被填满时,数据就会写在下一个块上,它还包括前一个块的哈希,从而创建了一个区块链。这就是它被称为区块链的原因。区块链是不可变的,这意味着一旦一个区块被挖掘,没有人可以改变该区块内的数据。这一特性带来了透明度和信任。区块链的副本保存在网络的每个节点上,使其真正地去中心化(没有集中的服务器或数据库)。

比特币的使用案例

虽然比特币的发明主要是为了转移价值,但它却发现了广泛的好处,它是一种价值储存手段。虽然从理论上讲,比特币区块链上的交易应该以最小的转账费用(也称为采矿费)来快速完成,然而,我们目前还没有达到预期的状态。

比特币面临的挑战

由于许多原因,采用和使用加密货币进行转账的速度很慢。当然,其中一个是交易的缓慢速度和非常高的交易费用。在2017年12月,低价值交易需要花费许多天的时间,一笔价值100美元的比特币交易,支付的费用高达25美元。比特币网络无法应对2017年11月至12月的意外负荷——这一问题在一定程度上是存在的,因为矿商对那些准备支付更高开采费的交易给予了更高的偏好。因此,低价值的交易必须在队列中等待被挖掘。大规模采用将导致更多的交易,这将进一步降低网络的速度。然而,许多解决方案都在解决可伸缩性问题。它给社区的一部分人提供了一个机会,他们一直在游说增加区块的规模,以证明比特币在当前的化身中并没有达到它的目的。相反,比特币纯粹主义者认为,增加区块的规模只是一个临时的解决方案,最终会再次遇到同样的问题。未能达成共识是导致去年比特币区块链出现问题的原因,而比特币现金区块链(区块大小被硬编码并被制成8 MB)被创造出来了。与此相反,核心团队继续实施了一种名为“隔离验证”(SegWit)的解决方案。在SegWit中,不重要的数据,而不是存储在主块中,存储在侧链上,从而在块中释放更多的空间,以此来容纳更多的记录。

解决方案:闪电网络

闪电网络是一个解决可扩展性问题的解决方案。它是由Thaddeus Dryja和 Joseph Poon在2015年提出的。解决方案背后的思想过程是,并非所有交易都需要在比特币区块链上进行记录。闪电网络在区块链上提供了另一个交易层,由多个支付渠道组成。两个想要进行多次交易的实体可以通过在他们之间开设一个支付渠道来实现这一目的。只有在区块链上才有频道的开通。双方可以继续在闪电网络的帮助下进行交易,当他们希望关闭频道时,完整的历史将被写在区块链上。基于支付通道的事务不需要向整个网络广播(使其快速),也不需要被挖掘(不收费或微薄的费用)。帮助实现支付渠道的是多签名钱包。这些钱包需要不止一个签名来启动交易。两个想要相互交易的实体将打开一个多团体的钱包,两者都将一些比特币存入其中。钱包的地址被记录在区块链上,并带有初始金额。比特币网络上的交易将很快成为闪电,双方可以按照自己的意愿进行尽可能多的交易,而且这些记录存储在闪电网络分类帐上(在每次交易后双方都签署了协议,以维持每个交易的数量)。一旦实体想要关闭支付通道,余额就会被记录到主区块链上。

闪电网络的好处

1.即时支付:超快的事务被启用,而无需等待块的挖掘(在主网络上花费近10分钟)。智能合约用于确保安全,而不需要为个人支付记录创建一个区块链交易。2.可伸缩性:在整个网络中,每秒数十亿的事务被启用。另外,促进即时微支付。3.低费用:最低的低费用,因为交易是在非链的。4.跨链的原子交换:如果参与的区块链使用相同的哈希函数,那么跨区块链的原子交换是可能的。

当前的执行情况

2018年3月,闪电实验室发布了测试版,供开发者在比特币主网络上进行测试。自那以后,闪电网络一直在稳步增长——节点从1500个增加到3000个,支付通道从4000增加到11000。闪电网络的容量已经达到了100个比特币,比今年7月的50个有所上升。在2018年5月,vaultoro.com开始接受闪电网络支付,而在7月,一家支付处理商推出了一项服务,让商家通过闪电网络接收付款。根据媒体报道,Coingate已经成功地让4000个商家加入了基于比特币的支付。

随着“闪电网络”的可伸缩性辩论,比特币作为一种支付方式的大规模采用并不遥远。世界各国政府和央行都需要认识到使用加密货币进行支付的好处,并必须对这种新的通用加密货币提供监管认可。


来源:区块网作者:摘编编辑:dapong

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