什么是闪电网络？比特币的可扩展性解决方案

可扩展性是限制加密货币广泛采用的一个重要障碍。如果扩展得当，区块链网络每秒可以处理数百万到数十亿笔交易 (TPS)。最近加密交易所FTX的 首席执行官也曾表示比特币作为支付网络没有未来。

闪电网络是一种扩展解决方案，通过绕过主要的比特币区块链试图解决比特币交易速度慢和交易成本高的问题。

什么是闪电网络？

闪电网络是建立在比特币网络之上的“第二层解决方案”，这意味着它与比特币网络分开构建但与之交互。它使用小额支付渠道来扩展其区块链的能力，从而更有效地进行交易。在闪电网络上进行的交易比直接在比特币区块链（即链上）上进行的交易更快、成本更低、更容易确认。

通过将交易从主区块链中取出并使其脱链，闪电网络旨在消除比特币区块链的拥塞并降低相关的交易费用。闪电网络还可用于进行其他类型的涉及加密货币之间交换的链下交易。闪电网络由处理支付的节点网络运行，交易通常使用二维码而不是复杂的公钥进行。从理论上讲，它可以让数千甚至数十万笔交易立即发生，非常适合小额交易。

闪电网络的起源

闪电网络起源于比特币的化名创造者中本聪先生的思考，但由研究人员 Joseph Poon 和 Thaddeus Dryja 正式化，他们于 2016 年 1 月 14 日为闪电网络发布了一份白皮书。他们认为小额支付渠道网络可以解决比特币网络的可扩展性问题，而不是改变比特币网络本身以允许更多交易。

2018 年 3 月，区块链工程实验室 Lightning Labs 与许多个人和其他公司一起帮助推出了闪电网络的测试版。闪电网络的第一个版本于 2018 年 3 月在比特币上推出。

闪电网络如何运作？

闪电网络通过绕过主要的比特币区块链来加速交易，同时降低成本。它是一个围绕它建立的非结构化网络。

渠道是进行支付的特殊点对点连接。可以在通道中发送任意数量的付款。

网络由路由支付的节点维护。节点由普通人（或公司）在他们的台式机、笔记本电脑或 Raspberry Pi 上运行程序来运行。这使闪电网络保持分散。要开始使用闪电网络，任何数量的比特币都需要锁定在支付渠道中。然后，它可以通过闪电网络使用，直到通道关闭。

当有人想要接收交易时，他们会创建所谓的发票。这些是一长串字母数字字符串，通常使用 QR 码表示。想要付款的人只需用他们的闪电钱包扫描这张发票并确认（通过提供数字签名）他们想要付款。

付款后，确认信息会通过网络发送给最初提出请求的人。这被称为点对点网络，意味着支付处理不依赖于任何一方。这通常会在几秒钟内发生——因此得名Lightning。

由于付款不是在比特币区块链上进行的，因此它们不会受到漫长的等待时间和高额费用的影响。这意味着只需一个聪（比特币的一亿分之一）就可以进行小得多的支付或小额支付。这使得它更适合日常交易——而更大的交易可以在比特币网络上进行。一旦有人使用完闪电网络，他们就可以关闭他们的频道并退出网络。这意味着他们可以在标准比特币网络上再次使用他们的比特币。

闪电网络的现状

截至到现在，有超过 17,000 个闪电节点和超过 84,000 个通道在运行。闪电网络的总网络容量现在为 3,815 BTC（或当前价值约 1.132 亿美元）。每个闪电节点负责与其他节点进行交互以帮助进行货币交易，而通道本质上是使货币能够在网络上的节点之间转移的高速公路。节点和通道越多，大型交易就越容易成功完成。

闪电网络的未来

在短短几年内，加密货币的普及和交易对它们所依赖的区块链施加了越来越大的压力。尽管为了帮助网络更好地应对需求而进行了较小的更改（有些情况下是分叉），但闪电网络如果成功，将有助于为加密货币及其应用程序的广泛采用打开大门。

2020 年 8 月，闪电网络进行了更新，包括对Wumbo功能的支持,Wumbo 通道使节点能够为更大的交易和更高的交易量提供服务，现在越来越多的加密货币交易所支持闪电网络，包括Kraken、OKEx和 Bitfinex，以及金融交易应用程序Robinhood。但是，两大交易所Binance和Coinbase尚未引入对闪电网络的支持。

2022 年 4 月，闪电实验室筹集了 7000 万美元用于资助 Taro 协议的开发，这将有助于在闪电网络上实现稳定币交易。

闪电网络也在比特币之外传播。Blockstream 创建了自己的闪电网络实现，称为c-Lightning，它是用大多数开发人员熟悉的 C 编程语言构建的。莱特币也有自己的版本——莱特币闪电网络,与比特币版本相比它很小，但正在缓慢增长。