比特币生态叙事:Layer2闪电网络_USD:STR

前言

同志们,币圈又见君,吾心神摇曳。

中本聪在2009年创造比特币的时候,就有了关于支付通道的想法,并在Bitcoin1.0中包含了支付通道的代码草稿。比特币社区的极客们在之后的几年里,一直在推进支付通道和闪电网络的实现方案,即便这是一条难而远的道路其力求实现比特币的初心,搭建点对点的电子现金系统。

闪电网络将交易环节放在链下进行,只有最终的交易结果才在链上确认,从而提高比特币网络的交易效率,让用户能够以更低的成本、更快的速度完成支付。

闪电网络的用例包括社交平台打赏支付、跨境汇款、商户支付、转账交易等,能够满足多样化的支付场景需求。

诸多尝试由此展开,也即对于比特币的支付场景的提振,就成了比特币Layer2也即闪电网络的重要使命。

闪电网络是比特币的Layer2解决方案,在比特币的支付场景中,闪电网络能够帮助用户节省成本,提升效率。

1、发展历程

区块链公司TAAL购买Chief Fuels公司的100%股权以建造 50MW 比特币矿场:金色财经报道,总部位于哥伦比亚省的 TAAL 正在购买位于加拿大新不伦瑞克省 Chief Fuels 公司的 100% 股权,以获得一个仓库,它计划将其改造成一个容量高达 50MW 的比特币矿场。该交易针对目前价值约 1650 万美元的 TAAL 股票,如果 TAAL 完成其计划,这笔交易将在人口不足 6,000 的 Grand Falls 打造第二座比特币矿场。(DCD)[2021/12/21 7:54:36]

闪电网络最早的概念叫支付通道,其设计思路是,使用交易替换的方式更新未确认的交易状态,直至其被广播到比特币网络上为止。中本聪在2009年创造比特币的时候,就有了关于支付通道的想法,并在Bitcoin1.0中包含了支付通道的代码草稿,其允许用户在交易被网络确认之前更新交易。在2013年,MikeHearn在比特币开发邮件组中进一步阐述了中本聪对支付通道的想法。

在后来的几年里,陆续出现了相关的解决方案,但都没有带来太大影响。直到2015年2月,由JosephPoon和ThaddeusDryja写的白皮书“TheBitcoinLightningNetwork:ScalableOff-ChainInstantPayment”发布。就此,闪电网络横空出世。

2015年12月,GregoryMaxwell在比特币开发者邮件中提出了一份扩展方案路线图,其中突出地包括了闪电网络。该路线图获得了比特币技术社区大部分人的支持,并在BitcoinCore项目中实施。这一下,就激发了大家对闪电网络的期待。随之,带着满腔热情的开发者们构建了闪电网络的协议栈BOLT。基于这个标准,闪电网络能够兼容比特币、莱特币。

桥水创始人达利欧:当比特币成功时政府会将其封禁:对冲基金公司桥水创始人达利欧在接受采访时表示,如果比特币取得了成功,那么政府将会宣布这一加密货币非法。这位亿万富翁投资者还解释了为什么他更喜欢黄金而不是比特币,并怀疑政府是否会允许比特币成为一种有用的货币。(新浪)[2020/11/12 14:07:13]

2018年3月,LightningLabs发布了beta版本的闪电网络实现方案,其功能可以支持早期用户使用,这标志着闪电网络发展的一个里程碑。同时LightningLabs宣布获得了250万美元的种子轮融资,投资人包括Twitter的创始人JackDorsey。之后有关闪电网络的协议和应用逐渐丰富起来,比如BOLT协议的加强OmniBOLT、可支持比特币闪电网络的支付平台CashAPP及Strike等等。在Damus推出后,闪电网络又一次迎来了新的突破。

2、实现方式

闪电网络的核心思路并不复杂,即将交易环节放在链下进行,只有最终的交易结果才在链上确认,从而提高现有比特币网络的交易效率,其运作方式如下。

交易的双方在首笔交易时建立一个链下的支付通道,本质上就是待交易双方共持的记账本,用于保存交易记录。交易双方在通道中锁入一定数量的资金,然后通过私钥进行签署交易。

双方之间的资金转移不在链上进行,而是只保存在彼此的账本上,当其中一方或双方决定不再需要该通道的时候,结算的余额再在主网上广播。

动态 | 当前比特币未确认交易笔数为16772笔:据BTC.com数据显示,目前比特币未确认交易笔数为16772笔。当前比特币全网算力为112.33EH/s,挖矿难度为15.47T,距离难度调整还有7天11小时,预计下次难度将增加至16.07T,上涨3.90%。[2020/2/4]

但是闪电网络不仅仅只是双方的直接连接,其可以使得大量单条的通道串联起来,从而形成一个相互连接的、广阔的支付网络。也就是说,假设C和A有通道,C和B没有通道,但是A和B有通道,那么C就可以通过A间接地来和B进行交易,而作为中间商的A可以收取路由费用。在闪电网络中,网络会找到最少节点、最少交易费的路径来完成交易。

闪电网络运作原理

闪电网络主要通过引入智能合约的思想来完善链下的交易渠道。核心的概念主要有两个:RSMC和HTLC。前者解决了链下交易的确认问题,后者解决了支付通道的问题。

RSMC

其实主要原理很简单,类似资金池机制。首先假定交易双方之间存在一个“微支付通道”。交易双方先预存一部分资金到“微支付通道”里,初始情况下双方的分配方案等于预存的金额。每次发生交易,需要对交易后产生资金分配结果共同进行确认,同时签字把旧版本的分配方案作废掉。任何一方需要提现时,可以将他手里双方签署过的交易结果写到区块链网络中,从而被确认。从这个过程中可以可以看到,只有在提现时候才需要通过区块链。

动态 | 数据显示:1500枚比特币自一未知地址转至OKEx:据Whale Alert监测,北京时间7点58分,1500枚比特币自一未知地址(1J8QsB开头的地址)转至OKEx(1VERF开头的地址)。[2019/11/27]

任何一个版本的方案都需要经过双方的签名认证才合法。任何一方在任何时候都可以提出提现,提现时需要提供一个双方都签名过的资金分配方案。在一定时间内,如果另外一方拿出证明表明这个方案其实之前被作废了,则资金罚没给质疑方,否则按照提出方的结果进行分配。罚没机制可以确保了没人会故意拿一个旧的交易结果来提现。

另外,即使双方都确认了某次提现,首先提出提现一方的资金到账时间要晚于对方,这就鼓励大家尽量都在链外完成交易。通过RSMC,可以实现大量中间交易发生在链外。

HTLC

微支付通道是通过HashedTimelockContract来实现的,中文意思是“哈希时间锁合约”。这个其实就是限时转账。理解起来也很简单,通过智能合约,双方约定转账方先冻结一笔钱,并提供一个哈希值,如果在一定时间内有人能提出一个字符串,使得它哈希后的值跟已知值匹配,则这笔钱转给接收方。

假设甲想转账给丙,丙先发给甲一个哈希值。甲可以先跟乙签订一个合同,如果你在一定时间内能告诉我一个暗语,我就给你多少钱。乙于是跑去跟丙签订一个合同,如果你告诉我那个暗语,我就给你多少钱。丙于是告诉乙暗语,拿到乙的钱,乙又从甲拿到钱。最终达到结果是甲转账给丙。这样甲和丙之间似乎构成了一条完整的虚拟的“支付通道”。

欧洲能效最高的数据中心测试比特币和以太币挖矿:据cointelegraph消息,欧洲能效最高的数据中心之一、荷兰ITB2数据中心设立了一家比特币和以太币挖矿实验室,专门测试区块链技术对能耗和基础设施降温方面的影响。

ITB2数据中心的负责人Niei Hensen表示,选择测试数字货币是因为它们为人所知。现在区块链应用广泛,而且数字货币的挖矿收入可以帮助抵消实验室的运营成本。[2018/6/2]

为什么需要闪电网络

1、提升交易速度

网络使用的增加可能导致交易确认被延迟,十分不利于用户的支付体验,然而Visa每秒可执行的交易数量达数千笔。由于闪电网络支付在通道内的交易都是在链下的,只需智能合约来执行,无需全网确认,所以大大提升了处理效率。从理论上讲,闪电网络每秒可实现的交易数量达百万级别。

2、降低交易门槛

闪电网络可以用单个比特币划分的最小单位"聪"来支付,这满足了日常小额支付的需求。

3、降低交易费用

比特币区块空间属于稀缺资源,需要用户之间相互竞价,才能够确保自己的交易及时纳入区块空间。对于矿工而言,肯定会优先纳入手续费更高的交易。如果没有多少用户做交易的话,可以把手续费设置的很低,这样交易可能会纳入到下一个区块,但是如果同时交易的人很多时,就会导致手续费大幅上涨。对于数千美金的交易而言,这点手续费可以在接受范围内,但对于日常的小额支付,如买咖啡,加上手续费的话就很不划算了。Visa和万事达卡每笔交易会收取2%~3%的手续费,而使用闪电网络,100美元的交易费不会超过1美分。由于极大地降低了交易费用,闪电网络使得用比特币作为日常支付变得经济可行。

闪电网络现状如何

1、数据表现

2021年萨尔瓦多将比特币法币化后,闪电网络得到了更多的应用,通道中的BTC数量也在快速增长。截止至2023年,闪电网络一共有1.6万个节点,近7.7万个支付通道,通道资金约5356枚比特币。

闪电网络通道的集中地主要在美国、加拿大、德国。仅美国的通道数量就占了30.15%,而在亚洲,仅新加坡的通道数量占比相对较高。由于闪电网络在亚洲的使用极少,东西方之间对闪电网络存在着认知差。

2、使用场景

在技术逐渐成熟的基础上,支付及社交巨头们在推动着闪电网络的普及。当前闪电网络的使用场景包括:

社交平台支付打赏:近期火热的Damus支持了闪电网络支付及打赏功能,用户可选择使用Strike、CashApp、BlueWallet等数十个钱包。

跨境汇款:数字支付平台Strike于2023年1月宣布与SendGlobally合作,使得美国和菲律宾的用户之间可以通过闪电网络进行快速、安全、低成本的汇款。通过SendGlobally,美元可以转换成比特币,通过闪电网络发送至收款人所在国家的第三方合作伙伴,再转换成当地货币并直接发送到收款人的账户。

商户支付:Strike和Shopify、BlackhawkNetwork、NCR合作建立了比特币支付系统,该系统允许商家在客户使用加密货币付款后快速接收美元。目前支持该支付系统的商家包括麦当劳、CVS、Walgreens、WholeFoods和沃尔玛等。

转账交易:JackDorsey领导的支付公司Block旗下的支付平台CashAPP可支持通过闪电网络发送和接受比特币。

3、使用便利性

对于普通用户而言,通过支持闪电网络的钱包即可简便地完成充值及支付。以较为常用的非托管钱包Phoenix为例,它可以为用户自动创建支付通道。在创建通道时,Phoenix会收取1%以及约3000聪的费用,但若使用已有的通道支付,则是免费的。另外,它拥有兑入和兑出功能,用户可以无缝发送和接收链上交易。除了Phoenix外,当前支持闪电网络支付的应用还有BlueWallet、Muun、Strike、CashApp等,这些应用近年来也在不断地优化迭代,极大地降低了用户使用闪电网络的门槛。

发展如何

关于闪电网络的缺陷,网络上有观点认为其节点运行可能走向中心化、通道容量较高时路由可能遇到流动性问题等,但闪电网络还处于非常早期,出现一些问题和不足是非常之正常的,且相关的基础设施和生态都在完善之中,只要闪电网络是有价值和意义,且有真实用户需求的,我们不妨可以多给它一些耐心。当然,从闪电网络的普及方面来看,用户教育确实是个不小的挑战,如何让用户从心理和行为层面接受用加密货币支付,以及如何基于用户构建起巨大的支付网络,这些都还有很长的一段路要走。

结语

总体而言,闪电网络为比特币用于日常支付开辟了新的路径,也为比特币实现“点对点电子现金系统”的初心而努力着。闪电网络从想法提出到2018年正式落地,一直在艰难中前行,至今仍处于早期阶段。但较为乐观的是,闪电网络从2021年起发展迅速,逐渐在用户群体间形成共识,并扩展了真实有效的用例。

Billions项目组

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金宝趣谈

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