可擴(kuò)展性是比特幣作為傳統(tǒng)支付協(xié)議的成熟替代方案發(fā)展和采用過程中最重要且最長期存在的問題之一

目前，比特幣網(wǎng)絡(luò)每秒最多只能處理7筆交易，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于一個(gè)真正全球化、主流的價(jià)值轉(zhuǎn)移系統(tǒng)所需的吞吐量。作為參考，Visa和萬事達(dá)卡每秒的結(jié)算能力超過5000筆交易。

為了解決這個(gè)問題并提高比特幣的吞吐量，比特幣熱情的開發(fā)社區(qū)提出了幾種擴(kuò)展解決方案，主要分為兩大類：第一層或協(xié)議層解決方案和第二層或鏈下解決方案。

第一層和第二層擴(kuò)展解決方案之間有什么區(qū)別

第一層（又稱鏈上）擴(kuò)容解決方案是一種對實(shí)際加密貨幣協(xié)議代碼庫進(jìn)行根本性更改的方法。第一層或協(xié)議層擴(kuò)容解決方案通常需要增加區(qū)塊大小，例如比特幣現(xiàn)金硬分叉的情況。另一種選擇是縮短出塊時(shí)間，即縮短整個(gè)網(wǎng)絡(luò)找到新區(qū)塊并將其添加到區(qū)塊鏈的平均時(shí)間。

另一方面，第二層（或鏈下）解決方案構(gòu)建在主區(qū)塊鏈之上，無需修改底層協(xié)議的實(shí)際代碼庫即可與區(qū)塊鏈交互。這些解決方案通常涉及將某些交易轉(zhuǎn)移到二級鏈下通道，以減少網(wǎng)絡(luò)擁堵并加快交易處理時(shí)間。

比特幣最著名的第二層可擴(kuò)展性解決方案之一是閃電網(wǎng)絡(luò)，于 2018 年 1 月 10 日首次實(shí)施。

比特幣為何需要閃電網(wǎng)絡(luò)

比特幣優(yōu)先考慮安全性和去中心化，導(dǎo)致吞吐量有限，每10分鐘產(chǎn)生的區(qū)塊大小約為1-2MB。這導(dǎo)致高峰時(shí)段網(wǎng)絡(luò)擁堵，平均交易費(fèi)用飆升，尤其是在2021年NFT熱潮等事件期間。比特幣每秒只能處理約7筆交易（TPS），不足以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模采用。

鏈上擴(kuò)容，例如增加區(qū)塊大小或縮短區(qū)塊時(shí)間，會帶來中心化風(fēng)險(xiǎn)和技術(shù)問題，因此比特幣社區(qū)選擇了隔離見證 (SegWit) 和閃電網(wǎng)絡(luò)等替代方案。閃電網(wǎng)絡(luò)由 Joseph Poon 和 Thaddeus Dryja 于 2015 年提出，是一種支持鏈下交易的二層解決方案，可以減輕主區(qū)塊鏈的負(fù)擔(dān)。

通過利用支付通道，閃電網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)鏈下頻繁交易的結(jié)算，從而解決可擴(kuò)展性和交易速度問題。這使得小額支付成為可能，因?yàn)樗试S以極低的費(fèi)用進(jìn)行小額交易，從而催生內(nèi)容打賞和機(jī)器對機(jī)器支付等新用例。

總而言之，閃電網(wǎng)絡(luò)通過促進(jìn)高頻、小額交易來補(bǔ)充比特幣，而基礎(chǔ)層則專注于安全、大額轉(zhuǎn)賬，使日常使用更加實(shí)用。

閃電網(wǎng)絡(luò)的工作原理（來源）

什么是閃電網(wǎng)絡(luò)

閃電網(wǎng)絡(luò)是在BTC區(qū)塊鏈上運(yùn)行的第二層鏈下支付協(xié)議。它由Joseph Poon和Thaddeus Dryja開發(fā)，并于2015年在閃電網(wǎng)絡(luò)白皮書中發(fā)布。

閃電網(wǎng)絡(luò)背后的理念是通過將交易路由到主鏈之外來解決比特幣的可擴(kuò)展性問題。它使用用戶生成的雙向支付通道，允許網(wǎng)絡(luò)參與者進(jìn)行幾乎即時(shí)的點(diǎn)對點(diǎn)加密貨幣交易。

閃電網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立于在其上運(yùn)行的比特幣網(wǎng)絡(luò)。“在其之上”是指使用閃電網(wǎng)絡(luò)付款的用戶可以與網(wǎng)絡(luò)中的其他用戶進(jìn)行交易，而無需在主區(qū)塊鏈上廣播或記錄每一筆交易。

這里需要記住的一點(diǎn)是，閃電網(wǎng)絡(luò)沒有自己的貨幣或區(qū)塊鏈。它只是一個(gè)廉價(jià)、私密且?guī)缀跫磿r(shí)地進(jìn)行比特幣交易的網(wǎng)絡(luò)。作為參考，比特幣網(wǎng)絡(luò)上的一筆典型交易至少需要10分鐘才能完成，并且交易費(fèi)用可能高達(dá)數(shù)美元。相比之下，通過閃電網(wǎng)絡(luò)路由的比特幣交易只需幾毫秒即可完成，費(fèi)用不到一聰或幾分錢。

閃電網(wǎng)絡(luò)如何運(yùn)作

正如我們已經(jīng)提到的，閃電網(wǎng)絡(luò)使比特幣用戶能夠創(chuàng)建雙向、點(diǎn)對點(diǎn)、鏈下渠道，并進(jìn)行任意數(shù)量的交易，而無需在比特幣區(qū)塊鏈上廣播每一筆交易。

為了在閃電網(wǎng)絡(luò)上建立支付通道，交易雙方需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)聯(lián)合多重簽名錢包。這是一種特殊的加密貨幣錢包，需要多個(gè)私鑰或簽名才能授權(quán)交易。從某些方面來看，多重簽名錢包就像一個(gè)聯(lián)名銀行賬戶，所有簽名者都需要在交易確認(rèn)前簽字確認(rèn)。

支付通道或多重簽名錢包是通過所謂的錨定交易或開通交易創(chuàng)建的。這是記錄在比特幣區(qū)塊鏈上的常規(guī)鏈上交易。在開通交易時(shí)，交易雙方會在多重簽名錢包中存入一定數(shù)量的比特幣。之后，他們可以使用這些資金在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行盡可能多的免費(fèi)且即時(shí)的交易。

雙方存入的金額不必相等。例如，如果 Alice 和 Bob 想要開通閃電支付通道，Alice 可以向多重簽名錢包存入 1 個(gè)BTC，而 Bob 可以存入 2 個(gè) BTC。然后，閃電網(wǎng)絡(luò)使用比特幣的原生智能合約協(xié)議來追蹤資金歸屬，確保任何一方只能訪問其存入多重簽名錢包的金額。

從此刻起，支付渠道內(nèi)雙方之間的所有交易都將在鏈下進(jìn)行。事實(shí)上，如果我們深入研究，閃電網(wǎng)絡(luò)實(shí)際上并不會在雙方之間來回發(fā)送比特幣，而只是在多重簽名錢包中更新各方各自的余額。

由于所有交易基本上都是在鏈下或多重簽名錢包內(nèi)進(jìn)行的，因此無需挖掘來確認(rèn)交易，從而節(jié)省了大量的時(shí)間和成本。

當(dāng)雙方?jīng)Q定結(jié)束交易時(shí)，他們（或任何一方）可以通過發(fā)送并簽署所謂的“關(guān)閉交易”來關(guān)閉閃電支付通道。同樣，這是在比特幣主賬本上廣播的常規(guī)鏈上交易。關(guān)閉交易允許雙方在單筆比特幣交易中廣播其所有鏈下活動的最終金額，從而有效減少鏈上交易的數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)比特幣的擴(kuò)容。

路由付款

閃電網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵特性在于它允許在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)連接的對等節(jié)點(diǎn)之間路由支付。這實(shí)際上正是閃電網(wǎng)絡(luò)之所以成為網(wǎng)絡(luò)的原因。否則，整個(gè)鏈下基礎(chǔ)設(shè)施就不會如此有用。

這是什么意思？這意味著閃電網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)對等體都可以與網(wǎng)絡(luò)中的所有其他對等體進(jìn)行交易，只要它們通過網(wǎng)絡(luò)中的其他對等體連接即可。例如，如果 Alice 想向 Jane 發(fā)送一些比特幣，她不必與 Jane 開通直接的閃電支付通道；相反，她可以通過 Bob 和 Jane 之間先前建立的支付通道來路由她的交易。為此，Bob 將比特幣轉(zhuǎn)給 Jane，然后 Alice 將通過他們自己的直接支付通道將全額款項(xiàng)償還給 Bob。

通過這種方式，閃電網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)可以以閃電般的速度連接和交易，并支付象征性的費(fèi)用。當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)向網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送比特幣時(shí)，協(xié)議會自動計(jì)算并通過最短路徑路由交易。如果在路徑的某個(gè)地方連接中斷，或者鏈中的某些節(jié)點(diǎn)資金不足以進(jìn)行交易，交易將被取消，雙方均無權(quán)追索。

這個(gè)第二層網(wǎng)絡(luò)由數(shù)千個(gè)相互連接的支付渠道組成，允許數(shù)百萬筆即時(shí)交易的發(fā)生，而不會堵塞或給主比特幣網(wǎng)絡(luò)帶來任何麻煩。

閃電網(wǎng)絡(luò)流程（來源）

閃電網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢

閃電網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)了比特幣作為貨幣的實(shí)用性，具有以下幾個(gè)主要優(yōu)勢：

• 快速交易：閃電網(wǎng)絡(luò)允許近乎即時(shí)的支付，可以立即確認(rèn)適合日常購買（如食品或出租車費(fèi)），無需等待 10 分鐘才能確認(rèn)區(qū)塊。
• 低費(fèi)用：閃電網(wǎng)絡(luò)的 交易費(fèi)用極低，通常僅為幾聰，這使得小額支付和全球匯款成為可能。例如，發(fā)送 100 美元的 BTC 可能只需幾美分，遠(yuǎn)低于鏈上交易費(fèi)用。
• 可擴(kuò)展性（吞吐量）：由于不受區(qū)塊大小的限制，閃電網(wǎng)絡(luò)可以處理比鏈上進(jìn)程多得多的交易。理論上，它每秒可以處理數(shù)百萬筆交易，從而促進(jìn)比特幣的增長，而不會造成區(qū)塊鏈擁堵。
• 隱私性：與公開記錄的鏈上交易不同，閃電網(wǎng)絡(luò)支付保持隱私。只有通道資金和通道關(guān)閉信息顯示在區(qū)塊鏈上，通過多個(gè)節(jié)點(diǎn)的路由可以隱藏交易的來源和目的地。
• 互操作性和全球訪問：閃電網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)開放協(xié)議，允許任何人無需許可即可使用。目前已有多種實(shí)現(xiàn)方案，從而構(gòu)建了多樣化的錢包和服務(wù)生態(tài)系統(tǒng)。它支持全球即時(shí)交易，使匯款成本高昂或貨幣不穩(wěn)定地區(qū)的用戶受益。
• 賦能新用例：閃電網(wǎng)絡(luò)支持小額支付，允許進(jìn)行資金流轉(zhuǎn)、社交媒體打賞以及小型電商交易。這將在薩爾瓦多等地構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)，比特幣在這些地方用于日常購物，交易速度與銀行卡支付一樣快捷。

閃電網(wǎng)絡(luò)的局限性和挑戰(zhàn)

雖然 Lightning 是一個(gè)強(qiáng)大的解決方案，但它也面臨著一些挑戰(zhàn)，特別是在采用的早期階段：

流動性管理：大額支付需要充足的通道流動性。例如，要接收 1 BTC，用戶必須擁有該金額的入站容量。平衡通道可能很復(fù)雜，需要用戶開設(shè)多個(gè)通道或使用服務(wù)來提供入站容量。

在線要求：有效使用閃電網(wǎng)絡(luò)通常需要用戶或服務(wù)方在線才能收發(fā)付款。這帶來了挑戰(zhàn)，尤其是對于那些可能并非總是能訪問互聯(lián)網(wǎng)的普通用戶而言。

通道容量和經(jīng)濟(jì)鎖定：通道中的資金在其整個(gè)生命周期內(nèi)均處于鎖定狀態(tài)，這意味著在通道關(guān)閉之前，這些資金無法在鏈上使用。開通通道會產(chǎn)生鏈上費(fèi)用，在高峰期可能會很高，從而阻礙新用戶。

路由問題：由于路由不可用，付款有時(shí)會失敗，尤其是在金額較大的情況下。雖然多路徑支付正在改善這一問題，但付款失敗可能會導(dǎo)致延遲，從而影響用戶體驗(yàn)。

托管余額 vs. 非托管余額：許多用戶為了方便而更喜歡托管錢包，但這會帶來信任問題。非托管選項(xiàng)更安全，但也存在技術(shù)挑戰(zhàn)。

安全問題：閃電網(wǎng)絡(luò)的安全性很大程度上依賴于比特幣的底層基礎(chǔ)設(shè)施，因此必須時(shí)刻警惕潛在的漏洞。

總體而言，雖然閃電網(wǎng)絡(luò)具有顯著的優(yōu)勢，但為了更廣泛地應(yīng)用，仍需要解決這些挑戰(zhàn)。

閃電網(wǎng)絡(luò)容量（來源）

2025 年的閃電網(wǎng)絡(luò)：現(xiàn)狀與發(fā)展

到 2025 年 10 月，閃電網(wǎng)絡(luò)將實(shí)現(xiàn)顯著發(fā)展，從一項(xiàng)小眾實(shí)驗(yàn)發(fā)展成為比特幣基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。以下是主要發(fā)展情況：

網(wǎng)絡(luò)增長：自 2021 年以來，閃電網(wǎng)絡(luò)的容量不斷增加，在 2023 年底達(dá)到 5,000 BTC以上，但到 2025 年中期則下降至約 4,200 BTC。盡管下降了 20%，但分析師認(rèn)為這可能是由于結(jié)構(gòu)優(yōu)化所致，因?yàn)閺?2021 年 8 月到 2023 年 8 月，路由支付飆升了 1200% 以上，表明現(xiàn)有容量得到了更高效的利用。

節(jié)點(diǎn)和通道數(shù)量：節(jié)點(diǎn)數(shù)量從 2021 年的約 16,000 個(gè)增長到 2023 年的 20,000 多個(gè)，但自 2022 年以來，公共通道數(shù)量呈緩慢下降趨勢。這種整合表明了效率，通道數(shù)量更少但規(guī)模更大，管理得更好。

技術(shù)改進(jìn)：

• Taproot 和 PTLC： Taproot 升級后向 PTLC 的過渡增強(qiáng)了靈活性并模糊了路由信息。
• 雙重融資和渠道拼接：雙重融資允許雙方立即向渠道做出貢獻(xiàn)，而渠道拼接有助于管理流動性而無需關(guān)閉渠道。
• 瞭望塔和安全：內(nèi)置瞭望塔服務(wù)的改進(jìn)安全功能可保護(hù)用戶免受作弊風(fēng)險(xiǎn)。
• AMP 和多路徑路由：現(xiàn)代錢包正在利用多路徑技術(shù)來提高支付成功率，并且正在測試蹦床路由以協(xié)助較小的節(jié)點(diǎn)。

采用指標(biāo)：閃電網(wǎng)絡(luò)的支付量一直在快速增長，全球范圍內(nèi)，尤其是在非洲，出現(xiàn)了引人注目的采用案例。

總而言之，到2025年，閃電網(wǎng)絡(luò)將比幾年前更加穩(wěn)健、更加廣泛集成、更加用戶友好。它正在處理真實(shí)的經(jīng)濟(jì)活動：從僑民匯款，到消費(fèi)者訂餐，到交易員在交易所之間轉(zhuǎn)移資金，再到內(nèi)容創(chuàng)作者在線獲得小費(fèi)。挑戰(zhàn)依然存在（例如在擴(kuò)展過程中確保去中心化和流動性分配），但持續(xù)的改進(jìn)旨在解決這些問題。圍繞閃電網(wǎng)絡(luò)的敘事已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)變——不再是“閃電網(wǎng)絡(luò)是否有效”，而是“閃電網(wǎng)絡(luò)正在發(fā)揮作用，我們可以將其擴(kuò)展到什么程度，以及我們可以用它實(shí)現(xiàn)哪些新用途。”

總體而言，閃電網(wǎng)絡(luò)正在兌現(xiàn)其承諾，使比特幣能夠成為快速的全球支付網(wǎng)絡(luò)，補(bǔ)充比特幣作為穩(wěn)健貨幣的地位。未來幾年，閃電網(wǎng)絡(luò)可能會繼續(xù)發(fā)展，尤其是隨著越來越多的錢包抽象化技術(shù)細(xì)節(jié)，以及穩(wěn)定幣在閃電網(wǎng)絡(luò)上的使用率上升，吸引更多只想享受廉價(jià)、即時(shí)美元轉(zhuǎn)賬的新用戶——所有這些都由比特幣作為底層保障。

到此這篇關(guān)于比特幣閃電網(wǎng)絡(luò)是什么?如何運(yùn)作?2025比特幣閃電網(wǎng)絡(luò)發(fā)展分析的文章就介紹到這了,更多相關(guān)比特幣閃電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持腳本之家！

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