區塊鏈網絡從一開始就被緩慢的交易速度和有限的阻塞時間所困擾。盡管許多項目都試圖增加區塊鏈網絡的交易處理能力，但很少有解決方案不因此而在安全性或去中心化方面做出妥協。如果基于區塊鏈的支付網絡要與傳統的支付處理器（如每秒處理65，000條交易消息的Visa網絡）競爭，解決可伸縮性問題是至關重要的。

閃電網絡在2016年首次提出并作為比特幣協議的一部分引入，它提供了一個功能強大的第二層支付協議，可以部署在現有的區塊鏈之上。自部署以來，它們已經成為區塊鏈領域中最有前途的可伸縮性解決方案之一。閃電網絡因在網絡中的建議速度而得名，它可以代表區塊鏈上商戶支付渠道的未來，并有助于加快采用。在這里，我們將探討閃電網絡的歷史和他們的適用性，以促進區塊鏈商戶的使用。

閃電網絡歷史

“閃電網絡”的概念最初是由Joseph Poon和Thaddeus Dryja為比特幣協議提出的。在他們最初的白皮書中，研究人員概述了如果2016年的比特幣網絡要與Visa的處理能力相匹配，它必須每10分鐘驗證8g大小的塊;這意味著將導致每年存儲在網絡上的數據量高達400tb，這是不切實際的。

相反，Poon和Dryja提出了一個微型支付渠道網絡來解決可擴展性問題：閃電網絡。與區塊鏈網絡上的大型交易不同，這些微支付渠道不需要“信任”，因為它們只在交易雙方之間開放。通過使用一個大型的微支付渠道網絡，區塊鏈理論上可以擴展到每秒處理數千筆交易，前提是網絡參與者維護這些開放的渠道。

在最初提出閃電網絡的研究論文中，Poon和Dryja評論道，閃電網絡最終將類似于代理銀行網絡，充當銀行處理支付的中介。

閃電網絡如何處理交易？

要開始通過閃電網絡進行交易，參與者必須首先建立自己的閃電通道。以Alice和Bob為例。每個星期，Alice需要從她的比特幣余額中給Bob匯錢。為此，Alice和Bob將BTC存入一個多簽名錢包中，該錢包控制基金的支付。

在這種情況下，如果Bob只接收比特幣而不向Alice發送比特幣，他可以簡單地將他在多簽名錢包中的BTC余額表示為零。每次Alice發送BTC給Bob，都會從她錢包里的BTC余額中扣除，同樣，Bob的余額也會更新，以反映他收到了什么。

雙方在合同上簽字，表示余額已經更新，可以前后重復多次，無需在主比特幣區塊鏈上驗證每筆交易。這大大減少了主區塊鏈上的負載，以及隨后的費用。一旦任何一方關閉了支付通道，發生的每一筆交易都會在主區塊鏈上被驗證，就像處理所有其他交易一樣。

在這種假設的情況下更容易想象，因為我們想當然地認為Alice和Bob彼此認識，而且他們都同意并且有能力在他們之間建立一個閃電網絡通道和多簽名錢包。然而，在現實生活中，在餐館老板和普通顧客之間建立一個閃電網絡支付渠道本來就比較復雜。

閃電網絡的局限性和可能的解決方案

正如我們所建立的，目前在閃電網絡上交易的參與者需要使用預先建立的支付通道來方便支付路由。這意味著雙方都必須在使用閃電網絡（例如通過設置閃電節點）之前盡可能地創建這些通道。

對于那些希望定期進行交易的各方來說，這是一個合理的任務，但是對于商家和客戶之間的個人一次性付款，這嚴重限制了閃電網絡的有用性，并一直是采用閃電網絡的主要限制。

但是區塊鏈的研究人員已經在努力解決這個問題。例如，Metaverse部署的Dualchain網絡架構允許通過預先構建的連接網絡上23個超級節點和529個常規節點的通道進行交易，而不是為雙方建立一個單獨的支付通道。Metaverse區塊鏈上的交易方不需要建立專門的閃電網絡支付渠道，只要各方對參與節點都有開放的渠道，就可以通過多層次的超級節點結構，以極低的費用享受極快的交易。

一個更實用的閃電網絡對商家意味著什么？

目前，在閃電網絡上訪問和建立支付渠道的人都是相對精通技術的商家，因此，利用這種快速的區塊鏈支付系統的網上商店數量有限。如果在線商戶能夠接受閃電網絡支付，或者在閃電網絡允許的范圍內以最便宜、最快速的方式進行支付，而無需建立節點或專門的單一支付渠道，這可能會徹底改變區塊鏈上的支付方式。

通過將閃電網絡的速度和類似的交易成本引入多個區塊鏈協議的支付渠道，就像Metaverse所實現的那樣，商戶可以更容易地向希望使用數字貨幣進行交易的客戶敞開大門。同樣，這將使基于區塊鏈的支付網絡更接近于實現像Visa這樣的現有支付公司處理交易能力的簡易性和速度。因此，這種類型的支付網絡很可能會極大地增加選擇使用數字貨幣支付的用戶數量，并解決區塊鏈行業中最長期存在的問題。
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