什么是闪电网络/闪电网络如何工作？

在不可能三角（去中心化、安全和可扩展性）中，比特币网络牺牲了部分可扩展性换来了极致的去中心化和安全，这使得比特币更适合做为财富储值的工具。但是，比特币的应用远不止于此，社区也一直在尝试可扩展性的解决方案，以拓展比特币的应用场景。

在众多可扩展性解决方案中，闪电网络是其中受人关注最多的一个，如果闪电网络最终获得成功，将会大大拓展比特币网络的应用场景，例如用于实时小额支付领域等，闪电网络是如何工作的、它有自己的 token 吗？带着这些疑问我们一起聊一聊。

1、什么是闪电网络

目前，比特币网络每秒只能处理大概7笔交易（TPS），远低于传统的金融交易系统，随着加密货币生态系统的发展以及更多的参与者加入网络，比特币网络的交易数量是会增加的。

随着比特币网络越来越拥挤，它的整体性能会受到影响，这将大大降低比特币作为全球数字货币的实际可用性（例如在小额支付领域），闪电网络的创建是为了减轻比特币的网络拥塞。

闪电网络是比特币支付的二层扩展性解决方案，目的是使支付可扩展化，实时到账，同时支持更好的隐私保护。

闪电网络的思路十分简单，它是将大量交易放到比特币区块链之外进行。因为闪电网络是在链下进行交易，所以它的交易速度几乎是实时的，链下交易渠道是通过智能合约来完善的。

2、闪电网络如何工作

闪电网络由一个基于比特币的链下传输网络组成。该系统在点对点（P2P）的层面上工作，其可用性依赖于双向支付通道的创建，用户通过此通道可以进行无缝的加密货币交易。

首先双方需要开通支付通道，为了创建一个支付通道，双方需要设置一个多重签名钱包并在其中存储一些资金，存储在多重钱包上的资金只有在双方均提供私钥的情况下才能动用。

在双方开通支付通道后，他们就可以在钱包中来回传递资金，建立支付通道的过程是链上交易，但所有在通道内发生的交易都是在链下进行的，不需要全球性的整体共识，这就意味着这些交易可以通过智能合约快速执行，从而达到更低的手续费和更高的TPS。

举例，假设小明想要使用闪电网络和小红交易比特币，首先，他们要用多重签名钱包设置一个支付通道，支付通道类似于一个智能合约，多重钱包类似于一个保险箱，其中存放了待交易的资金，在支付通道的有效期内小明和小红双方可以进行任意次链下交易。

在每次交易后，小明和小红都会签名并且更新他们的资产记录副本，该副本记录了每个人拥有的比特币数量。

当他们完成了全部交易后，他们可以关闭支付通道并把自己的资产记录广播到比特币全网（链上），闪电网络的智能合约会确保他们根据最新的资产记录接收比特币。

关于闪电网络的支付过程，江卓尔形象的打了个比喻：

闪电网络就像两个人打牌，先各拿100元放在桌上，中间打每一局，都只是记账，不动那200元，最后打牌结束了，把中间记账算一算，把那200元分了。

整个过程如上图，可以看到，只有刚开始打牌（创建通道）和结束打牌（关闭通道）时才需要向周围人广播（链上交易），其他都是在通道内进行。

总之，在闪电网络支付的整个过程中，只有两次交易发生在链上，即创建支付通道以及关闭通道，而在支付通道内发生的所有其他交易都是在链下进行的，所以交易速度才会更快。

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编译者/作者：阿华区块链

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