百科文章
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2009 年，中本聪创造了比特币，这是有史以来第一个区块链及其 BTC 加密货币。自诞生之初，BTC 就吸引了全球市场的关注，如今，世界各地无数商家接受它作为支付方式。
但像比特币这样的加密货币支付存在限制。交易只有在被包含在区块链下一个区块中后才能最终确认。开采一个新的比特币区块大约需要 10 分钟，这意味着至少需要 10 分钟才能完成一个已经发起的交易。为了更加安全，商家和交易所通常要求在包含您交易的那个区块之后再加上几个区块，从而进一步延长您的交易真正完成前的时间。
为了缓解这个问题，比特币开发者正在研究所谓的二层扩展解决方案。这些旨在扩展区块链并增加其交易吞吐量。本文讨论的是比特币最受欢迎的第 2 层解决方案之一——闪电网络。
比特币网络创建后不久，开始迅速增长。开发者意识到 1MB 的区块大小和 10 分钟的区块时间只允许每秒处理 3-7 笔交易。首先提出的扩展解决方案是增加区块大小和减少区块时间。本质上，这就是比特币现金和莱特币的诞生方式。
随后出现了隔离见证（SegWit）。起初，它旨在修复交易可修改性——它阻止人们通过更改签名来修改交易 ID。虽然这不是主要意图，但 SegWit 为闪电网络的发展奠定了基础。
2015 年，塔达乌斯·德雷贾（Thaddeus Dryja）和约瑟夫·潘（Joseph Poon）发表了一篇白皮书，介绍了他们对于闪电网络的想法。他们设想它作为比特币区块链顶层的外部层。这一层能够在用户之间来回传递交易，然后再将它们添加到底层区块链中。但是，闪电网络要过几年才能向公众推出。
为了理解闪电网络的功能，让我们先来看看两个个体之间的简易支付渠道。例如，萨拉和何塞定期进行交易，因为他们不想在费用上花太多钱，他们决定在闪电网络上开通一个支付渠道。要这样做，他们首先必须开设一个双签名的闪电网络钱包。然后，他们必须各自向这个钱包存入一定数量的 BTC，然后他们就可以在他们的渠道中使用这些 BTC。
假设他们每人存入 2BTC。之后，他们可以在自己的支付渠道内进行无限制的交易，渠道的总余额始终为 4BTC。换句话说，萨拉和何塞之间的交易只是重新分配他们共享钱包中的 BTC。每一笔交易都重新分配了转移资金的所有权。
萨拉和何塞可以将他们的支付渠道开放任意长的时间。但只要他们的支付渠道保持开放，他们就不能在支付渠道之外使用他们的双签名钱包中的 BTC。只有在他们关闭支付渠道时，才有可能这样做。发生这种情况时，他们支付渠道的最终余额将广播到比特币区块链上。
通过使用闪电网络，萨拉和何塞避免了在比特币区块链中为每一笔交易等待新区块的需要，以及他们之间每笔交易的挖矿费用。
单独的支付渠道是相当有限的，因为它们只允许两人之间进行交易。如果你想向何塞发送钱，你必须与他开通一个支付渠道。
所以，如果你想与何塞进行交易，闪电网络可以让你即使没有直接与他开通渠道也能发送 BTC。网络通过其他渠道路由你的交易来找到何塞。这有多快和多高效取决于你的连接程度。通常，你所需要做的只是与一个热门节点（有很多支付渠道的人）开通一个渠道。
经过 2018 年的测试阶段后，闪电网络最终向公众开放。它现在经过了改进和完善，通过许多不同的应用程序为日常用户提供了简单的界面。虽然一些人仍然警告可能存在的怪癖和错误，但像闪电火炬（通过网络由成员通过不断增加的 BTC 数量来认可其使用）这样的项目表明了这个二层解决方案的威力。
闪电网络似乎是比特币网络向前迈进的一条有希望的道路。除了扩展网络和增加其吞吐量，它还降低了费用。另一个从闪电网络大受益的特性是称为原子交换。理论上，这将允许在不同区块链之间交换货币，比如比特币和莱特币。
闪电网络的广泛采用可以解决比特币的许多限制。在这种情况下，比特币协议将能够实现其真正的潜力。比特币不仅最终能与世界领先的支付服务提供商，如 Visa 和 Mastercard 相媲美，甚至有可能超越它们，具有每秒处理数百万笔交易的潜力。