作者: Shane Neagle

化名中本聪设计比特币网络，有意将稳固安全性的优先级置于性能之上。因此，比特币的工作量证明算法在每笔比特币交易发生时都会产生能量成本，给Spam行为及“双花”带来成本。

总之，这形成了一个点对点型网络，每秒可以处理多达7个交易，然后这些交易加入到区块，每10分钟区块添加到区块链，不用说，这与Visa的每秒24000笔交易相差甚远。

但是，这正是闪电网络的用武之地。

比特币是第一代区块链，这是坏事吗？

今年5月，如今臭名昭著的诈骗犯萨姆•班克曼-弗里德(Sam Bankman-Fried)向英国《Financial Times》表示，“比特币网络不是一种支付网络，也不是一种扩展网络”，这种说法反映了建制派的观点，尤其是对ESG导向型投资者而言。SBF基于这样一个事实，即比特币(BTC)是通过工作量证明(proof-of-work )网络而不是权益证明(proof-of-stake)网络产生的。

从这个角度来看，考虑到比特币网络的能源消耗几乎与瑞典一样多，显然这没有什么成本效益性可言。毕竟，我们已经看到，以太坊在2022年9月通过合并从工作量证明过渡到权益证明时，降低了约99%的能耗。然而，这只是我们判断某件事是否具有成本效率的一个标准。

用资本(stake, 股份)而不是电力(work, 工作)来保障区块链网络意味着什么？无需深入即可了解，例如，Tron创始人孙宇森(Justin Sun)寻求多家中心化交易所(CEXes)的帮助，并收购Steem网络。然后，他利用Steem来影响用户的选择，让用户部署自己的资本(股份)，以通过其Tron提案。

原始数据中，Kraken的报告提供了接管33% PoS网络验证器所需的最低资本，方可使得网络从去中心化变成中心化:

• Solana - 4.2亿股即可接管27个验证器
• Algorand - 3.51亿股即可接管17个验证器
• Avalanche - 1.3亿股即可接管31个验证器

当然，这份报告是在8月份发布的，回到2022年11月当时的门槛要低得多，因此回看萨姆·班克曼-弗里德的观点，比特币网络本身可能不是一个规模化的网络，因此真的需要可扩展的特性吗？

很简单，答案是肯定的，比特币等加密货币因其长期投资理念而越来越受欢迎，这可以从诸如IRAs等中长期投资产品中加密货币产品的情况可看出这一点。回想一下，中本聪最初的构想是建立一个用于“在线支付”的“电子现金”系统。

那么现在比特币系统能处理支付了吗？其实不然，这正是可扩展性需要发挥作用的地方。

什么是闪电网络?它是如何工作的?

就像以太坊有它的可扩展性解决方案，如Polygon、Arbitrum或optimistic等，比特币也有其闪电网络(LN)。到目前为止，Lightning Labs在四轮融资中获得了8250万美元，以扩大比特币的规模，使其成为一种可用于支付的数字货币，且在全球范围得到大规模的应用。

也就是说，闪电网络使得比特币支付也可以提供接近即时、低能耗及低费用的特性，作为一个单独的第2层网络，闪电网络与比特币之间的交互作为第1层网络。就像比特币网络一样，闪电网络也是由节点组成，每个闪电节点都有一个内置的热钱包。

然而，闪电网络节点也有内置的第1层(比特币)钱包。因此，对于使用闪电网络的人来说，他们必须用BTC为这个钱包提供资金，并将资金锁在里面，这是组建一个闪电网络支付频道的必要条件。从那一刻起，资金接收方可以在通道的另一端请求invocie。

当人们想要发送BTC时，只要钱包已有BTC资金在其中，就可以保持频道开放。在现实世界中，其效果是一种类似Visa系统的原理，转账费用可以忽略不计。

这套方案是可行的，因为LN绕过了缓慢的比特币主网络。所有通过LN支付频道进行的交易只有在频道关闭时才会被发送到比特币主网中，这是因为当频道关闭时，BTC资金将从LN钱包转移到第1层的钱包中。

然后，所有在频道中提交的交易被捆绑成一个单一的交易，这对比特币主网的矿工来说更容易处理。因此，传输性能完全依赖于LN网络，而不是“第一代”的比特币网络。

闪电网络是否安全？

比特币以从未被黑客入侵而闻名，闪电网络也与这一记录挂靠在一起，因为它使用比特币的主网进行认证并应用其安全特性。每笔通过LN支付频道的交易，节点使用由双方签名的多签名进行交易。

通过这种方式，双方都可以广播其支付频道的状态，更新已分配资金的余额。然而，这也意味着另一方有权限访问该频道。如果其中一方存有恶意，并且在对方离线时关闭了他们的频道，他们就可以从活动的钱包中窃取比特币。

此外，建立一个渠道还涉及到路由费用，这可能会造成一定程度的不便，因为所有的比特币都必须被提出并用于资助一个新频道的建立，而不是留下少量的比特币用于保持频道开放。

尽管如此，闪电网络的应用正在稳步增长。从2021年1月至今，LN节点的数量增加了105%，已超过17000个节点，这使得闪电网络每天能够处理价值$8300万美元的BTC交易。

闪电网络也越来越受欢迎。随着Cash App、Robinhood和Strike等知名公司整合了LN，比特币支付基础设施的基础架构已浮出水面。