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COI:解讀閃電網絡,探尋比特幣支付通道的前世今生_Toncoin

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研究導讀:

中本聰在2009年創造比特幣的時候,就有了關于支付通道的想法,并在Bitcoin1.0中包含了支付通道的代碼草稿。之后的幾年里,支付通道和閃電網絡的實現方案,一直在被比特幣社區的極客們推動著向前,其力求實現比特幣的初心——搭建點對點的電子現金系統,即便這是一條難而遠的道路。

推特創始人Jack稱,將閃電網絡集成到Twitter或BlueSky中只是時間問題,并在2021年宣布Twitter可以支持第三方閃電網絡打賞服務。近期火熱的去中心化社交應用Damus內置的比特幣閃電網絡支付功能,再一次引發了大家對閃電網絡的關注。

閃電網絡將交易環節放在鏈下進行,只有最終的交易結果才在鏈上確認,從而提高比特幣網絡的交易效率,讓用戶能夠以更低的成本、更快的速度完成支付。

閃電網絡的用例包括社交平臺打賞支付、跨境匯款、商戶支付、轉賬交易等,能夠滿足多樣化的支付場景需求。

2021年薩爾瓦多將比特幣法幣化后,閃電網絡的支付數量和金額迅速上升。截止至2023年2月8日,閃電網絡一共有1.6萬個節點,近7.7萬個支付通道,通道資金約5356枚比特幣。2022年,閃電網絡領域也出現了多筆大額融資,包括a16z、Paradigm在內的頂級機構也參與到了相關項目的投資中。

當然,閃電網絡在普及化的路長還存在著許多挑戰,如何讓用戶從心理和行為層面接受用加密貨幣支付,以及如何基于用戶構建起巨大的支付網絡,這些都還有很長的一段路要走。但較為樂觀的是,閃電網絡已經有了不少真實有效的用例,在Strike、LightningLabs等的共建下,隨著技術的不斷成熟,以及使用場景不斷豐富,或許有一天,閃電網絡之于比特幣,將如同Visa之于貨幣。

過去一周ARK基金減持價值約538萬美元Coinbase股票:6月18日消息,數據顯示,過去一周,ARK基金累計減持96,767股Coinbase股票(COIN),按當前價格計算,價值約538萬美元。目前Coinbase股價報55.59美元。[2023/6/18 21:45:37]

一、?閃電網絡是什么

閃電網絡是比特幣的Layer2解決方案,在比特幣的支付場景中,閃電網絡能夠幫助用戶節省成本,提升效率。

1.發展歷程

閃電網絡最早的概念叫“支付通道”,其設計思路是,使用交易替換的方式更新未確認的交易狀態,直至其被廣播到比特幣網絡上為止。中本聰在2009年創造比特幣的時候,就有了關于支付通道的想法,并在Bitcoin1.0中包含了支付通道的代碼草稿,其允許用戶在交易被網絡確認之前更新交易。在2013年,MikeHearn在比特幣開發郵件組中進一步闡述了中本聰對支付通道的想法。

在后來的幾年里,陸續出現了相關的解決方案,但都沒有帶來太大影響。直到2015年2月,由JosephPoon和ThaddeusDryja寫的白皮書——“TheBitcoinLightningNetwork:ScalableOff-ChainInstantPayment”發布。就此,閃電網絡橫空出世。

閃電網絡的支付信道網狀路由

2015年12月,GregoryMaxwell在比特幣開發者郵件中提出了一份擴展方案路線圖,其中突出地包括了閃電網絡。該路線圖獲得了比特幣技術社區大部分人的支持,并在BitcoinCore項目中實施。這一下,就激發了大家對閃電網絡的期待。隨之,帶著滿腔熱情的開發者們構建了閃電網絡的協議棧——BOLT。基于這個標準,閃電網絡能夠兼容比特幣、萊特幣。

P2P Validator捕獲的689枚ETHMEV獎勵已進入Lido獎勵金庫:4月10日消息,北京時間4月9日10:35,以太坊質押協議Lido在Epoch193,186捕獲了689.02枚ETH的MEV獎勵,這些MEV獎勵可能與最近的Sushi Swap漏洞有關。質押解決方案技術開發商P2P Validator發推表示,MEV獎勵已進入了Lido Rewards Vault,將與Lido和Sushi溝通探索解決方案。[2023/4/10 13:54:28]

2018年3月,LightningLabs發布了beta版本的閃電網絡實現方案,其功能可以支持早期用戶使用,這標志著閃電網絡發展的一個里程碑。同時LightningLabs宣布獲得了250萬美元的種子輪融資,投資人包括Twitter的創始人JackDorsey。之后有關閃電網絡的協議和應用逐漸豐富起來,比如BOLT協議的加強版——OmniBOLT、可支持比特幣閃電網絡的支付平臺CashAPP及Strike等等。在Damus推出后,閃電網絡又一次迎來了新的突破……

2.實現方式

閃電網絡的核心思路并不復雜,即將交易環節放在鏈下進行,只有最終的交易結果才在鏈上確認,從而提高現有比特幣網絡的交易效率,其運作方式如下:

交易的雙方在首筆交易時建立一個鏈下的支付通道,本質上就是待交易雙方共持的記賬本,用于保存交易記錄。交易雙方在通道中鎖入一定數量的資金,然后通過私鑰進行簽署交易。

閃電網絡的運行邏輯

數據:以太坊信標鏈質押量突破1500萬枚ETH:10月14日消息,據以太坊官方網站數據顯示,當前以太坊信標鏈質押量已突破1500萬枚ETH,截至目前達到15,000,373枚,驗證者總量為443,062個。按照當前ETH價格計算,當前以太坊信標鏈質押ETH總價值約為18,841,518,514.11美元。[2022/10/14 14:26:56]

來源:https://www.youtube.com/watch?v=FOT6NqaEtfc

雙方之間的資金轉移不在鏈上進行,而是只保存在彼此的賬本上,當其中一方或雙方決定不再需要該通道的時候,結算的余額再在主網上廣播。

閃電網絡的運行邏輯

來源:https://www.youtube.com/watch?v=FOT6NqaEtfc

但是閃電網絡不僅僅只是雙方的直接連接,其可以使得大量單條的通道串聯起來,從而形成一個相互連接的、廣闊的支付網絡。也就是說,假設C和A有通道,C和B沒有通道,但是A和B有通道,那么C就可以通過A間接地來和B進行交易,而作為中間商的A可以收取路由費用。在閃電網絡中,網絡會找到最少節點、最少交易費的路徑來完成交易。

閃電網絡運行邏輯

來源:https://www.youtube.com/watch?v=FOT6NqaEtfc

央行副行長范一飛:著力構建更加完備的農村數字金融體系:10月8日消息,中國人民銀行副行長范一飛日前在《中國金融》上撰文指出,將繼續牢牢錨定鄉村振興戰略目標,踔厲奮發、勇毅前行,切實發揮金融科技的創新賦能作用,著力構建更加完備、更為高效、更具普惠性的農村數字金融體系,為推進新時代鄉村振興貢獻更多金融力量。[2022/10/8 12:49:30]

二、?為什么需要閃電網絡

1.提升交易速度比特幣網絡當前每秒最多可以執行的交易數量為7筆,網絡使用的增加可能導致交易確認被延遲,十分不利于用戶的支付體驗,然而Visa每秒可執行的交易數量達數千筆。由于閃電網絡支付在通道內的交易都是在鏈下的,只需智能合約來執行,無需全網確認,所以大大提升了處理效率。從理論上講,閃電網絡每秒可實現的交易數量達百萬級別。

閃電網絡的tps優勢對比

2.降低交易額門檻

閃電網絡可以用單個比特幣劃分的最小單位"聰"來支付,這滿足了日常小額支付的需求。

3.降低交易費用

比特幣區塊空間屬于稀缺資源,需要用戶之間相互競價,才能夠確保自己的交易及時納入區塊空間。對于礦工而言,肯定會優先納入手續費更高的交易。如果沒有多少用戶做交易的話,可以把手續費設置的很低,這樣交易可能會納入到下一個區塊,但是如果同時交易的人很多時,就會導致手續費大幅上漲。當前比特幣交易手續費在1.5美金左右,而在2021年市場巔峰時期則突破了60美金。對于數千美金的交易而言,這點手續費可以在接受范圍內,但對于日常的小額支付,如買咖啡,加上手續費的話就很不劃算了。Visa和萬事達卡每筆交易會收取2%~3%的手續費,而使用閃電網絡,100美元的交易費不會超過1美分。由于極大地降低了交易費用,閃電網絡使得用比特幣作為日常支付變得經濟可行。

MakerDAO正投票決定將HVBank的RWA-009作為新抵押品類型:7月5日消息,據官方推特,MakerDAO正投票決定在Maker協議中添加RWA-009,這是一項由Huntingdon Valley Bank(HVBank)提出的1億DAI債務上限參與工具,作為新抵押品類型。若投票通過,這將是美國銀行首次將抵押品整合在DeFi生態系統中。

據介紹,Huntingdon Valley Bank是一家成立于1871年的賓夕法尼亞特許銀行,它正在尋求1億DAI債務上限參與機制,以支持現有業務的增長和新業務的發展。

經查看,該提案目前有57.55%的支持率,42.45%的投票表示反對。投票將于北京時間7月8日0:00結束。(makerdao.com)[2022/7/5 1:51:17]

?比特幣的交易手續費

數據來源:https://bitinfocharts.com/zh/comparison/bitcoin-transactionfees.html#3y

三、?閃電網絡現狀如何

1.數據表現

2021年薩爾瓦多將比特幣法幣化后,閃電網絡得到了更多的應用,通道中的BTC數量也在快速增長。截止至2023年2月8日,閃電網絡一共有1.6萬個節點,近7.7萬個支付通道,通道資金約5356枚比特幣。

閃電網絡中的BTC數量

數據來源:https://river.com/learn/files/river-lightning-report.pdf

閃電網絡通道的集中地主要在美國、加拿大、德國。僅美國的通道數量就占了30.15%,而在亞洲,僅新加坡的通道數量占比相對較高。由于閃電網絡在亞洲的使用極少,東西方之間對閃電網絡存在著認知差。

閃電網絡全球的節點及通道情況

圖片來源;https://explorer.acinq.co/

2.使用場景

在技術逐漸成熟的基礎上,支付及社交巨頭們在推動著閃電網絡的普及。當前閃電網絡的使用場景包括:

社交平臺支付打賞:近期火熱的Damus支持了閃電網絡支付及打賞功能,用戶可選擇使用Strike、CashApp、BlueWallet等數十個錢包。

跨境匯款:數字支付平臺Strike于2023年1月宣布與SendGlobally合作,使得美國和菲律賓的用戶之間可以通過閃電網絡進行快速、安全、低成本的匯款。通過SendGlobally,美元可以轉換成比特幣,通過閃電網絡發送至收款人所在國家的第三方合作伙伴,再轉換成當地貨幣并直接發送到收款人的賬戶。

商戶支付:Strike和Shopify、BlackhawkNetwork、NCR合作建立了比特幣支付系統,該系統允許商家在客戶使用加密貨幣付款后快速接收美元。目前支持該支付系統的商家包括麥當勞、CVS、Walgreens、WholeFoods和沃爾瑪等。

轉賬交易:JackDorsey領導的支付公司Block旗下的支付平臺CashAPP可支持通過閃電網絡發送和接受比特幣。

3.使用便利性

對于普通用戶而言,通過支持閃電網絡的錢包即可簡便地完成充值及支付。以較為常用的非托管錢包Phoenix為例,它可以為用戶自動創建支付通道。在創建通道時,Phoenix會收取1%以及約3000聰的費用,但若使用已有的通道支付,則是免費的。另外,它擁有兌入和兌出功能,用戶可以無縫發送和接收鏈上交易。除了Phoenix外,當前支持閃電網絡支付的應用還有BlueWallet、Muun、Strike、CashApp等,這些應用近年來也在不斷地優化迭代,極大地降低了用戶使用閃電網絡的門檻。

支持閃電網絡的支付方式

圖片來源:file:///Users/xiayiwei/Downloads/the-state-of-lightning-volume-2.pdf

4.投融資

2022年,閃電網絡領域也出現了多筆大額融資,包括a16z、Paradigm在內的頂級機構也參與到了相關項目的投資中:

2022年4月,專注于比特幣業務的公司LightningLabs完成7000萬美元B輪融資,ValorEquityPartners領投。

2022年5月,由Meta加密貨幣主管DavidMarcus創立的比特幣閃電網絡公司Lightspark完成了一輪融資,本輪融資由a16z和Paradigm領投。

2022年9月,基于比特幣閃電網絡建立的加密支付應用Strike宣布完成8000萬美元B輪融資。

四、?閃電網絡發展存在的問題

關于閃電網絡的缺陷,網絡上有觀點認為其節點運行可能走向中心化、通道容量較高時路由可能遇到流動性問題等,但閃電網絡還處于非常早期,出現一些問題和不足是非常之正常的,且相關的基礎設施和生態都在完善之中,只要閃電網絡是有價值和意義,且有真實用戶需求的,我們不妨可以多給它一些耐心。當然,從閃電網絡的普及方面來看,用戶教育確實是個不小的挑戰,如何讓用戶從心理和行為層面接受用加密貨幣支付,以及如何基于用戶構建起巨大的支付網絡,這些都還有很長的一段路要走。

五、?閃電網絡發展將如何

總體而言,閃電網絡為比特幣用于日常支付開辟了新的路徑,也為比特幣實現“點對點電子現金系統”的初心而努力著。閃電網絡從想法提出到2018年正式落地,一直在艱難中前行,至今仍處于早期階段。但較為樂觀的是,閃電網絡從2021年起發展迅速,逐漸在用戶群體間形成共識,并擴展了真實有效的用例。

Damus作為去中心化社交應用,支持了閃電網絡,用戶可以在應用中進行支付和打賞,通過這種方式或將有效培養用戶使用比特幣進行小額支付的習慣。另外,Strike、LightningLabs等也在持續推進閃電網絡的發展。或許有一天,閃電網絡之于比特幣,將如同Visa之于貨幣。

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