五分钟看懂：图说闪电网路 Ligntning Network

比特币区块链交易太缓慢？

区块链很慢， 因此也很昂贵。如果我要给你发送一些比特币，你可能会需要几个小时才能收到他们，并且我也要支付昂贵的交易费。如果可交易性太低，区块链将如何改革中心化体系？

因此闪电网路这个技术就出现在比特币社群了。闪电网络就是试著加速交易速度进而提升比特币的可交易性。

但是在我们理解这个解决方案之前，我们需要先理解问题出在哪裡。

如果您已经知道该问题，可以直接跳转到第二部分。

一、区块链太慢的原因

区块链就是一个巨大的帐本，一但交易纪录的量达到了一个程度就需要被写入区块链以防被窜改，然后才能继续纪录下一笔交易。

而将交易添加到帐本前，要先被矿工确认，因此每个区块大约会花费10分钟（以比特币区块链来说）。

想象一下，你发送 1 BTC 给你的朋友Joe，这笔交易看起来就像是这样。

除其他事项外，交易记录包含有关发送人、收款人、金额和交易费用的信息。

是的，当然少不了额外的交易费用。

你可以增加支付的金额来让矿工更快把得你的交易写入区块中。没有固定的价格，这完全取决于你愿意付出多少来加速这个过程。

费用越高，交易就会越快。

矿工，即在区块链网路中工作的计算机，必须决定在当前区块中包括哪些可用的交易。为了作出决定，他们会看哪些交易收益最高, 这意味著交易费越高的将越先包括在内。

如果填补该区块的交易中，有足够的交易比您的费用高, 您的交易将不得不等待在队列中。等待可以持续几分钟到几个小时。有时甚至是几天。 您支付的交易费用越多, 处理事务的速度就越快。

想像每个区块像帐本的一个页，如下图：

一但你支付的交易费用不够高，就会像下图这样被排在队伍的后方：

这就是为什麽区块链是缓慢的。因此，每个人开始使用的时候会是昂贵的。理想情况下，人们接受区块链将意味著发生更多的交易，但随著交易数量的增加，网路将变得缓慢，从而成为接受的障碍。真是自相矛盾!

二、闪电网路 (LN) 是解决这个问题的潜在方案

闪电网路背后的想法是，不是所有的交易都需要记录在区块链上。

想象一下，有两个人是经常往来户，一天就交易了好几次。在这种情况下，我们可以绕过记录在区块链上的交易，并在链下进行。

简单来说，它的运作方式是：我们打开一个付款通道，并把通道的开放记录在区块链上。

现在，您和我可以通过这个支付通道进行任何次数的交易，并且可以在任何时间、天数、周数或十年内保持开放状态。我们唯一一次接触区块链的时间将会是我们想要关闭通道的时候。

然后，我们把这个通道上产生的交易的最终状态写在区块链上。

使用这种支付渠道的想法，我们可以创建一个支付通道的网络, 这样就很少需要在区块链交易。试想， 有三个人-Xan, Yelena和Zeke。

如果Xan和Yelena有一个开著的付款通道，Yelena和Zeke也有一个开著的付款通道， 那麽Xan可以通过Yelena向Zeke转账。

假设Xan要给Zeke转 2 BTC ，那Yelena将发送 2 BTC 给Zeke，Xan将补偿Yelena 2 BTC。

这就是闪电网络的概念。因为不会经常触碰到区块链主链，交易会以闪电般的速度发生。

接下来以图片解释：

这就像一个保险箱，两个人存入等量的钱，然后将箱子锁上。

这种在一个共同的保险箱里存入等量的钱的行为以 「开放交易」 的形式记录在区块链上，然后在这两个人之间开了一个交易通道。

把钱锁在这样一个箱子里背后的概念是，没有人可以单独花箱子里的钱。这个盒子裡的钱是专属于两人经常性交易用途。

想像一下，Xan和Yelena在这个共同的盒子裡各自放了 10 BTC。现在，如果Xan想发送 2 BTC 到Yelena，他会怎麽做？

为了做到这一点，他转移了两个比特币的承诺转让给Yelena。在这个「承诺」转移后，如果箱子解锁，那Xan将能得到 8 BTC， Yelena将能取得到12 BTC。

但是他们不会打开这个盒子，因为他们想继续在他们之间进行交易。这就是这种安排的妙处。

现在，如果第二天，Yelena需要发送 1 BTC 到Xan，她会做同样的事情：转让她的比特币所有权的「承诺」给Xan。在这两笔交易后，如果盒子被打开，Xan可以得到 9 BTC 和Yelena可以得到 11 BTC。

总而言之，支付通道只不过是把一些钱汇集在一起，然后把通道裡的钱的所有权以承诺商定的方式来移转。如果Xan或Yelena任何一个想关闭通道，他们就可以结束这个关係。

关闭通道就意味著打开盒子，取出裡面的钱。

开箱行为将会发生在区块链上，谁能从盒子里取得多少将被永远记录。（永久写入区块链）

这就是付款通道的工作方式。但这甚至还不能确定他们的真实潜能。

当两个或两个以上的支付渠道「共同组成一个网路——闪电网路」时， 他们真正的力量就被释放了。

闪电网路的工作原理是用比特币拥有权的承诺来替代拥有权。

这种转变是十分巨大的。
像前面一样，我们会用一个例子来理解这一点。试想，有三个人：Xan, Yelena和Zeke，Xan和Yelena之间有一个开著的支付通道，Yelena和Zeke之间也有一个开著的支付通道。

请注意：Xan和Zeke之间没有付款通道。

在这种情况下，如果Xan想转移 2 BTC 到Zeke，他可以使用Yelena和Zeke之间专属的支付通道来做到这一点。那看起来像什么？

Xan要求Yelena通过Yelena-Zeke支付通过将 2 BTC 的承诺转让给Zeke，然后他在Xan-Yelena通道偿还Yelena与 2 BTC。

透过这样的支付通道网路，很大一部分的交易脱离主练，于链下进行。因此，释放了链的宽度。通过网路支付通道，数百万笔的瞬间交易变得可能，而且也没有高额的交易费。