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比特幣閃電網(wǎng)絡流動性問題怎么解決

2024-10-08 08:51:48 | 來源： | 作者：佚名

閃電網(wǎng)絡是一個精心設計的支付通道系統(tǒng)，它把一條條支付通道串聯(lián)起來，形成一個廣闊的、相互連接的支付網(wǎng)絡，讓不直接相連的各方可以通過多跳路由實現(xiàn)相互支付，HTLC、PTLC 等合約會保障路由的安全

比特幣閃電網(wǎng)絡流動性問題怎么解決？在上一篇《閃電網(wǎng)絡是如何工作的（2）》中，我們探討了比特幣閃電網(wǎng)絡（Lightning Network）的工作原理。本質上，閃電網(wǎng)絡是一個精心設計的支付通道系統(tǒng)，它把一條條支付通道串聯(lián)起來，形成一個廣闊的、相互連接的支付網(wǎng)絡，讓不直接相連的各方可以通過多跳路由實現(xiàn)相互支付，HTLC、PTLC 等合約會保障路由的安全。

經(jīng)過多年的發(fā)展，盡管閃電網(wǎng)絡在技術和用戶體驗方面取得了長足進步，但我們不得不直面一個現(xiàn)實：它仍未達到可大規(guī)模采用的程度。今天腳本之家小編給大家分享的這篇文章，我們將聚焦閃電網(wǎng)絡當前面臨的一個關鍵挑戰(zhàn)：流動性問題。這一問題可進一步細分為兩個方面，一個是網(wǎng)絡整體流動性不足，另一個是流動性分配問題。下面一起看看吧！

網(wǎng)絡整體流動性不足

根據(jù) mempool 的最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)，比特幣閃電網(wǎng)絡目前擁有 12,389 個節(jié)點，48000 條支付通道，所有的通道容量加起來為 5311.8 BTC。

閃電網(wǎng)絡是一個 P2P 的流動性網(wǎng)絡，如果要真正走向大規(guī)模采用，無論是節(jié)點數(shù)量、通道數(shù)量，還是通道容量，都還需要再增長上百倍甚至上千倍。那么，如何吸引更多的節(jié)點加入到網(wǎng)絡中來呢？

首先，要降低閃電網(wǎng)絡節(jié)點的搭建和維護門檻，讓沒有技術背景的普通用戶也能輕松運行閃電網(wǎng)絡節(jié)點，這一點至關重要。比特幣生態(tài)中，已有不少團隊推出了即插即用的硬件設備，比如 Umbrel 的硬件盒子，支持運行比特幣閃電網(wǎng)絡節(jié)點，再比如 Fi5Box，不僅支持比特幣閃電網(wǎng)絡，也支持運行其他閃電網(wǎng)絡的節(jié)點（如 CKB 的 Fiber Network），他們?yōu)橛脩籼峁┝嗣饩S護的閃電網(wǎng)絡節(jié)點解決方案。

其次，引入額外的激勵機制是推動閃電網(wǎng)絡進入良性循環(huán)的關鍵。閃電網(wǎng)絡開設通道后，資金就被鎖住了，如果 Alice 想做閃電網(wǎng)絡服務商（LSP），要跟 100 個人開設通道，每個通道放 1 個 BTC，那就要鎖定 100 BTC。這 100 BTC 只有在流動時才會產(chǎn)生收益，靜止時不會，因為閃電網(wǎng)絡節(jié)點的收益主要來源于手續(xù)費。手續(xù)費的收費標準是 “基礎費用（Base Fee）+ 每聰費率（Fee Rate）”，其中基礎費用是閃電網(wǎng)絡節(jié)點對每筆交易發(fā)票收取的固定費用，和交易金額大小無關，而每聰費率是針對交易發(fā)票的每一聰收取費用的比例。

根據(jù) mempool 的統(tǒng)計，當前比特幣閃電網(wǎng)絡的平均基礎費用為 950 mSat（即 0.95 聰），平均每聰費率為 764 ppm（即每聰收取 0.000764 Sat），這意味著一筆金額為 1 萬聰（0.0001 BTC，當前約為 6.5美元）的交易，路由節(jié)點收到的手續(xù)費還不到 9 聰。況且，當前閃電網(wǎng)絡的交易量并不大，其中還有很多交易不需要通過路由節(jié)點進行（即交易雙方直接有支付通道）。因此，那些持有 BTC 想要進行理財?shù)娜?，第一選擇并不是將 BTC 存入閃電網(wǎng)絡來賺取手續(xù)費，而是去交易所放貸或者去某些新興項目上做 Staking/Restaking。

如果能引入額外的激勵機制，讓更多的人愿意運行閃電網(wǎng)絡節(jié)點或者成為 LSP，讓更多的 BTC 持有者愿意把 BTC 存入閃電網(wǎng)絡來賺取激勵，網(wǎng)絡流動性不足的問題將有可能得到解決，閃電網(wǎng)絡將變得更好用。閃電網(wǎng)絡更好用之后，又會吸引更多人的使用閃電網(wǎng)絡，帶來更多的交易，增加路由節(jié)點的手續(xù)費收入，激勵更多的人去成為 LSP......最終，讓閃電網(wǎng)絡進入良性循環(huán)。

目前，在比特幣生態(tài)中，UTXO Stack 已經(jīng)宣布轉型為閃電網(wǎng)絡質押層，通過去中心化質押協(xié)議為閃電網(wǎng)絡提供更好的流動性和更好的收益模型。同時，UTXO Stack 還將推出代幣激勵機制，激勵用戶質押 BTC 以增強閃電網(wǎng)絡支付通道的流動性。

流動性分配問題

即便解決了整體流動性不足的問題，如何有效分配這些流動性仍是一個挑戰(zhàn)。

我們以 Alice 通過路由節(jié)點 Bob 向 Carol 付款為例，假設初始狀態(tài)時 Alice 和 Carol 在通道中各自有 2 萬聰，Bob 在每條通道中有 1 萬聰。經(jīng)過幾次交易后，通道中的余額分布如下（為了簡化，不考慮路由節(jié)點 Bob 收取的手續(xù)費）：

如果未來的一段時間內，Alice 和 Carol 還有業(yè)務往來，還需要 Alice 向 Carol 發(fā)起付款，應該怎么辦呢？Bob 已經(jīng)無法路由支付了（即 Bob 與 Carol 的通道中，Bob 已無法再向 Carol 轉移資金），他需要再平衡自己的通道。

上面這種情形對于閃電網(wǎng)絡中的那些路由節(jié)點而言非常常見。節(jié)點運營者必須在自己的通道之間不斷平衡流動性，如果通道在你這一端沒有資金，就無法發(fā)送支付；如果通道內的所有資金都在你這一端，就無法收取支付。

上面例子中，一種方法是直接關閉 Bob 和 Carol 之間的通道，并開啟新的通道，但這個方法并不經(jīng)濟，因為關閉通道和開啟通道的交易都需要上鏈，都需要支付比特幣礦工費。閃電網(wǎng)絡的設計初衷，就是為了減少鏈上操作，把盡可能多的交易放在鏈下通道中進行，如果閃電網(wǎng)絡每天有幾億個通道要開啟和關閉，比特幣區(qū)塊鏈會一直擁堵，礦工費會高到離譜。

為此，比特幣社區(qū)提出了多種創(chuàng)新方案來解決流動性分配問題：

Submarine Swap（潛水艇互換）

簡單來說，Submarine Swap 可以讓用戶向閃電網(wǎng)絡中的互換服務商發(fā)送通道中的 BTC，而互換服務商會將相應數(shù)量的 BTC 發(fā)送到比特幣鏈上的收款地址，或者反過來，用戶發(fā)送鏈上 BTC 給互換服務商，互換服務商發(fā)送通道中的 BTC 給指定的接收節(jié)點。這一過程雖然有互換服務商的參與，但是通過 HTLC（哈希時間鎖合約），全程無需信任。

Submarine Swap 還啟發(fā)了許多后來者，比如通道余額調節(jié)協(xié)議 PeerSwap，可以讓用戶直接跟他的通道對手實施潛水艇互換。在上面的例子中，Carol 可以直接充當互換服務商的角色，Bob 轉鏈上的 BTC 給 Carol，Carol 在通道中支付相應數(shù)量的 BTC 給 Bob，即可。具體來說：

Bob 生成一個秘密值 R（原像）及其哈希值 H。
Bob 在比特幣區(qū)塊鏈上使用哈希值 H 創(chuàng)建一個 HTLC：Bob 會給 Carol 支付 1 萬聰，只要他能在 5 個區(qū)塊內提供秘密值 R，否則這些錢會返回給 Bob。
Carol 在他和 Bob 的支付通道中，使用同樣的哈希值 H 創(chuàng)建一個 HTLC：Carol 會在通道中給 Bob 支付 1 萬聰，只要他能在 4 個區(qū)塊內提供秘密值 R，否則這些錢會返回給 Carol（為了簡化，這里不考慮互換服務商收取的服務費）。
Bob 使用秘密值 R 解鎖通道中的 HTLC，拿走 1 萬聰。
Bob 拿走資金之后，Carol 也知道了秘密值 R，他用 R 解鎖比特幣鏈上的 HTLC，拿走 1 萬聰。

相比關閉通道然后開啟新通道，Submarine Swap 只有一筆鏈上交易，更加經(jīng)濟，而且全程無需信任。

通道拼接（Splicing）

通道拼接一種鏈上的再平衡方法：節(jié)點在單筆交易中關閉通道又再開啟通道，從而改變鎖在通道中的余額。當這樣做的節(jié)點鎖入更多資金，我們稱為 “加長（splice in）”；如果減少了鎖定的資金，就叫 “剪短（splice out）”。在上面的例子中，Bob 和 Carol 之間的通道可以通過通道拼接進行加長。

通道拼接比起用兩筆交易來關閉、重新開啟通道要方便得多，不過它依然要在網(wǎng)絡中廣播交易、支付鏈上礦工費并等待交易確認。

多路徑付款（Multi-Path Payment，MPP）

多路徑付款可以將一筆付款分割成幾部分，這些部分可以同時在不同的地方停駐或流轉。如果 Alice 需要繼續(xù)給 Carol 支付 1 萬聰，雖然 Bob 已經(jīng)無法路由支付了，但 Alice 通過路由節(jié)點 David 可以向 Carol 支付 6000 聰，通過路由節(jié)點 Eva 可以向 Carol 支付 4000 聰，那么 Alice 的這筆 1 萬聰交易就可以通過多路徑付款的方式完成。

多路徑付款技術的初衷是為了克服了單路徑支付的局限性，允許更大數(shù)額的支付通過分割成較小的多個部分來送達，比如一筆金額為 1 BTC 的閃電網(wǎng)絡交易，可以分成 100 筆 0.01 BTC 的交易來完成。多路徑付款對網(wǎng)絡的去中心化和交易的隱私保護有好處，在安全性上，原子化多路徑付款（AMP）技術可以保證如果有一條路徑無法完成付款，則所有付款都不會成功，從而防止混亂和欺詐。

順便提一下，在閃電網(wǎng)絡中，大額的交易除了通過多路徑付款之外，還可以通過 Wumbo 通道完成。Wumbo 通道取消了常規(guī)閃電通道所能持有的比特幣數(shù)量上限 —— 0.1667 BTC，允許節(jié)點擁有更高的通道容量，從而支持大額交易。

結語

流動性是制約閃電網(wǎng)絡發(fā)展的主要因素之一。通過降低閃電網(wǎng)絡節(jié)點的搭建和維護門檻，引入額外的激勵機制，可以幫助閃電網(wǎng)絡解決網(wǎng)絡流動性不足的難題，而 Submarine Swap、通道拼接、多路徑付款等方案，在解決閃電網(wǎng)絡流動性分配方面有一定的幫助。

除了上述方案，比特幣社區(qū)還提出了 Lightning Pool（一種通道租賃拍賣市場）、Liquidity Advertisement（一種通道租賃方案）、環(huán)路支付（一個節(jié)點通過一條由支付通道形成的環(huán)路來給自己支付，實現(xiàn)鏈下再平衡）等其他方案來優(yōu)化網(wǎng)絡的流動性。

流動性管理無疑是閃電網(wǎng)絡面臨的一項復雜工程，但隨著技術的不斷進步和社區(qū)的持續(xù)努力，我們有理由相信，這些流動性難題終將得到解決。

以上就是腳本之家小編給大家分享的比特幣閃電網(wǎng)絡流動性問題的詳細介紹了，希望大家喜歡！

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Tag：閃電網(wǎng)絡

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