在上一篇《什麼是閃電網絡》中，我們簡要介紹了比特幣閃電網絡（Lightning Network）的概念。作為一個建立在比特幣區塊鏈之上的 P2P 網絡，閃電網絡旨在解決比特幣在可擴展性和交易速度方面的瓶頸。它不是區塊鏈，也不屬於 Rollup 技術，而是巧妙地通過使用鏈下支付通道和智能合約，實現了即時、低成本且可擴展的小額支付，同時保持了去中心化和安全性。在比特幣社區中，閃電網絡一直被視為最正統、最有前景的 Layer 2 解決方案之一。
今天這篇文章，我們將接續介紹閃電網絡，講清楚閃電網絡的必要性和重要性。
解決比特幣 “又慢又貴” 的難題#
閃電網絡是專門為解決比特幣擴展性問題而設計的，它與比特幣的底層協議完美契合，不需要對比特幣核心協議進行任何更改就可以實現。 在提升交易速度、降低交易額門檻、降低交易費用方面，閃電網絡具有其他 Layer 2 解決方案難以企及的優勢，堪稱比特幣的終極擴容解決方案。
1、提升交易速度#
比特幣網絡平均每 10 分鐘產生一個區塊，每秒最多只能處理 7 筆交易，相比之下，傳統的支付工具，比如 Visa 每秒可執行數千筆交易，支付寶在雙 11 狂歡節期間的支付 TPS 可達幾十萬級。
閃電網絡通過在鏈下開啟支付通道，允許用戶在這些通道中進行多次交易，僅依靠智能合約執行，無需全網確認，大大提升了處理效率，使得它特別適合需要快速響應的支付場景。在當前網絡條件下，每個閃電網絡支付通道的預估交易量上限為每秒 500 筆，根據 1ML 的統計，目前比特幣閃電網絡有 48620 個活躍的支付通道，這意味著目前比特幣閃電網絡的理論 TPS 可以達到 2431 萬。只要閃電網絡中的節點數增加，支付通道增加，閃電網絡的 TPS 還可以繼續上升，理論上並無上限， 這也是閃電網絡被譽為比特幣終極擴容解決方案的原因之一。
注：上圖 LN 的 TPS 是根據 500 TPS x 85000 channels 得出，而最新的 LN channels 數量為 48620。圖片來源：https://glossary.blockstream.com/lightning-network/
除了顯著提升交易速度，閃電網絡還通過分流交易量，有效緩解了比特幣主網的擁堵問題，使得真正需要上鏈的重要交易能更快獲得確認，為整個比特幣生態系統帶來積極影響。
2、降低交易額門檻#
在比特幣主鏈上，微支付很可能因為交易手續費超過交易金額本身而變得不切實際。閃電網絡的出現可以徹底改變了這一局面，它使得低至幾聰（1 BTC = 1 億聰）的微支付成為可能。 這不僅滿足了比特幣日常小額支付的迫切需求，更為創新商業模式和全新應用場景開闢了廣闊天地。
3、降低交易費用#
比特幣的區塊空間是一種稀缺的數字資源，每個區塊僅能容納約 4000 筆交易。這種稀缺性導致用戶不得不通過競價來爭奪有限的區塊空間，以確保自己的交易能夠及時被打包進區塊。礦工作為這個系統的 “守門人”，自然傾向於優先處理那些願意支付更高手續費的交易。
在網絡交易量較低時，用戶可以設置較低的手續費，他們的交易仍有機會被納入下一個區塊。然而，當網絡活躍度飆升，大量用戶同時發起交易時，手續費就會隨之水漲船高，形成一個動態的市場均衡。
目前，比特幣網絡的平均交易手續費維持在 1 美元左右，這個數字看似不高，但在今年的市場巔峰時期，單筆交易手續費曾一度飆升至驚人的 125 美元。對於涉及數萬美元的大額交易而言，這樣的手續費可能還在可接受的範圍內。然而，對於日常的小額支付，比如購買一杯咖啡，如此高昂的手續費就顯得格外不合理了。傳統支付巨頭如 Visa 通常對每筆交易收取 2%～3% 的手續費，而使用閃電網絡，100 美元的交易費往往不會超過 1 美分，極大地降低了交易費用，使得微支付和頻繁的小額交易變得經濟可行。
圖：比特幣網絡的交易手續費；來源：https://bitinfocharts.com/zh/comparison/bitcoin-transactionfees.html#3y
閃電網絡：P2P 經濟的基石#
閃電網絡大大降低了比特幣網絡的負荷，使交易更快、更便宜，但閃電網絡的重要性不僅僅在於能幫助比特幣解決 “又慢又貴” 的難題，更在於它在加密支付領域有著其他解決方案無可比擬的優勢，是我們實現 P2P 經濟的基礎，是我們憧憬的 Web5 世界的重要組成部分。
所謂的 P2P 經濟，指的是人們可以自主地以點對點的方式進行交易，區塊鏈共識層在這裡的角色是促進和協調交易的形成和結算，而不是接管其執行。在 P2P 經濟中，許多業務流程並不需要依賴共識層完成，而是可以直接在 P2P 網絡層解決。
構建 P2P 經濟的支付基礎設施，必需具備四個關鍵特性：高吞吐量、低延遲、低成本和隱私保護。閃電網絡在這四個方面都表現出色，是實現加密支付的最佳途徑：
- 高吞吐量：閃電網絡的 TPS 理論上沒有上限。目前，比特幣閃電網絡的 TPS 已達驚人的 2431 萬，隨著節點和通道的持續增加，這一數字仍有巨大上升空間。
- 低延遲：閃電網絡上的交易幾乎是即時完成的，不需要等待區塊確認。
- 低成本：閃電網絡的交易費用極低，甚至可以接近於零。
- 隱私保護：閃電網絡上的交易不會直接記錄在區塊鏈上，僅在開啟和關閉通道時與主鏈交互，這在一定程度上提高了用戶的交易隱私。值得一提的是，Nervos CKB 推出的閃電網絡 Fiber Network，後續會在 HTLC（哈希時間鎖合約）的基礎上引入 PTLC（點時間鎖合約），實現路徑中的每一跳都使用不同的秘密值，進一步增強交易的隱私性。
儘管 2021 年薩爾瓦多將比特幣法幣化後閃電網絡得到了更多關注和應用，但它尚未實現真正的大規模採用。其中一個主要原因是比特幣閃電網絡中流通的主要是 BTC，而 BTC 作為交換媒介面臨的最大挑戰之一就是其價格波動性。 過去兩年裡，比特幣閃電網絡中的資金容量增長緩慢，通道數量甚至出現了下滑。
圖：閃電網絡的通道數量和資金容量；來源：https://mempool.space/graphs/lightning/capacity#all
要推動閃電網絡繼續向前發展，加速其大規模採用，一個關鍵步驟就是讓閃電網絡支持穩定幣。 為此，比特幣社區已經開始採取行動：Lightning Labs 正在嘗試讓閃電網絡客戶端 LND 支持基於 Taproot Assets 的穩定幣；Nervos CKB 推出的閃電網絡 Fiber Network 則天生支持用戶自定義資產，其中就包括了 Stable++ 等協議鑄造的比特幣原生穩定幣。
我們有理由相信，將穩定幣與閃電網絡相結合，將會釋放出強大的協同效應，不僅能實現廣泛的 P2P 金融服務和應用，更將推動加密支付在日常生活中的廣泛應用和採用，為加密經濟的未來鋪平道路。
參考資料