知識科普，解讀閃電/雷電網絡，零基礎秒懂！
閃電網絡的技術是革命性的，將實現即時0手續費的小金額支付。第一步是解決擴容問題，第二部就是解決共通性問題，利用原子交換協議和不同鏈條的狀態通道結合，進行不同公有鏈原生幣兌換，例如實時兌換萊特幣到比特幣，以太坊到萊特幣等。智能合約升級到可以使用狀態通道可以解決資源共享問題。
接觸幣圈或者鏈圈的朋友應該在不同的地方看到過別人提起閃電網絡或者雷電網絡作為鏈條的擴容方案，可以讓比特幣和以太坊真正的普及。閃電網絡在比特幣使用了隔離認證之后就會開始開放，我們今天來看看它到底是什么？
網上大部分介紹的都太復雜或者太技術。一般人都看不懂，今天我將會用比較通俗易懂的舉例方式讓大家最直觀的了解這個東西的原理。
首先，大家聽到的閃電和雷電網絡，其實是同一種技術，之所以給他取兩個名字是因為閃電網絡是針對比特幣的，而雷電網絡是基于以太坊的。
這兩個技術都是為了解決現有的鏈條擴容問題，閃電網絡最牛的地方是推出后，比特幣轉賬可以做到免費而且即時到賬。是不是很牛逼？在介紹閃電網絡前， 我們先來了解一下當前比特幣和以太坊面臨的最大問題，為什么現在無法做到這些？
比特幣和以太坊面臨的最大問題
現在面臨的最大問題就是我們經常說的擴容問題，也就是他們都無法像支付寶一樣做到即時到賬，手續費0或者極低，然后也支持小額付款。
是什么原因導致它們無法像支付寶一樣即時到賬？這里我們先要了解比特幣和以太坊是如何運作的。
咱們舉個例子
小明要給小紅轉賬1個比特幣，在轉比特幣的時候他還要支付一個高額的手續費，比特幣手續費現在通常在10-30美金之間。手續費問題一會兒我們再聊，這里大家就需要知道小明現在要給小紅轉賬1個比特幣。
下面這個就是分布式賬本了。這里就能很直觀的看出來，一個一個區塊，被中間的鏈，連接起來，形成的區塊鏈對吧？每個節點都擁有自己的一個賬本，我這里有2個賬本，如果看比特幣的話就有很多個賬本分布在全球各地，每個礦工都有自己的賬本，所以我們叫它分布式賬本，所有賬本都記錄著同樣的東西。賬本用來記錄所有交易記錄，而比特幣的1個區塊是1MB。
這里我們把其中一個區塊拿出來，看看它大小只有1MB，也就是說只能裝得下有限交易信息。礦工做的事情就是制作新的區塊并把我們大家所有人的這些交易信息記錄到區塊里面。只有記錄到這個區塊里面的信息，才是被確認的合法交易信息。
咱們大家經常在交易所提幣，充幣的時候，是不是交易所都會提示一般需要6個確認后才能確認幣到賬了？這6個確認指的是在你的交易信息被寫入到一個新的區塊后，你這個區塊后面要再產生6個新的區塊，那么你的這個交易就合法了。
為什么是6個呢？因為隨著新的區塊產生，之前的區塊信息就越不好逆轉，在得到了6個確認后，差不多需要整個網絡10%的算力攻擊才有可能逆轉，所以不太可能。當然每個交易所要求不一樣，有的對于小金額根本1個確認就可以了，這也經常見到。
總之一個區塊大小只有1MB，也就是說只能裝下有限的交易數量。假設每個區塊最多裝500個交易信息，實際原理要復雜一些，我們這里就假設一下。如果咱們只看比特幣的話，比特幣盡管每時每刻都有礦工在記錄交易信息和制造新的區塊，但是由于每個區塊只能裝500個，后面永遠都有差不多1萬筆未確認的交易在排隊。
如果隨著以后使用比特幣的人越多，這個未確認的隊伍還會越來越長。
這里大家看到區塊后面這么多小黑點吧？每個黑點都代表著一個未確認或者還未處理的交易請求。 那么大家看看最下面，小明轉賬給小紅這1個BTC的請求，在最下面。他要等到上面這些其他請求都處理完了才能排到他。所以這也是為什么有的時候我們要等很久幣才能到賬，因為你在排隊。
當然，還有一種辦法就是可以插隊，當你選擇支付手續費后，就相當于是插隊了，因為對于礦工來說，永遠都會選擇手續費高的交易請求先處理。
這里相當于是，逢年過節去夜店，夜店門口，本來大家都在排隊，你跑到最前面說，哥們，能不能讓我先進去？我這邊帶了個妹子不能等啊。然后對方叼都不叼你的，讓你回去排隊。隨后你偷偷摸摸地給他手里塞了100塊軟妹幣，即刻看到他對你會心一笑，直接說，大哥里面請。
但是這個方法不是只有你知道，所有人都知道給手續費就可以插隊，所以也是為什么比特幣交易手續費只會越來越高，想要給小費插隊的人越來越多，夜店只有500個位置，大家都在競爭。
這個問題其實以太坊更嚴重，特別是有火熱的ICO進行的時候，整個區塊鏈網絡特別擁堵，想要參與ICO的人甚至要付出高于平常10倍到20倍的GAS才能完成支付請求。就相當于是夜店本來就要排隊，今晚周杰倫還來表演，你想想，想擠進去的話，要額外給多少手續費，對吧？
所以大家現在明白了原理，可以想一下，現在的比特幣根本無法進行任何小額付款。
例如出去買個菜，早上到路邊買個煎餅果子，這種小額付款，連手續費都不夠，同時還要等確認等。這也是為什么很多人批判比特幣無法普及，因為的確，現有的區塊鏈架構導致他根本就不可能做到像支付寶一樣，即時付款，秒到，低手續費這些。
當然，隨著區塊鏈技術發展，我們也找到了相關的一些解決方案。其中包括側鏈，分片和今天講的閃電網絡。閃電/雷電網絡應該是大家公認的最靠譜和最有可能實現的比特幣和以太坊擴容方案。
閃電網絡如何解決問題：
閃電網絡簡單來說就是鏈下支付通道，利用狀態通道的技術。那么是什么意思呢？我們再來看看小明和小紅的例子。
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假設小明經常給小紅轉賬，小紅可能是街邊的賣煎餅果子的，每天早上小明都去買一個煎餅果子，假設一個煎餅果子0.0001個比特幣。連續去了3天之后，小明很郁悶，每次給小紅轉賬0.0001個比特幣手續費就夠再買好幾個了，所以小明跑去跟小紅商量。
小明：
紅姐，你這邊這個煎餅果子我真是喜歡，能不能在你這邊掛個帳，然后我月底跟您結算？我不是沒錢，我有錢，就是這個手續費和等待時間太長，太麻煩了。
掛賬不行，你一旦跑了怎么辦，我這是小本買賣，給你開了個頭，其他客人都要掛賬了，那我怎么做生意？
小紅：
要不你預付吧，錢先給我。
小明：
也不行，我也擔心你跑了呢？你這邊是個路邊攤啊。
后來他倆想了個辦法，他們找了一個透明的箱子，然后上面有兩把鎖，小明把1個比特幣放在里面，這樣雙方都能看到有一個固定金額的比特幣已經鎖定在這個箱子里了，然后這里有2把鑰匙，需要他們雙方才能打開，里面的比特幣才能拿出來。
這樣大家都放心，以后小明的所有消費也都記錄在一個獨立的賬本上，每次消費雙方簽個字就可以完成交易，最后只有結算的時候，雙方才打開這個箱子并算總賬。只要箱子里的錢還夠，小明可以這樣消費很久，1個比特幣的話，夠他吃一年的煎餅果子。
根據這個例子，其實小明和小紅之間創建了一個支付通道，創建的時候小明需要把一定金額的比特幣鎖定到一個多簽名錢包，就相當于這個透明的箱子，這個錢包需要雙方的秘鑰才能打開。
在通道建立好了之后，雙方發生的所有交易，可以是單向的也可以是雙向的，全部是鏈下進行。這些交易可以進行無數次，只要他倆的賬上總額等于鎖定的總額就行可以，小明和小紅之間可以轉來轉去而不消耗任何鏈上資源，所有交易都是鏈下完成，免費，即時的。
到了最后通道關閉的時候，也就是任意一方說“我現在想要結算了”，那么系統會核實雙方的最終余額情況，我這里的例子是小明還有0.7BTC，小紅有0.3BTC， 這一條信息會廣播到比特幣的公鏈上，然后鎖定的1個比特幣，0.3個發放給小紅，0.7個發放給小明。
也就是說，在使用支付通道的情況下，只有2條信息是廣播到公鏈上的。第一條創建通道和鎖幣的信息，以及最后一條關閉通道并確認最終余額。我剛剛的例子是單向的，如果交易關系是雙向的話，也就是小明和小紅需要經常雙向來回轉賬，前期在鎖定的時候，小明和小紅可以各鎖定1個比特幣，然后按照同樣的邏輯建立支付通道。
閃電網絡基本概念就是這樣利用鏈下的支付通道解決鏈上的交易問題。那么看到這里可能你會說，很多時候我轉賬可能給某個人也就是發生一次關系，這種時候如果每次都要建立一個通道的話，其實也沒解決什么問題。的確，所以閃電網絡最厲害的地方是在于如果利用狀態通道，讓沒有建立關系的兩個人可以相互轉賬。
現在我們看到3個人，小明，小紅和小黑。小明和小紅有支付通道，小紅和小黑有支付通道。這樣小明就可以利用小紅的通道支付給小黑了，就不需要單獨跟小黑建立支付通道。但是中間又存在了一些信任的問題，如果小明把錢給了小紅，他如何保證小紅會把錢給小黑呢？有可能小紅拿著錢就走了。
所以這里加入了一個暗號，這個暗號只有小明這個發款人知道。
例如：
例如小明現在要轉0.1個比特幣給小黑，暗號是天王蓋地虎，然后小明把這個含有0.1比特幣的箱子發給了小紅，小紅一看上面寫著天王蓋地虎暗號，知道這個錢她自己永遠提不了，并箱子里有0.1個比特幣最終目的地是小黑。
小紅到自己和小黑的通道里面給小黑也發了一個0.1比特幣的箱子，暗號天王蓋地虎。小黑收到小紅的箱子后，小明就收到了提示，因為他查看交易記錄發現箱子的確已經到了小黑那邊，就告訴小黑，口令是小雞燉蘑菇。
小黑輸入口令箱子打開，就從和小紅的支付通道內拿走了0.1個比特幣并把口令告訴了小紅，小紅得到暗號后，輸入小雞燉蘑菇，就可以打開小明當初的箱子同時拿回0.1個比特幣。
用同樣的邏輯，我們可以跳轉很多個不同的通道從而達到自己的目的地，當閃電網絡建立起來之后，理論上來說我們可以通過不同的節點和任何人建立付款關系。
像這張圖一樣，閃電網絡應用后，相信交易所將會變成最大的中轉節點，因為很多人可能會愿意去鎖定一定的BTC和交易所建立通道，這樣通過交易所跳轉，這個網絡就會鋪的很廣，很大。
閃電網絡面臨的質疑：
大家現在應該基本了解了閃電網絡的運作模式，如果該理論能夠成為現實，那么就會實現比特幣的最終價值，變成一種真正的流通貨幣，大家都可以即時，0手續費的小金額支付。閃電網絡至今還沒有啟動，預期2018就可以開始運作了，當然這個技術由于至關重要，所以開發者也很小心，因為實在是容不得一點錯誤。
當然也有很多人質疑閃電網絡。
首先很多人認為閃電網絡運作后會有很多中心化的大機構，例如交易所這些可以掌控支付通道這些；
還有人質疑基于上面所說，由于中間節點是需要先預付出去的，如果每個人跳轉次數超過6次以上的話，整個閃電網絡需要鎖定非常多的BTC來滿足各種跳轉支付；
最后還有很多人質疑閃電網絡沒有給任何節點設計經濟動力，感覺這個項目普及不起來。
我個人認為這些質疑的聲音都是非常好的，但是我相信都會得到解決。對這些質疑感興趣的朋友可以看一些相關文章研究一下，這里我就不多說了，我相信區塊鏈高速發展的今天，任何問題我們都可以最終解決。
像萊特幣的創始人查理大帝前陣子就發布了一篇關于閃電網絡的文章以及他未來對于區塊鏈的整體意義。
他提到閃電網絡第一步是解決擴容問題，第二部就是解決共通性問題，即利用原子交換協議和不同鏈條的狀態通道結合，我們可以進行不同公有鏈原生幣兌換，例如實時兌換萊特幣到比特幣，以太坊到萊特幣，NEO到以太坊這些。
以后這些都有可能。同時雷電網絡也做了2.0版本的規劃，計劃把智能合約升級到可以使用狀態通道，這樣就可以解決資源共享問題。總之，閃電網絡的技術我個人認為是革命性的，我非常期待閃電網絡的應用。
PS：閃電網絡對應的代幣是?rnd?這個看好的可以買點囤幣。
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