比特幣的擴展性：閃電網絡及其節點如何解決吞吐量問題

比特幣早已因交易處理速度過慢而受到批評——每秒僅能處理7-10筆交易。閃電網路（Lightning Network）是區塊鏈的第二層技術，徹底改變了這一局面。如果您想了解為何這項技術對比特幣的未來至關重要，以及比特幣閃電節點（bitcoin lightning node）是如何運作的，請閱讀本文。

創新歷史與本質

比特幣閃電網路（Bitcoin Lightning Network）首次在2015年由約瑟夫·普恩（Joseph Poon）與泰德烏斯·德雷奇（Taddeus Dreyzeh）在白皮書中描述。然而，實際的應用是在2018年隨著主網測試版的推出才開始的。這些年來，這項技術從理論構想走向了功能完整的系統，經歷了漫長的發展。

閃電網路的核心理念很簡單：不在區塊鏈上記錄每一筆交易，而是讓參與者之間建立直接的支付通道。這些通道像私密會話一樣運作，可以在鏈外進行多次交易。只有在開啟和關閉通道時，交易才會在區塊鏈上記錄。這種方式減輕了網路負擔，並能實現高達每秒100萬TPS的傳輸能力。

如何運作：從理論到實踐

閃電網路建立在多簽錢包（multisignature wallets）的原理上。兩個參與者在通道中鎖定一定數量的比特幣，然後在不在區塊鏈上記錄的情況下，更新彼此的餘額。如果其中一方想向沒有直接通道的另一方發送資金，支付會通過一連串相連的通道進行路由——就像人們彼此傳遞收據一樣。

網路中的每個比特幣閃電節點（bitcoin lightning node）都是獨立運作的，但都與其他節點通過支付通道相連。這創造了一個靈活的生態系統，任何人都可以加入，開設自己的節點並開始路由支付。節點會收取服務費，這激勵了網路的發展。

比較：Layer-1的比特幣與Layer-2的閃電網路

理解比特幣主網（Layer-1）與其擴展解決方案（Layer-2）之間的差異非常重要：

安全性與去中心化： 比特幣的主區塊鏈是關鍵的基礎設施。每筆交易都由數千個節點驗證，確保最高的安全等級。閃電網路則為了速度與效率，犧牲了一部分去中心化——這是一個在日常支付中可行的折衷方案。

交易類型： 比特幣適合大額、少量的轉帳與價值存儲（(數字黃金)），而閃電網路則適用於微支付、咖啡付款和日常結算——就像用現金或信用卡一樣。

隱私性： 在主網中，所有交易對所有參與者都是可見的。閃電網路則將支付細節隱藏起來，只有發送者和接收者知道交易內容。

成本與速度： 比特幣在網路擁堵時，手續費可能高達數十美元，確認時間則需數分鐘。閃電網路則提供以聰（satoshi）為單位的交易，確認時間僅為毫秒。

多樣性： 雖然閃電網路是為比特幣設計，但它也支持其他加密貨幣——如萊特幣（Litecoin）、以太坊（Ethereum）、XRP、Zcash、Stellar。這使得它不僅是比特幣的工具，也成為跨鏈支付的橋樑。

為何閃電網路在當下尤為重要

隨著比特幣Ordinals和BRC-20標準代幣的出現，比特幣區塊鏈的負荷呈指數級增長。沒有擴展解決方案，網路將無法承受如此龐大的交易量。

主要優勢：

1. **緩解擁堵：**閃電網路能將傳輸能力提升數十萬倍，使網路能以指數級的速度處理更多交易，且不會降低速度。

2. **即時支付：**不用等待區塊確認（(平均10分鐘)），參與者可以在幾毫秒內收到款項。

3. **最低手續費：**即使是微小的比特幣轉帳，手續費也可以低於一美分，為加密貨幣的應用開啟了新場景。

4. **推廣普及：**當比特幣變得方便用於日常支付，而不僅僅是存儲價值時，其用戶群將擴展到數百萬新用戶。

實際應用

比特幣閃電節點（bitcoin lightning node）不僅是理論概念。如今，已有數千個節點積極處理支付。任何人都可以在電腦、智能手機或雲端伺服器上運行自己的節點，成為基礎設施的一部分。

應用場景日益擴展：從微支付和串流支付，到跨境轉帳和商家結算。閃電網路讓比特幣像數字時代的現金一樣運作。

總結

比特幣閃電網路（Bitcoin Lightning Network）不是比特幣主網的競爭對手，而是其自然的擴展。如果比特幣是黃金，那麼閃電網路就是日常可用的現金。隨著BRC-20和其他創新在比特幣上的應用日益增多，這項技術已不再是選擇，而是健康生態系統發展的必要條件。