閃電網路 Lightning Network
閃電網路,是建立於比特幣區塊鏈之上的第二層支付網路 Layer 2,旨在解決比特幣區塊鏈的擴展性和即時交易的問題

Lightning Network,閃電網路,是建立於比特幣區塊鏈之上的第二層支付網路 Layer 2,旨在解決比特幣區塊鏈的擴展性和即時交易的問題,由 Joseph Poon 與 Thaddeus Dryja 於 2015 年提出,於 2018 年正式上線。
閃電網路透過支付通道 Payment Channel 機制,將交易移至鏈下處理,只在交易結束時將最終結果記錄到區塊鏈上,藉此提升交易速度、降低手續費,並增加比特幣網路的交易容量。可應用於小額支付、即時轉帳、跨境支付等。
閃電網路 基本概念
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第二層網路 閃電網路是建立於比特幣區塊鏈之上的第二層協議,交易雙方將比特幣鎖定於支付通道 Payment Channel 的資金池中,在通道內部完成鏈下交易,而不立即寫入區塊鏈。只在通道關閉時至主鏈結算。其安全性仍依賴比特幣主鏈提供保障。
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多跳支付 即使雙方之間沒有直接建立支付通道,也可透過其他節點作為中繼節點完成支付。因此閃電網路逐漸形成全球互聯的支付網路。
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原子性 通道中的資金被鎖定於 HTLCs,Hashed Time-Locked Contract 雜湊時間鎖合約中,只有在滿足哈希與時間鎖的所有特定條件時,資金才能解鎖,成功或失敗兩種結果,不存在中間狀態。
閃電網路 運作方式
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建立支付通道 閃電網路的基礎是支付通道 Payment Channel。兩個用戶先透過一筆記錄於比特幣區塊鏈上的交易,共同建立支付通道並鎖定資金。在通道開啟期間,雙方可於鏈下進行多次交易,無需將每筆交易廣播至主網。
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雙向通道更新 支付通道建立後,雙方可持續更新通道中的資金分配狀態。交易紀錄僅由參與者持有,只需要雙方數位簽章確認。
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多節點路由 閃電網路並不要求付款方與收款方之間一定要有直接的支付通道。可透過第三方作為中繼節點完成傳遞。透過大量節點互相連接,逐漸形成覆蓋全球的支付網路。
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關閉支付通道 當任一方決定結束通道時,可將最終餘額狀態提交至比特幣區塊鏈。完成確認後,資金即回到主鏈上的地址之中。
閃電網路 應用
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小額支付 閃電網路可支援極低金額的支付需求。因此適合購買串流數位內容、線上打賞及日常消費。
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即時支付 閃電網路交易通常可於數秒內完成。相較於等待區塊確認,能提供更快速的支付體驗。
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跨境匯款 透過閃電網路可直接進行全球轉帳。不需依賴傳統銀行體系即可完成資金傳輸。
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機器支付 物聯網設備、伺服器或自動化系統可透過閃電網路進行自動支付。支援機器與機器之間的價值交換。
閃電網路 相關 BIP
- BIP 65:OP_CHECKLOCKTIMEVERIFY(CLTV)
- BIP 68:Relative Lock-Time Using Consensus-Enforced Sequence Numbers
- BIP 112:OP_CHECKSEQUENCEVERIFY(CSV)
- BIP 113:Median Time-Past as Endpoint for Lock-Time Calculations
- BIP 141:Segregated Witness(SegWit)
- BIP 143:Transaction Signature Verification for Version 0 Witness Program
- BIP 173:Base32 Address Format for Native v0-16 Witness Outputs(Bech32)
- BIP 340:Schnorr Signatures for secp256k1
- BIP 341:Taproot: SegWit Version 1 Spending Rules
- BIP 342:Validation of Taproot Scripts(Tapscript)

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