閃電網絡目前面臨的主要困境（2）
發表於 2024-10-08 13:58 作者： 字節元 CKB
來源：字節元 CKB
在上一篇《閃電網絡目前面臨的主要困境（1）》中，我們介紹了制約閃電網絡發展的主要因素之一：流動性。流動性問題可進一步細分爲兩個方面，一個是網絡整體流動性不足，需要降低閃電網絡節點的搭建和維護門檻，引入額外的激勵機制來解決；另一個是流動性分配問題，目前已經有 Submarine Swap（潛水艇互換）、通道拼接、多路徑付款、Lightning Pool、Liquidity Advertisement、環路支付等方案，來優化閃電網絡的流動性。
今天這篇文章，我們繼續介紹閃電網絡當前面臨的其他挑战，以及社區爲此提出的創新解決方案。
對穩定幣的支持
閃電網絡憑借其卓越的高吞吐量、低延遲、低成本和隱私保護等特性，成爲實現加密支付的理想選擇，也是構建 P2P 經濟的重要支付基礎設施。2021 年，隨着薩爾瓦多將比特幣法幣化，閃電網絡的應用範圍顯著擴大，支付數量和金額迅速攀升，網絡中的支付通道一度突破 8.2 萬個。
來源：https://mempool.space/graphs/lightning/capacity
然而，近兩年來，閃電網絡的發展態勢出現了一些變化。從上面的數據圖表中可以觀察到，閃電網絡中的資金增長速度趨緩，更值得注意的是，通道數量甚至出現了下滑。這一現象反映出閃電網絡在快速擴張後正面臨新的挑战。
目前，比特幣閃電網絡中主要流通的是 BTC。然而，BTC 作爲交換媒介面臨的最大挑战之一是其價格的高度波動性。這種不穩定性一直是阻礙閃電網絡廣泛應用的主要障礙。要使閃電網絡真正走進千家萬戶，成爲日常小額高頻支付的首選方式，引入穩定幣支持就顯得尤爲必要。畢竟，在現實生活中，人們習慣使用價值穩定的貨幣進行日常交易。
爲此，2024 年 7 月 23 日，Lightning Labs 發布了多資產閃電網絡的第一個主網版本，正式將 Taproot Assets 引入閃電網絡。Taproot Assets 是比特幣上的一個資產發行協議，發行的資產可以被存入閃電網絡的支付通道中，並通過現有的閃電網絡進行轉移。多資產閃電網絡主網版本的推出，標志着穩定幣正式在比特幣閃電網絡上得到支持，意味着諸如通過閃電網絡實現全球即時結算的外匯交易、使用閃電網絡支付穩定幣購买商品等應用場景將成爲現實。
圖：在閃電網絡中，Alice 發送美元穩定幣，Bob 接收歐元穩定幣
除此之外，Nervos CKB 推出的閃電網絡 Fiber Network，借助 CKB 區塊鏈的靈活性，原生支持用戶自定義資產，其中就包括了 Stable++ 等去中心化協議鑄造的比特幣原生穩定幣。在 9 月份發布的完備測試版中，开發者已經可以使用 Fiber Network 測試比特幣原生穩定幣 RUSD 。
我們相信，閃電網絡與穩定幣的結合，將釋放出強大的協同效應，爲閃電網絡注入新的活力，推動加密支付在日常生活中的普及。
用戶體驗
盡管閃電網絡在技術上取得了長足進步，但在用戶體驗方面仍有提升空間，與傳統的支付體驗相比還有一些差距，比如：
收取/發送支付時需要保持在线
閃電網絡收款涉及更改通道中的資金的狀態，而通道是你與他人共享的，所以你必須在线，與對方一同更改資金的狀態。閃電網絡支付失敗的一個主要原因是接收方離线。從用戶體驗角度來看，這是一個顯著的設計缺陷。與之形成鮮明對比的是，傳統支付方式（如銀行轉账）和區塊鏈支付（如鏈上 USDT 轉账）都不要求接收方保持在线狀態，只需知道對方的账戶或地址即可完成交易。
目前的主要解決方案是引入閃電網絡服務商（LSP）。LSP 能夠代表離线用戶接收支付，從而消除了 "保持在线" 的硬性要求。這種方案使閃電網絡的用戶體驗更接近於現有的支付方式，大大提高了其實用性和便利性。
然而，這種解決方案也引入了新的挑战：信任假設。用戶需要將一定程度的信任賦予其選擇的閃電網絡服務商。這種對第三方的依賴在某種程度上與去中心化的初衷相悖，可能會引發一些用戶的擔憂。
缺乏可以多次收取任意金額的收款方式
閃電網絡中的 invoice（發票）是請求支付的核心工具。它由支付接收方生成，爲發起方提供完成交易所需的全部信息，我們可以簡單地將 invoice 類比爲常見支付軟件中的 “收款碼”。
目前，閃電網絡默認的 invoice 是一次性的，它包含了一次支付的哈希值及其面額，在支付成功或者超時之後就會作廢。這種機制導致了繁瑣的操作流程：每次收款都需要生成、復制、粘貼並發送新的 invoice 給支付方。這種設計對於某些場景下的用戶體驗造成了顯著影響。例如，一個習慣於在櫃台擺放收款二維碼（如微信或支付寶收款碼）的商家，如果要使用閃電網絡，將變得很麻煩。特別是在生意繁忙時，頻繁生成和傳遞 invoice 的需求可能會導致效率大幅下降，甚至影響正常經營。
爲此，比特幣社區也提出了一些解決方案：
Keysend
閃電網絡節點的 node_id 不會改變，而且在給出 invoice 之後就會向支付方暴露，所以 Keysend 將其作爲一個靜態端點。這種方法具有顯著優勢：它完全依托於閃電網絡自身的架構，無需引入額外的協議支持。它的缺點是隱私保護比較弱，接收方的節點、通道、通道 UTXO 等敏感數據，都會暴露。
盡管如此，Keysend 的實用性已得到廣泛認可，目前大多數閃電網絡客戶端已經實現了 Keysend 的功能。
LNURL 與 Lightning Address
LNRUL-pay 是一項標准，允許用戶創建一個靜態的二維碼，這個二維碼可以接收多次支付，大大提升了用戶體驗。其工作流程如下：
用戶使用閃電網絡錢包掃描二維碼（LNURL-pay）
錢包進行解碼，獲得 URL 並使用 HTPPS 協議訪問它
服務端響應後詢問支付數額（也可以是固定數額）
用戶填入數額，並將信息發回給服務端
服務端返回傳統的閃電網絡 invoice
錢包進行支付
Lightning Address 進一步優化了這一過程，它通過編碼，讓用戶的二維碼（LNURL-pay）可以變成一個類似郵箱地址的 URL，當其他用戶訪問這個 URL 時，系統會自動返回 LNURL-pay 請求，簡化了整個支付流程。
值得注意的是，目前實現 LNURL 功能的錢包大多採用托管模式。這些錢包服務爲每個用戶分配一個 Lightning Address，使他們能夠方便地接收支付。這種方式雖然便利，但也引入了中心化的因素，用戶需要自己權衡便利性和去中心化程度。
BOLT12
BOLT12 是一份新的閃電網絡技術規範提案，其目標是在不使用 Web 服務端的前提下實現 LNURL 提供的部分功能。雖然 BOLT12 目前尚未合並到 BOLT（閃電網絡技術基礎）中，但這個方案已經得到了大多數开發者的支持。相比於 LNURL，BOLT12 最大的亮點是，它可以在閃電網絡協議內實現，而不需要依賴於其它網絡協議和通訊方式。
結語
除了上一篇文章介紹的閃電網絡整體流動性不足，流動性分配也存在問題，以及這篇文章介紹的缺乏對穩定幣的支持，在用戶體驗方面有很多可改進之處外，閃電網絡的發展之路還面臨着很多其他挑战，比如比特幣閃電網絡使用的 LN-Penalty 除了自身的復雜性之外，還造成了存儲負擔，其改進方案 eltoo 的實施需要對比特幣進行軟分叉，並引入一個新的籤名哈希類型；再比如針對 HTLC 的隱私性問題，其改進方案 PTLC 可能會率先在其他區塊鏈的閃電網絡上實現。
盡管前路艱辛，但隨着技術的不斷進步和社區的持續努力，這些挑战終將會逐一被攻克，我們有理由相信，閃電網絡離大規模採用的目標愈發接近。它不僅會改變加密支付的方式，更有望成爲推動全球金融創新的關鍵力量。
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