BTC:科普 | 闪电网络的入账容量问题分析:如何提高入账容量?哪些节点会受到影响?

原标题:《科普|闪电网络的入账容量问题》

几个星期以来,比特币社区的很多人一直在讨论闪电网络的inboundcapacity问题。越来越难以收到闪电火炬,加上?Bitrefill启动了Thor,还有?LND放出了LightningLoop,都让人们更加关注这个问题。在本文中,我会解释这个问题的形式及其根源。我们也会分享一些很容易被忽略的洞见。

本地和远端的余额

要理解入账容量,我们得先深入了解闪电网络的第一个基本模块:支付通道。这个概念可能你在之前也听过了,所以我们直接跳到跟入账容量有关的部分。

我们先考虑一个单独的通道,然后慢慢提高思考的复杂度。

一个支付通道开通后,它就锁住了恒定数量的一些btc,这个数量叫做“?通道容量?”。参与支付通道的双方各自拥有这个容量的一部分。在你自己这边的余额,我们叫“?本地余额?”,而在你的交易对手那边的余额,叫“远端余额?”。你的本地余额和远端余额在关闭通道之前可以更新任意次,但通道容量,如果你不关闭通道或者拼接通道,是无法改变的。

民盟中央建议加速元宇宙科普和立法:3月4日消息,民盟中央已起草了《关于“元宇宙”技术发展的提案》,并将提交全国政协十三届五次会议。在提案中,民盟中央建议,在科普层面需加速知识传播,法律层面则需加快立法步伐。民盟中央拟提交的提案指出,目前,在新兴网络层面,相关政策法规相对缺失。“元宇宙”在未来将会带动形成全新的网络形态,当遇到突发舆情,全虚拟的环境、场景将更难进行源头追踪、问题疏导。因此建议应尽早加快立法研究,尽快形成与技术、市场发展相适应的治理模式和法律基础,全面提升我国社会治理的水平。建议组织相关部门,针对“元宇宙”相关需求、风险进行立法研究,并尽快发布。此前消息,民进中央拟向全国政协十三届五次会议提交《关于积极稳妥推进元宇宙技术和产业发展的提案》。建议推进元宇宙技术产业发展,建立相关监管治理体系。(华夏时报)[2022/3/4 13:37:12]

国务院:推进科普与区块链技术深度融合:为贯彻落实党中央、国务院关于科普和科学素质建设的重要部署,依据《中华人民共和国科学技术进步法》、《中华人民共和国科学技术普及法》制定《全民科学素质行动规划纲要(2021-2035年)》,其中要求实施智慧科普建设工程。推进科普与区块链等技术深度融合,强化需求感知、用户分层、情景应用理念,推动传播方式、组织动员、运营服务等创新升级,加强“科普中国”建设,强化科普信息落地应用,与智慧教育、智慧城市、智慧社区等深度融合。(新华社)[2021/7/10 0:40:52]

-支付通道就像沙漏:虽然沙子的总量是恒定的,你可以任意把沙子移动到其中一端。但如果你想改变里面沙子的数量,那就非打破这个沙漏不可-

-你跟Robert的通道里面有8btc,你的本地余额是5btc,你的远端余额是3btc-

欧科云链集团正式启动区块链科普行动“星途计划”:欧科云链集团于4月26日,正式宣布启动了区块链科普行动——“星途计划”,行动包括将在全国范围展开系列沙龙,加大力度推进区块链科普进机关、进国企、进校园等,联合政府部门、行业协会等共同构建起更加完善和有效的区块链科普教育生态,与此同时,直击区块链科普现存痛点,推出简单易懂的“秒懂区块链”公益短视频课。

该计划旨在全维度推动社会建立对产业更清晰的认知,与“鲲鹏计划”一道助力数字经济及区块链产业本身健康发展夯实“人才”和“产业认知”两大基础。[2021/4/26 20:59:37]

每次支付,都是把你的本地余额转一些给你的交易对手,也就是减少本地余额,增加远端余额。类似地,当你收到一笔支付时,你的本地余额增加,数额恰好等于你的远端余额减少的数额。

动态 | 区块链技术入选科普杂志《科学美国人》2019十大突破性技术榜单:据新浪网今日新闻报道,美国科普杂志《科学美国人》公布 2019 十大突破性技术榜单。区块链技术因在保障食品安全中的作用而上榜。 入选榜单具体原因:区块链技术的发展应用将显著改善食品污染源数据追踪的困境。利用区块链云端系统,食品制造商可以依次在计算机储存各类过程的信息。[2019/9/29]

-当你给Robert支付1btc之后,你的远端余额增加了1btc-

入账和出账的容量

现在,我们更清楚地理解了什么决定了通道的容量,以及本地和远端余额是怎么更新的,现在来想想,如果你是一个闪电网络的节点,是网络的一部分,将有何区别。

两个交易方并没有直接相连的支付通道。但是,他们可以通过?路由节点?来支付。在整个支付路径上,每一次中转都要用到一个双向的支付通道。因此,我们刚刚讲到的支付通道特性适用于每一次中转。

假设你想通过闪电网络来卖贴纸。那么,你需要与至少一个闪电网络节点建立连接。你仔细挑选了一个节点,保证这个节点可能跟你的潜在客户Sophie和Angela相连。我们把这个节点叫做“lnTop”。

金色财经独家分析 监管机构、媒体、业界提示风险 区块链科普道阻且长:新华社今日发文表示,近来“区块链”类案件频发,不法分子以“投资虚拟货币周期短、收益高、风险低”为借口,取用户信任并诱使其转账进行投资。无独有偶,同日消息,腾讯手机管家安全专家也提醒此类风险,并从技术上提出防建议。在美国,监管机构警示加密货币欺诈现象普遍承诺高收益而不披露潜在风险。金色财经独家分析,不法分子假借新技术之名进行,一方面是抓住民众趋利的心理,一方面反映出区块链科普的欠缺。区块链是新兴科技和底层技术并有改变社会生产关系的潜力,应该进行系统性的科普教育,当前,部分大学已经开始设置了区块链课程,但对于普通民众仍然有科普的需求,人们应该了解到系统和正确的知识,不仅要了解区块链的好,也要明确局限和弊端,以在高收益的诱惑下,保持清醒客观。[2018/4/11]

-你跟InTop开启了一个通道,锁入了2btc。你的本地余额是2btc,远端余额是0btc-

现在,Angela想要买一些你的贴纸,并通过lnTop来支付。但是,你跟lnTop的通道中,你的远端余额是0呀,lnTop并不能给你支付。因此,lnTop无法路由这笔交易。

在一个时间点上,你可以收到的btc数量,是由你的远端余额决定的。很简单嘛,如果你相连的节点只能发送1btc给你,你是没法收到比1btc更大的数额的。类似地,你可以发送的btc数量是由你的本地余额决定的。

在你决定跟lnTop开启一个通道时,你需要确定自己想锁定多少btc进去,也即你初始的本地余额是多少。lnTop也一样,他们的选择决定了你初始的远端余额。这就有了一个重要影响。虽然你能够决定自己的初始本地余额,但你没法控制自己的初始远端余额。

如果你今天要启动一个自己的闪电网络节点,并且只是随随便便地选了一个节点来开启通道,你可能会发现,你根本没有入账容量可用,即,你压根没法通过闪电网络来收到支付。听起来对商人很不友好,对不对?

好消息是,你有很多办法来提高自己的入账容量,比如自己先发起支付,或者请求其他节点提供容量。这篇文章讲解了入账容量问题的不同解决方案。

就这么简单?

嗯……也不是。即使你知道了自己如何能提高远端余额,可能也没法解决入账容量问题。关键在于:并非所有通道的入账容量都相同。要理解这一点,你要先理解,在支付路由的过程中,闪电网络的其它部分,发生了什么事情。我们把上图所示网络的通道容量都划出来,这样更好理解了。

-这是lnTop往通道里充值了3btc之后的情形。在网络中,所有节点都跟自己相连的节点有专门的本地和远端余额-

你从lnTop那里获得一些入账容量之后,Angela最多也只能给你发2btc,因为你在lnTop那里的入账容量超过了2btc,但lnTop在Angela处的入账容量只有2btc。

但是,在这个网络里,Sophie就没法给你发送1btc。你可以看看Sophie给你支付的路径上的通道容量状态,你的确有3btc的入账容量,但lnTop没有lnFirst的入账容量。

对于支付,每个参与路由的节点和你都必须跟上一个节点有足够的入账容量。所以,虽然你能解决跟相邻节点lnTop的入账容量问题,但lnTop可能跟相邻的节点没有足够的入账容量。LightningLabs的闪电网络基础设施总监AlexBosworth几周以前指出了这个问题。

还有一个事实,让这个问题很难解决。那就是,“揭示所有节点的本地和远端余额”这件事,在闪电网络上是做不到的。作为网络中的一个节点,你只知道通道容量,并不知道这部分容量在两个参与者之间是如何分布的。

谁会受这个问题影响?

闪电网络中,并非所有的节点都有相同的需要。从上面的例子中,我们可以辨认出至少3类节点。

商家节点

我们用“商家节点”来称呼那些主要是收账的节点。在上面的例子中,“你”就是一个收账节点,因为你最关心的就是收到贴纸买家的支付。因此你需要入账容量。记住:不仅你要有足够的入账容量,买家到你的整个支付路径上的节点都必须有足够的入账容量才行。

终端用户节点

这些节点主要使用闪电网络来发账。偶尔他们会从朋友或者闪电应用处收到钱。Sophie和Angela都是终端用户。对于这个群体,关键是要连上资金充足而又与商家相连的节点。他们既需要入账容量,也需要出账容量,全看他们在特定时间的需要。

路由节点

这些节点是路由支付并从中赚取手续费的节点。LnTop和lnFirst都是这样的节点。他们的工作是发现有需要的收款方,比如你,小镇上最大的贴纸商家。对终端用户,他们需要足够的入账流量;对商家,他们需要出账容量。此外他们还得跟市场上的其他服务商竞争,要确保自己总是在线。赚点钱不容易,对吧?

结论

我们从单一通道开始讨论,讲解了网络内通道的特点,最终使用“节点信息全公开”的假设讨论了入账容量问题。

我们将入账容量定义为给定时间点在闪电网络中你可以收到的btc数量,并推论了它依赖于你的远端余额。

入账容量问题可能是闪电网络在启动阶段会遇到的问题。因此,如果流动性在整个网络中的分布更充分、更好,问题将减轻。我们会继续撰文探讨闪电网络在早期会遇到的问题。

原文链接:

https://blog.muun.com/the-inbound-capacity-problem-in-the-lightning-network/

作者:FlorenciaRavenna

翻译:?阿剑

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