闪电网络

比特币的交易网络最为人诟病的一点便是交易性能：全网每秒 7 笔的交易速度，远低于传统的金融交易系统；同时，等待 6 个块的可信确认导致约 1 个小时的最终确认时间。

闪电网络的主要思路十分简单：将大量交易放到比特币区块链之外进行。该设计最早是 2015 年 2 月在论文《The Bitcoin Lightning Network: Scalable Off-Chain Instant Payments》中提出。

比特币的区块链机制自身提供了很好的可信保障，但是很慢；另一方面考虑，对于大量的小额交易来说，是否真实需要这么高的可信性？闪电网络通过智能合约来完善链下的交易渠道。

核心的概念主要有两个：RC（Recoverable Sequence Maturity Contract）和 HTLC（Hashed Timelock Contract）。前者解决了链下交易的确认问题，后者解决了支付通道的问题。

闪电网络（Lightning Network）是在比特币区块链上的第二层支付协议。其设计目的是实现交易双方的即时交易，同时最大限度的保证个人的隐私。

闪电网络的目的是实现安全地进行链下交易，其本质上是使用了哈希时间锁定智能合约来安全地进行0确认交易的一种机制，通过设置巧妙的‘智能合约’，使得用户在闪电网络上进行未确认的交易和黄金一样安全（或者和比特币一样安全）。

工作机制：网络的基本要素是双边支付渠道。支付通道是经过升级的多重签名钱包，就像一个计数框。双方通过主网上的交易打开支付通道。这将启动第一笔资金的存入。

通道(Channel)，通过在主网宣布通道建立，而后交易双方转至链下交易，把多次交易在链下完成，不占用主网资源，交易完成后在主网广播最终交易结果，无需更改主网机制即可实现吞吐量的提高。
“通道”是一个逻辑上的概念，实际使用过程中并没有“通道”，即使在数据传输层也没有实质的“通道”，“通道”的术语用来表示链下交易双方的关系。闪电网络是面向比特币网络提出的Layer2扩容方案，因此其记账的方式采用的是UTXO[]模型。其次，通道仅需要在“创建”和“关闭”的时候和比特币网络通信，在其他时间都是点到点通信，交易内容无需上链。
任何两个用户（假设为A，B）都可以构建一个通道，A、B间通过通道进行的任意次交易都不需要向链上广播，因此不需要向主链缴纳高额的手续费，这对于高频次小额交易是十分友好的（因为存在交易金额比手续费低的情况）。为了解通道技术的机制及发展历程，接下来代入用户A、B的视角进行操作。