作者：hamburger（Seal 社區的 builder）；原文鏈接：https://x.com/bc1phamburger/status/1827338974438039960
閃電網絡技術解決了區塊鏈的交易擁堵和高手續費問題，允許用戶進行快速、低成本的交易，讓區塊鏈技術的大規模應用成為可能。在過去的多年時間裡，無數開發者在這一賽道上傾注了大量心血。上週，CKB 發布 “下一代閃電網絡” Fiber Network 輕皮書，這一技術為 RGB++ 資產提供了快速、低成本和去中心化的多幣種支付和點對點交易解決方案，展示了團隊卓越的技術功底。受此利好消息的影響，CKB 應聲上漲近 20%，成為市場上耀眼的明星項目。
那麼，閃電網絡是什麼，解決什麼問題，Fiber Network 又如何讓這一技術落地，請聽堡子為大家細細道來。
背景#
區塊鏈技術的代表比特幣被定義為 “一種點對點電子現金系統”，區塊鏈作為一項金融領域的創新技術，諸多從業者畢生之願望便是讓其金融屬性落地，使得比特幣不僅能用來買披薩，還能成為日常交易的手段，實現大規模應用（mass adoption）。而區塊鏈技術本身，尤其是最受認可的比特幣鏈在擴展性和交易速度方面面臨諸多挑戰，簡單而言 — — ** 交易慢、交易貴，** 難以滿足日常使用的需求。
**1、交易慢（AKA “擴展性問題”）：** 主要體現在 “每秒處理的交易量（TPS）” 低和 “打包確認的速度” 慢兩件事。
首先，由於區塊大小的限制，比特幣網絡每秒只能處理 7 筆交易，已經被稱作 “高吞吐量” 的 Solana 鏈日均 TPS 也只有區區 1000 筆交易。在現實裡被廣泛應用的支付網絡中，這個數字可謂微不足道。舉例而言，銀聯系統的 TPS 為 24 萬筆 / 秒，而在 2019 年雙十一期間，支付寶系統在一秒內處理了 54.4 萬筆訂單 — — 如果通過比特幣網絡進行處理，需要 21 個小時才能處理完這一秒的訂單量。這樣的網絡速度根本無法滿足實際需求，如果支付寶採用比特幣網絡進行處理，大概早被罵到了倒閉。
其次，當區塊鏈中的交易被處理完後，還需經歷區塊打包和確認過程，才能完成一次交易，這在比特幣鏈上一般耗時十分鐘，但遇上卡塊等情況也可能長達數個小時 — — 試想，當你在超市買了瓶礦泉水刷完卡付完帳，必須在店裡坐上數個小時，才能聽到收銀台 “支付寶到账 2 元” 的提示，商家才會放心的讓你離開，誰會喜歡這樣的支付體驗呢？
**2、交易貴：** 當同一時間交易過多，交易費用（手續費）便會急劇上升。為了讓自己的交易優先被完成，鏈上往往發生 Gas 大戰。例如在前日的 Babylon 質押和上半年減半打符文時，鏈上費用曾高達 2000 聰 / 字節，由於高昂的 gas，甚至出現了鑄造的銘文漲十倍才回本的境況。在生活中，誰會願意為了一瓶 2 塊錢的礦泉水，支付 20 元的手續費？更別提手續費還受到全鏈活動的影響，萬一遇上 Babylon 等熱門應用上線，你的交易可能被無限期推遲，這顯然難以接受。
通過這瓶 2 元的礦泉水，相信大家已經基本了解了區塊鏈、尤其是比特幣鏈在實現廣泛應用上的問題，接下來我們看看，閃電網絡如何解決這些問題。
閃電網絡#
閃電網絡主要通過三種方式解決這一問題：
**1、記帳（AKA “支付通道”）：** 閃電網絡通過創建 “支付通道” 的方式，允許交易在不做鏈上結算的情況下完成，在通道關閉時一次性結算。類似於生活中的 “記帳” 或 “賒帳” 方式。回到上文中的那家超市，為了解決單筆手續費高、結算慢的問題，商家可以為你開設一本帳本，記下你們的每一筆交易，一個月進行一次結算。在閃電網絡中，“支付通道” 扮演帳本的角色，而為了避免出現逃單的情況，當建立通道時，需要雙方各自鎖定一部分資金（商家確認你卡裡有錢不會跑路，你確認商家店裡有貨不會倒閉）。
**2、中間人（AKA “多跳路由”）：** 在上述例子中，假如你外地的朋友來做客，也想去同一家店買一瓶水，讓超市為他這一次交易單獨開設創建一本帳本顯然不划算。如果你們二人經濟往來較多，也有自己的帳本，就可以通過你作為中間人向超市購買一瓶水。在閃電網絡中，“路由” 扮演中間人，而 “多跳路由” 意味著可以有多個中間人完成一筆交易。
**3、貨到付款（AKA “哈希時間鎖合約（HTLC）”）：** 在多人交易中，閃電網絡通過 HTLC 保證交易的安全，這可以理解為一個網購中 “三方托管，貨到付款” 的過程。當買家下單時，錢被鎖定在支付寶中，並創建了一個 “X 日內物流顯示貨物送到收貨地址” 的要求，商家必須滿足這一要求才能獲得貨款，否則買家可以要求退款。在閃電網絡中，智能合約扮演支付寶的角色，而 “物流信息” 即為 HTLC 的內容。
P.S. 在實際應用中，雙向互相交付的通道還包含雙向信息傳遞以及交互順序博弈等技術保障安全，多方交互的 HTLC 也包含多種條件，本文僅是對最簡單的模型做最基本的抽象。
總結：
- 通過記帳方式，閃電網絡解決了交易慢、交易貴的問題；
- 通過中間人，閃電網絡避免了成本高的問題；
- 通過貨到付款，閃電網絡保障了交易的安全性。
由此可見，“記帳方式” 即 “支付通道的搭建”，是閃電網絡解決交易困境的核心，而其他設計則是對閃電網絡的進一步優化。因此，在接下來對 Fiber Network 的介紹中，將重點關注其支付通道的搭建。
Fiber Network#
CKB 通過在 Nervos CKB 上構建鏈外通道，構建了一個快速、低成本和去中心化的多資產實時支付交換網絡，包括鏈下支付通道、鏈上合約、多跳路由、監控服務四個核心模塊。
鏈下支付通道（Fiber Channels）#
CKB 閃電網絡的核心機制，通過在鏈上創建支付通道，鎖定一定數量的 RGB++ 資產。在通道開啟期間可以隨意進行鏈下交易，只更新通道狀態（記帳），不進行鏈上廣播（結算），在任一方關閉通道時，進行鏈上廣播。
最值得注意的是，在 Fiber Network 中，能夠流通的是：
- BTC 原生資產
- CKB
- RGB++ 原生資產
這表明，Fiber Channels 不僅讓銘文、符文等比特幣原生資產（通過接入 RGB++ Layer）能夠進入閃電網絡，CKB 和 Seal、Nervape 等 RGB++ 原生資產也可以進入閃電網絡（值得一提的是，以 Seal 為代表的 RGB++ token，或將是首個在閃電網絡上直接流通的比特幣新協議資產，領先於其他資產進入閃電時代）。甚至，** 借助 RGB++ Layer，所有 UTXO 鏈（ADA、DOGE、LTC 等等）的資產，都可以進入閃電網絡，真正實現 “萬鏈歸一”， ** 這樣的基建水平全球僅此一家，別無分店。
更重要的是，先前 ccTokens 與 CKB Eco Fund、Meson Finance 合作發行的 1:1 BTC 儲備支持的 ccBTC 以及目前已經上線測試網的超額抵押穩定幣 RUSD 也同樣能夠在 Fiber Network 中流通。ccBTC 的流通意味著 BTC 巨鯨的潛在支持（據了解，非常多 BTC OG 只認可閃電網絡作為 BTC 二層），而 RUSD 的流通意味著廣泛的接受度，不是所有人都願意接受 CKB、Seal 甚至 BTC，但大多數人對 USDT、USDC、RUSD 這樣的美元錨定穩定幣持接受態度。
可以說，在 Fiber Network 上，閃電網絡技術大規模被認可（ccBTC）、大規模被應用（RUSD）、匯聚 UTXO 生態共識（RGB++ Layer）第一次成為了可觸達的目標。
鏈上合約#
Fiber Network 目前採用 HTLC 保證安全性。借助 CKB 鏈的圖靈完備性，之後會進一步擴展合約功能，比如引入基於版本號的撤銷機制和更安全的資金鎖定機制。
多跳路由#
Fiber Network 基於 Dijkstra 算法設計，允許支付方通過路由模塊自動尋找最優路徑，無需用戶手動探索現有通道。回到前文的例子中，你的朋友無需知道你和超市老闆的通道存在，他只需要向天大喊 “我要買瓶水”，老天爺自會指引完成購買流程。
監控服務#
Fiber Network 中，通道內的交易由 HTLC 保障安全，而通道本身的創建、打開、關閉由監控服務保障安全。類比而言，如果你發現超市的帳本上多出了幾筆花費，那多半會調取店內監控，檢查老闆是否在不該記錄的時候惡意記錄，維護自身權益。
當前進展和計劃#
目前，Fiber Network 已經實現了兩個節點之間的通道的創建、更新和關閉的基本功能，同時也驗證了和比特幣閃電網絡的跨鏈功能。接下來將完成多跳路由和監控服務，並允許更多開發者接入。此外，通過 CKB 的可編程性實現隱私保護算法，並基於此優化路由算法和監控服務，保護用戶支付信息的安全和隱私等也在計劃之中。
未來展望#
當我們建立了如此出色的閃電網絡之後，如何應用、如何落地便成為了下一步思考的方向。除了每當提及閃電網絡就必然提起的線下支付領域以外，閃電網絡還有多樣的應用潛力，在所有滿足 “高交互”、“多對象” 的應用情境中，閃電網絡都可以有一席之地。本文且暫舉幾個例子，拋磚引玉。
- DePIN，即 “去中心化物理基礎設施網絡”。DePIN 設備將區塊鏈與現實世界的基礎設施相結合，其中涉及大量的數據傳輸、資源共享的數據交換和小額交易，且 DePIN 設備的數量越多意味著區塊鏈網絡的負載越高，閃電網絡在解決這些問題的同時還提供了 DePIN 設備一定的跨鏈能力。據悉，CKB 近期也在 DePIN 項目上做出了重大突破，可以期待一下。
- **P2P 鏈上信息傳輸。** 對於區塊鏈技術的信徒而言，與其用 “去中心化” 一詞，“Peer to Peer” 更能準確表述他們的追求。傳統的信息傳輸、下載手段的實踐已經表明了 P2P 模式在效率上的優勢，而閃電網絡 “通道”、“多跳路由” 的構造恰好滿足了在區塊鏈世界中進行 P2P 傳遞的需求，高效完成信息傳遞的同時還可以保障信息的安全性。
- **GameFi。** 在 Web3 遊戲中，有些遊戲涉及十分頻繁的與智能合約的鏈上交互，不斷地點擊授權驗證極大影響了遊戲體驗。如果引入閃電網絡，開局時建立通道，結算時關閉通道並進行鏈上結算，這樣的技術加持讓在全鏈遊戲中獲得沉浸式體驗成為了可能。
結語#
當堡子第一天來到 CKB 生態時，不認識什麼 Cipher，也不知道什麼老王，他們仿佛離我很遠，隱匿在自己的世界裡。後來，從紅極一時的 “你 XX 誰啊” 開始，從和 CKB 生態的 OG 深入交流，窺探群裡大佬們的討論開始，Cipher、張韌、Jan、Daniel、knwang、Quake 等等 CKB 技術大佬們在我腦海裡的形象一點點豐滿了起來。
他們有幾分 nerd 也帶著幾分狂，堅持自己的原則到固執得有些令人頭大；他們不求盡善盡美，但求無愧於心。他們會犯錯也會反思，為技術驕傲更對技術敬畏。CKB 的六年裡，他們挺過了深熊，挺過了減半，哪怕飽受社區抨擊他們也絕不另起门户，永遠堅持去中心化、散戶共享的區塊鏈精神，始終沉醉於區塊鏈的無窮魅力之中。
今天，透過這篇輕皮書的字裡行間，我仿佛能看到一個個青澀的少年，臉上帶著些許膽怯和不安，卻又藏不住內心的自豪。他們小心翼翼地捧著那顆四年間精雕細琢、潛心打磨的璀璨明珠，懷著雀躍的心情向前走去，渴望親手將它鑲在愛人的皇冠之上。
理想的光，灑落在前方。
參考資料：