什麼是付款渠道？

了解支付渠道的基礎知識

支付渠道是一種旨在在區塊鍊網絡中快速，低成本的交易旨在啟用2層縮放率解決方案，尤其是在Bitcoin和以太坊等加密貨幣中。付款渠道沒有記錄區塊鏈上的每筆交易，而是允許兩方進行多個鏈接交易，同時僅解決最終狀態的鍊鍊。這減少了網絡擁塞並降低交易費用。基本的想法是通過將資金鎖定在由兩個參與者控制的多簽名錢包中打開渠道。打開後，他們可以交換簽名的交易更新，以反映其當前餘額而無需將其廣播到網絡。

該概念在很大程度上依賴加密簽名和時間鎖定的智能合約來確保安全性和公平性。每個交易更新必須由雙方簽署為有效，而最新的狀態覆蓋了先前的狀態。如果一個方試圖通過廣播過時的餘額來作弊，則另一方可以使用懲罰機制在定義的時間範圍內挑戰它。即使參與者不完全信任彼此，這也使系統變得無信任和安全。

支付渠道如何逐步工作

要啟動付款渠道，用戶必須遵循一系列精確的步驟：

• 雙方都生成一個多簽名地址，這兩個私鑰都需要花費資金。
• 他們創建並簽署了一項資金交易，該交易將一定數量的加密貨幣存儲到該渠道中，然後將其廣播到區塊鏈。
• 確認後，他們交換了承諾交易，該交易代表了渠道內資金的當前分佈。
• 每筆新的付款都涉及創建一項新的承諾交易，並通過撤銷密鑰或預先映射撤銷先前的交易。
• 準備關閉時，任何一方都會播放最新的承諾交易，並且在挑戰期之後，最終的餘額就會定居。

該過程確保只有兩項交易（開放和關閉）記錄在區塊鏈上，而不管發生了多少轉移。使用散列時間鎖定合同（HTLC）可實現有條件的付款，這對於通過Lightning Network等網絡中的多個渠道進行路由至關重要。

付款渠道的類型

付款渠道有幾種變體，每種渠道都適合不同的用例：

• 單向渠道只允許朝一個方向付款，通常用於從發件人到接收者的流付款。這些更容易實現，但靈活性較小。
• 雙向渠道支持雙向交易，使雙方能夠反復發送和接收資金。這是諸如閃電網絡之類的現代實現中最常見的類型。
• 州渠道將概念擴展到一般智能合約互動範圍之外，從而使鏈上具有鏈界限的複雜操作的執行。
• 當達到容量時，溢出渠道會自動將多餘的資金路由到新渠道，從而改善流動性管理。

每種類型都使用適合其功能的智能合約或基於腳本的邏輯，從而確保即使在擴展的鍊鍊相互作用中，資金也保持安全。

在閃電網絡上建立付款渠道

在閃電網絡上創建付款渠道涉及特定的工具和命令。以下是使用C-Lightning的詳細指南，這是一個流行的實現：

• 安裝c-lightning並確保bitcoin d在雷格（Regtest ）或主網模式下運行。
• 使用lightningd --daemon ，並確認其與區塊鏈同步。
• 使用帶有節點的公共密鑰的fundchannel命令，並希望使用Satoshi金額： lightning-cli fundchannel 。
• 通過檢查Mempool或使用listfunds來確認資金交易是廣播的。
• 確認後，該渠道將變得活躍，可用於通過pay或invoice命令發送或接收付款。

對於接收付款，請使用以下方式生成發票lightning-cli invoice 。發送，使用： lightning-cli pay 。監視頻道狀態是使用listpeers和listchannels完成的，這些頻率和ListChannels顯示平衡，狀態和路由能力。

支付渠道中的安全機制

支付渠道的安全性是通過幾種加密和經濟激勵措施來維持的：

• 可撤銷的序列到期合同（RSMC）確保不能使用過時的國家竊取資金。如果廣播，每項舊的承諾交易都可以由交易對手用來支出，以懲罰作弊。
• 哈希時鎖定合同（HTLC）通過在一個時間窗口內需要預先映射的啟示來啟用多個渠道的無信任路由。
• WatchTowers是第三方服務，可監視區塊鏈的欺詐廣播，並代表離線用戶自動提交罰款交易。
• 在渠道更新期間，雙方都預先簽署了違反補救交易，如果一個人試圖解決舊狀態，則可以立即進行報復。

這些機制共同確保即使一個參與者採取惡意行事，他們也會面臨經濟損失，從而使誠實的行為成為最佳策略。

共同的挑戰和局限性

儘管有優勢，但付款渠道仍具有固有的局限性：

• 流動性限制要求用戶預先鎖定資金，從而限制他們可以交易的金額。
• 當一個政黨耗盡其出站容量並阻止朝著該方向付款時，就會發生渠道不平衡。
• 鏈依賴性意味著打開和關閉渠道仍然需要區塊鏈交互，使用戶接觸網絡費用和延遲。
• 路由的複雜性隨著網絡大小而增加，需要有效的路徑算法和最新的通道狀態信息。

用戶必須積極管理其渠道，包括通過循環付款重新平衡或使用剪接技術在不關閉的情況下添加或刪除資金。

常見問題

如果我的互聯網連接在付款渠道打開時會掉落，會發生什麼？如果您離線，您的節點將無法響應播放舊狀態的惡意嘗試。但是，如果檢測到欺詐行為，則可以代表您監視區塊鏈並提交罰款交易。建議使用可靠的守望台服務或保持高正常運行時間。

我可以單方面關閉付款渠道嗎？是的，任何一方都可以通過廣播他們擁有的最新承諾交易來發起單方面關閉。資金將在預定義的期間（通過to_self_delay ）鎖定，然後才能花在支出之前，如果使用過時的狀態，則允許另一方進行比賽。

我怎麼知道付款渠道是否有足夠的能力獲得資金？使用節點軟件中的listchannels命令來查看可支出和應收款項。遠程_Balance字段指示交易對手可以發送多少。您還可以從收件人索取發票以驗證其傳入能力。

是否可以通過多個付款渠道進行付款？是的，閃電網絡使用多跳路線，付款遍歷了多個頻道。這需要每個中間節點支持HTLC並具有足夠的流動性。路由是使用節點使用算法（例如源路由或LSP輔助路由）自動處理的。