Payment Channel,即支付通道,让参与者通过数字签名的约定,调整共同锁定的比特币如何分配。签名表示同意新的分配方式,而每次更新不必写入区块链——比特币交易的公开记录。参与者仍保有关闭通道并在链上结算的途径。这里介绍的是带撤销机制的常见双边 Lightning 通道:旧约定可以被撤销,之后再使用它可能受到惩罚。其他通道设计可能采用不同规则。
可以把它理解为:双方不断调整自己对一笔共同锁定资金的权利。每次付款不需要在区块中出现一笔独立的 Bitcoin 交易,而是由双方交换新状态的签名。这并非一张只能靠信任维持的账表:双方持有能够按约定条件执行结算的交易。 [1] [2]
注资交易把比特币放入通道。它的输出是一笔附有花费规则的金额,规定谁可以使用;交易被写入区块,就获得了确认。在常见 Lightning 通道中,这个输出需要双方签名,即 2-of-2。在广播注资交易之前,参与者必须已经拥有有效的单方面关闭途径。通常需要等待注资交易确认。在特定条件下,zero-conf 允许不等确认就使用通道。但接收方因此更依赖注资方:注资交易尚未确认,可能被花费相同资金的冲突交易替代。 [2] [3]
Commitment 交易是预先签名、用于按当前约定分配资金的交易。这里的节点是管理通道及其更新的软件。 双方各自持有不同版本的 commitment 交易。更新时,节点通过 commitment_signed 和 revoke_and_ack 协调交换签名与撤销秘密。新的约定不会让旧的已签名交易在 Bitcoin 共识规则下失效。因此,对公布已撤销状态的防护必须写入输出的花费条件。 [2] [3]
在常见的撤销型通道中,公布自己 commitment 的一方要等待 to_self_delay,才能花费自己的资金。等待期从 commitment 交易确认起按区块数计算。如果公布的是已撤销状态,对方可以使用撤销密钥花费相关输出,以纠正违约。但对方必须及时行动,并让交易获得确认。Watchtower 是监控链上记录的服务,可以利用预先准备的数据,对公布已撤销状态的行为作出响应。但这项服务不能保证成功,也不能代替备份。 [3] [4]
Sat 是 satoshi 的缩写,指比特币在链上的最小单位。容量是通道的总金额,不是每位参与者各自的余额。 例如,一个通道有 100000 sat,其中 Alice 持有 70000 sat,Bob 持有 30000 sat。Alice 向 Bob 支付 10000 sat 后,余额变为 60000 sat 和 40000 sat。为便于理解,此处忽略费用和储备金。容量没有改变,但 Alice 可发送的金额减少,可接收的金额增加。储备金和未完成支付也会影响实际限额。 [6]
Lightning 会寻找经过多个相连通道的路径。HTLC 是一种有条件的付款:领取资金需要披露秘密值 preimage,由它计算出的哈希(数字指纹)必须与事先已知的值一致。时间条件也为未完成的付款提供结算途径。中间节点需要流动性,也就是能够按所需方向发送的资金;它们可以收取转发费用。因此,你不必与每家商户直接开设通道,但网络连通并不保证任意金额都有可用路径。 [2] [4]
在双方协商关闭,即 cooperative close 中,参与者就关闭交易、资金分配和费用达成一致。双方签名后,将交易广播到区块链。这通常比单方面结算简单,但并不自动意味着免费或即时完成。该交易仍需要确认,以及符合网络情况的费用。 [2] [4]
单方面关闭,即 force close,允许你公布自己当前的 commitment,无须对方再次同意。但资金不一定能立即花费:等待条件和可能涉及的 HTLC 结算仍然有效,也可能需要额外交易和费用。紧急退出途径确实存在,其耗时和成本却取决于通道状态及区块链条件。 [3] [4]
Seed Phrase 是一组备份词,钱包可用它恢复密钥。但仅靠这些词不能恢复开放通道的最新状态,因此要遵循具体钱包的恢复流程。例如,运行 Lightning 节点的软件 LND 会把这些词与 Static Channel Backup (SCB) 配合使用。这份静态备份保存联系对端并请求关闭通道所需的信息,并不是把通道恢复到可以继续付款的状态。按这一流程恢复还取决于对端是否回应。channel.db 则是通道数据库文件,它的旧副本可能保存着危险的过期状态。不要为了“修复”通道而把真实备份词输入第三方网站。 [5]
弄清谁持有密钥、谁监控通道,以及设备丢失后如何恢复访问。托管意味着密钥由服务商持有。托管服务显示的 Lightning 余额不一定代表你自己的通道。自行保管则意味着你需要负责备份、可用性和故障应对。通道减少链上记录,却没有消除所有运维责任或结算成本。 [4] [5]
要获得更完整的理解,请将本词条与以下词条结合阅读: Lightning Network, HTLC, Lightning流动性, Lightning Watchtower. 反向关联还来自: 确认, 双重支付, Timelock, HTLC.