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边肖：记得要集中注意力。
来源：链闻看世界
原标题：《闪电 2020：面向比特币 Web3 开发者的工具包》
作者：Ryan Gentry，区块链投资机构Multicoin的技术研究分析师。
许多对Web3感兴趣的开发者和投资者几年前就放弃了基于比特币区块链开发的想法。他们认为比特币有限的吞吐量、过度的延迟和保守的可编程性使得比特币的发展遥不可及。其实这也是以太坊和很多Web3平台(如Arweave、Cosmos、Polkadot、Solana等)的原因。)诞生了。一般认为，这些新平台提供了比特币无法实现的功能.直到现在。
至于基于比特币的闪电网络，大部分人将其视为去中心化、免许可的比特币签证网络，为比特币带来了高吞吐量和低延迟支付。这个很好理解，但是背后有很多故事。基于以下两项最新技术突破，lightning network还可以提供更高级的可编程性：
通过macaroon、Lightning Service authentic ation Token(LSAT)和通用匿名数字资产令牌实现任意数据载荷的连续、自治的身份和验证，通过Type Length Value (TLV)、Keysend和HORNET实现。我将研究这两个新兴的开发工具如何将lightning network从简单的支付功能扩展到健壮的Web3实体。在保证支付优先级的基础上，闪电网正逐渐成为一种新型的自治认证和数据网络。在讨论之前，我们先回顾一下闪电网的现状。
闪电网现状：支付通道哈希时间锁定合同(HTLC)如2015年白皮书所写，闪电网通过HTLC技术实现了双向支付通道。如果你不知所措，我觉得雷达科技出品的离子百科是很好的入门资料。
自从五年前提出雷电网络的概念以来，雷电网络的发展非常迅速。目前主流客户端有三个：Lightning Lab的lnd，ACINQ的eclair，c-lightning的Blockstream。目前网络约有6500个节点，6万个信道，1070 BTC容量(约900万美元)。闪电网络在2019年筹集了约4000万美元，像Bitrefill和Bitfinex这样的大型企业正在生产中使用这项技术。
为了验证闪电网生态的发展速度，我们来考虑一下加密生态所面临的一个障碍：用户进入门槛——，比如一个新用户Alice，他会花半天时间来完成以下操作：
下载钱包购买BTC，建立通道成功发送(或接收)交易。为了解决这个问题，Bitrefill开创了Thor频道，允许用户购买BTC频道，然后在链上确认之前进行交易。Zap推出的Strike和Escher App等新解决方案将针对btc的法定货币门槛从24小时降低到15秒，只需要一次性KYC检查和几次鼠标点击。Fold，Lolli，Blockrize和Pei通过让用户被动赚取BTC来使其变得更容易。像Zebedee、Satoshis.games和Thndr Games这样的游戏公司让用户在游戏中获得BTC，并允许他们随时提现，进一步推动了加密生态的发展。
这些解决方案是去年推出的。我提到它们是为了表明当今开发人员的工具唾手可得。很多公司都在和他们合作开发产品，吸引用户，解决当前行业的真正痛点。未来的协议升级(如Taproot支持PTLCs和Eltoo支持channel factory)将进一步提高用户隐私并降低系统总成本，但它们不需要开发者使用新工具。开发工具的一切都准备好了。
有了这些核心工具，闪电网就可以成为比特币的签证。
但是，闪电网有更大的施展空间：它也可以成为Web3开发的基础。以下两种新兴技术将带来市场爆炸。
持续的、自主的身份和验证闪电网的一个有趣的特点是，它不同于比特币不鼓励重复使用的地址：为了维持一个永久的通道，闪电网中的节点必须有持续的身份认证。这个身份是随机生成的公钥，与现实世界中的用户身份完全解耦。用户不需要信任第三方来管理这些身份：他们是自治的。
Web3开发者应该清楚地认识到，自主身份方案将改变下一代互联网的模式。Multicoin的Web3投资主题是“拆分数据和应用逻辑”。自主身份和支付是这种范式转变的第一个环节：认证和支付将与应用逻辑完全分离。最终开发者可以利用这些工具开发出盈利的应用，而不需要用户设置个人信息。
图1:现在我不知道这些新UX将支持什么功能，但我知道它们非常重要。
Lightning网络以三种不同的方式使用持久节点认证功能：
根据各种公共变量(如正常运行时间、速率、年龄、通道数量和规格)，计算路由节点的信誉得分。这个分数可以通知每个节点如何分配其稀缺的流量性能，以获得最大的利润。在一个节点的马卡龙面包店中创建马卡龙(类似于cookie，但支持更精细的粒度)。这些蛋白杏仁饼干让应用程序可以访问节点的特定功能，例如“未经批准的聊天应用程序X的最大限制是每天100个sat”。那么该节点可以自己决定取消该应用的认证。(这个类似于Torus、Argent、Gnosis、Authereum等团队推出的高级智能合约钱包功能。)生成更高级的macaroon —— lightning服务认证令牌(LSAT)。这样，Alice可以从服务提供商那里购买它，并将其用作未来的访问证书。比如“爱丽丝可以不用登录就可以浏览网页，但是浏览网页时必须每秒支付1 smart”。在这些工具中，LSAT对于Web3开发者来说是最重要的。可用于开发一套用户登录流程，与Oauth2方案相同，但不需要信任第三方。
对于不熟悉Oauth2的读者来说，下图是一个简单的介绍。这种范式和当前情况(用户名和密码)之间存在微妙但极其重要的差异。互联网标准组织已经达成共识，要求每个网站使用不同的密码是不人道的，而且很容易导致相同密码的重复使用，并鼓励开发者转向令牌认证标准。
图2: Google的Oauth按钮和合成过程。
当用户点击“使用Google登录”来登录网站时，他启动了上图所示的OAuth过程，只是身份验证令牌被替换为用户名和密码。这个过程比每个网站都需要用户名和特殊密码要友好得多。然而，相应的代价是谷歌控制了用户的在线身份。谷歌可以跟踪用户登录了哪些网站，并有权拒绝经过身份验证的用户的访问请求。
通过闪电网的LSAT，用户可以使用类似于“使用Google登录”的方式自主认证网络服务，认证伙伴通过一个UX使用认证机构的密钥。这将对用户隐私产生巨大影响，也是拆分数据所有权和应用逻辑的至关重要的基础设施。
目前，无论是狮身人面像。Chat和Tierion团队使用lightning network的永久性和自主性标识：
斯芬克斯。Chat通过使用用户的永久身份发布了另一种类型的无记名资产令牌，称为JSON Web token(JWTs)，多年来符合传统互联网的标准。通过它，用户使用闪电网络购买一个电子产品(比如一篇文章)，他们的节点会收到服务器签名的JWT作为加密回执。有了收据，用户就不用在本地下载或者重新购买了。将来，他可以登录服务器并再次检索它。这个过程中的一个关键点是，由于节点的持久身份，服务器可以知道收据是否已经传输到其他节点(除了原始的买方节点)。Tierion正试图用杏仁饼和分期付款开发新业务。例如，只要爱丽丝将HODL发票上的销售价格的10%支付给服务器，她就可以通过出售一个LSAT来授权鲍勃免费访问服务器30秒(而一笔交易通常要在满足一些外部条件后才能真正完成，比如——的相关支付)。在某种程度上，它是一个智能合同，因为在服务器收到到期的钱之前，爱丽丝不能赎回第二次销售的收益。
关于具有任意数据有效载荷的lightning网络的另一个有趣的事情是，它的结构非常类似于匿名网络Tor。
两个网络都使用洋葱路由来保护发送方和接收方在数据传输过程中不被第三方监控。两个网络都有数据/支付通过的线路。类型长度值(TLV)允许用户将任何数据有效负载附加到付款上，而Keysend允许用户将付款的存根发送给接收方，而无需收到发票。结合TLV和Keysend，闪电网络成为一个令人兴奋的洋葱路由数据网络。换句话说，任何闪电网络节点都可以将任何数据附加到支付中，并通过网络发送出去，从而确保它使用专用路径将数据传输到目的地。
另外，雷电网络的设计正好解决了Tor网络的三个缺陷：
闪电网具有更好的私密性：Tor网络不混包，因此容易受到相关性攻击。Lightning使用Sphinx格式改进Tor，通过隐藏传输信息(即一个环路有多长，环路的哪一段属于指定节点等)来保护网络免受中继节点的相关攻击。).Lightning网络更加分散：Tor网络中的每个节点依靠9个集中式直接授权(DA)服务器来持续检测哪些节点可用。Lightning节点通过广播分散网络中其他节点的消息来更新自身状态(底层和第二层)，优于Tor。闪电网的激励机制更合理：由于所有流量都是匿名的，Tor节点不能向用户收取中继数据的费用，也不能向第三方出售用户数据。但是，默认情况下，闪电节点对中继数据收费。由于第三个缺陷，主管可以用相对较低的成本运行50%以上的Tor中继器——，这一直是Tor的致命弱点。目前Tor网络中约有6000个接力赛，都是由自己出资的个人爱好者或由各种基金资助的爱好组织在进行。
但是闪电网的节点数量已经超过Tor的中继数量，其中一部分已经开始通过中继付费盈利。随着流量和网络成本的增加，节点数量会进一步增加，因此控制50%以上网络的成本也会增加。这一点非常重要。
现在闪电网处于初级阶段，在数据层比Tor网差。但随着技术的成熟，它有潜力提供比现在更秘密、更分散、更可持续的数据层。像永久和自治身份一样，私有数据层是Web3开发者分离数据所有权和应用逻辑的重要工具。
摘要尽管Web3社区长期以来一直对最终用户应用程序的外观有自己的看法，但他们没有开发工具。闪电网络为Web3开发者提供了三个核心的新工具：
实时、无需许可的小额支付、可持续的身份和自治、可编程的匿名资产、隐私和激励数据层有了这些新工具，开发人员终于可以开始开发将身份验证和支付逻辑与应用程序逻辑分离的应用程序了。这将带来全新的在线体验，其中一次性支付(无需登录或订阅)的微支付最容易实现。
图3:成本降低导致需求增加(杰冯悖论)和差异化。
贝宝的出现使网上销售实物商品变得容易了10倍，使易贝成为一个全球市场。Stripe的出现让软件服务嵌入式支付简单了10倍，促成了过去10年在线商务的爆发式增长。闪电网络的出现将使小额支付和直接向匿名个人或网络服务传输任意数据变得容易10倍，从而实现比特币基地首席执行官Brian Armstrong所说的“带来前所未有的行为和创新”。
闪电网上的通讯应用(如Whatsat，Sphinx。聊天，Shockwallet和剑圣等。)第一次都很有意思。Telegram、Signal、Kik、Line、Klaytn、Whatsapp等纷纷融资数十亿美元开发本地加密货币支付功能，验证了基于通信的小额支付市场的可行性。然而，这些现有企业采取自上而下的策略，利用其现有渠道建立货币网络效应。闪电网的通信应用采用自下而上的策略，免费享受比特币的全球流动性和加密货币支付。
观察哪种策略会赢是非常有趣的。克里斯迪克森(Chris Dixon)在其颇具影响力的文章《为什么去中心化很重要》中提到，集中式平台不可避免地从提供价值转变为在各自的生态系统中提取价值。到目前为止，这些集中式通信应用(尤其是Telegram)对第三方开发者都很友好，但为什么他们认为这一次不一样呢？是的，Web3开发者应该追求开发一个开放的、可互操作的和免许可的标准。
如果你是一个对这些新工具感兴趣的Web3开发者，请通过电子邮件或Twitter联系我们。
兴趣陈述：Multicoin Capital看多BTC。
感谢凯尔萨马尼、本斯帕拉戈、约翰罗伯特里德、伊丽莎白斯塔克、吉姆帕特森、保罗伊托伊、约斯特贾格尔和巴克佩里审阅本文。