閃電網(wǎng)絡流量分析引發(fā)了什么問題

一份新的研究報告提供了可能是去年模擬閃電網(wǎng)絡流量的最具信息量的一系列快照。

這篇題為《比特幣閃電網(wǎng)絡的加密貨幣經(jīng)濟流量分析》（A Cryptoeconomic Traffic Analysis of Bitcoin ‘s Lightning Network）的論文是由三位匈牙利研究人員撰寫的：計算機科學與控制研究所（Institute for Computer Science and Control）的費倫茨·貝雷斯（Ferenc Beres）、洛蘭大學（Eotvos Lorand University）的伊斯特萬·A·塞雷斯（Istvan A. Seres）和斯?jié)赡帷ひ了固厝f大學（Szechenyi Istvan University）的安德拉斯·A·本庫（Andras A. Benczur）。

本研究利用閃電網(wǎng)絡流量模擬器模擬網(wǎng)絡交易流程，得出目前的網(wǎng)絡交易費率在經(jīng)濟上不具有長期可行性的結論。除了不成熟的收費市場，本文還探討了比特幣發(fā)送者使用閃電網(wǎng)絡來利用更直接、更少私人支付路徑的趨勢。這篇論文提出了解決這些問題的方案，同時也提出了閃電網(wǎng)絡最終應該如何對待比特幣的問題。

?

閃電網(wǎng)絡問題1： 收費市場的經(jīng)濟可行性

與Visa等機構巨頭（每秒處理約4萬筆交易）相比，比特幣區(qū)塊鏈每秒處理的交易要少得多（7到9筆）。盡管比特幣肯定不會試圖成為Visa，但這說明了閃電網(wǎng)絡的目的：擴大比特幣的規(guī)模。因此，閃電網(wǎng)絡的核心思想是允許人們在區(qū)塊鏈上發(fā)行比特幣支付，這樣他們就可以進行更無縫的操作。這通過創(chuàng)建更快更便宜的支付來減少處理積壓，同時也為更好的隱私提供了一個有趣的機會。

閃電網(wǎng)絡由基于閃電技術（BOLT）的節(jié)點運行，而閃電技術是閃電網(wǎng)絡協(xié)議的基礎。類似于運行一個鏈上的比特幣節(jié)點，閃電節(jié)點在發(fā)送方和接收方之間路由支付，反過來從他們的工作中獲得交易費。

然而，由于閃電網(wǎng)絡比比特幣區(qū)塊鏈本身更新、更私密，研究論文的作者在一份簡報中表示，“就我們所知，目前還沒有關于量化LN路由器節(jié)點的財務激勵的論文?！彼麄兊姆治霾捎昧藦?019年2月至3月閃電網(wǎng)絡的連續(xù)40張快照中提取的交通數(shù)據(jù)，以及隨后模擬這些數(shù)據(jù)的估算。

論文發(fā)現(xiàn)，“目前，LN幾乎沒有為支付路由提供財務激勵。較低的路由費用并不能充分補償路由節(jié)點，這些節(jié)點實際上將網(wǎng)絡連接在一起?！痹谒麄兊膱蟾嬷?，作者估計，在不同流量和支付價值水平的主要路由器實體，每天的路由收入約為10萬sats （約7美元）。

為清晰起見，閃電網(wǎng)絡的開發(fā)者為節(jié)點運營商設置默認的交易費用，他們可以一致同意這樣做，也可以為自己的閃電軟件實現(xiàn)獨立行動。然而，節(jié)點操作員可以手動調整他們的交易費率到他們想要的任何程度。該論文稱這種對低交易費用的網(wǎng)絡范圍內的傾向“在經(jīng)濟上是非理性的”，但在與《比特幣》雜志的交談中，布達佩斯的數(shù)學博士塞雷斯很快承認，這種行為可能更類似于比特幣鏈上費用市場早期出現(xiàn)的一種利他主義。

假設節(jié)點運營商希望從交易費用中獲得合理的投資回報，本文斷言，閃電網(wǎng)絡的財務激勵是不夠的。為了使節(jié)點運營商的支付路由在經(jīng)濟上可行，本文提出要么增加流量，要么增加交易費用。

“從這個意義上說，許多較大的節(jié)點可以提高交易費用，因為它們處于壟斷地位，”作者寫道。

這意味著，由于許多較大的節(jié)點目前為網(wǎng)絡路由的交易所占的比例，它們是不可缺少的，“相鄰節(jié)點沒有太多的選擇來路由支付，”Seres說。

閃電網(wǎng)絡問題2： 路由隱私

論文還發(fā)現(xiàn)，盡管有隨機的洋蔥路由，“關于支付的發(fā)送方和接收方可以收集到強有力的統(tǒng)計證據(jù)，因為很大一部分支付只涉及一個路由中介。”

作為解決這一隱私缺陷的一個潛在方案，作者建議使用“故意次優(yōu)的、更長的路由路徑來恢復隱私，而這只會略微增加平均交易的成本?！薄按送?，在發(fā)送方和接收方之間建立一個直接的支付渠道可以創(chuàng)造最佳的隱私水平。

根據(jù)該論文的建議，如果默認交易費用增加，為保護隱私而采取更長的、更少的直接支付方式將花費更多。類似于對節(jié)點運營商設置默認交易費用的關注，并且本著比特幣最早發(fā)展的精神，本文的發(fā)現(xiàn)目前將隱私責任放在了用戶選擇支付路徑上。

合理降低交易費用

閃電網(wǎng)絡社區(qū)的許多開發(fā)者和節(jié)點運營商不太可能同意論文的結論，即低交易費用在經(jīng)濟上是不合理的，甚至是有問題的。

例如，許多閃電網(wǎng)絡節(jié)點運營商都是比特幣業(yè)務，例如Bitrefill，它允許客戶通過閃電網(wǎng)絡支付使用比特幣購買各種產(chǎn)品和服務。像Bitrefill這樣的公司似乎是在利用閃電網(wǎng)絡的低交易費用來為他們的客戶服務。

Bitrefill公司的CCO約翰?卡瓦略（John Carvalho）在接受《比特幣》（Bitcoin）雜志采訪時表示：“如果路由費用本身對參與者有可累加的成本，就認為閃電路由在經(jīng)濟上是不合理的，這種想法是完全短視的?！?“至少有兩個主要因素必須考慮。第一，閃電提供了比特幣交易鏈上沒有的一些特性，比如高頻率和實時性。這些都是人們愿意花錢來訪問的功能。就像Bitrefill一樣，經(jīng)濟參與者有動機將其節(jié)點活動作為業(yè)務從外部擴展。對商業(yè)友好型比特幣交易的需求是真實存在的。

另一家利用閃電網(wǎng)交易費用低廉的比特幣企業(yè)是Sparkswap，這是一款應用程序，用戶可以用美元直接購買比特幣，放入閃電網(wǎng)錢包中。

Sparkswap創(chuàng)始人特里?格里菲斯（Trey Griffith）表示：“看看我們的路由費，你可能會認為我們的經(jīng)營方式不經(jīng)濟，但考慮到我們的整體業(yè)務，情況就不一樣了?！?/p>

格里菲斯表示，由于比特幣業(yè)務在閃電網(wǎng)絡的路由中占主導地位，很難從論文的數(shù)據(jù)中得出有意義的結論，比如為什么某些開口會形成三角形的路由。

格里菲斯同意，交易費用將隨著時間的推移而增長，而卡瓦略承認，“隨著時間的推移，它們可能會接近鏈上的水平……可以預測費率排名：比特幣鏈上》閃電網(wǎng)絡》垃圾代幣?！?/p>

是否提高閃電網(wǎng)絡交易費用？

根據(jù)Seres的說法，閃電網(wǎng)絡交易費用低的最終危害“可能是節(jié)點會退出網(wǎng)絡，從而失去支付渠道的能力?！?/p>

在2019年10月，Blockstream的開發(fā)者Rusty Russell指出了設置低違約交易費用的另一對問題。

在給Lightning Dev郵件列表的一條消息中，Russell注意到三分之二的節(jié)點運營商“坐在默認的交易費用上（1000 ［millisatoshi］ + 1 ［ppm （ppm是百萬分之一）］）”。這意味著閃電網(wǎng)絡上的大多數(shù)節(jié)點運營商不會選擇偏離開發(fā)人員設置的默認費率。

Russell指出，接受默認費用意味著可靠性較低，而且在試圖找到響應節(jié)點時，路由會變慢。他還指出，“在收費方面沒有明顯的市場信號”，這意味著閃電網(wǎng)絡收費市場看起來不像一個真正的市場。

Russell的同事、Blockstream研究員、通用比特幣和閃電網(wǎng)絡的狂熱愛好者克里斯蒂安·德克爾（Christian Decker）最近更詳細地闡述了Russell的觀點，并對論文的發(fā)現(xiàn)做出了回應。通過增加默認費用，我們會自動偏離那些剛剛建立并無人值守的節(jié)點的路由選擇。”

Decker還指出，這篇論文似乎忽略了c-lightning實現(xiàn)已經(jīng)為發(fā)送者隨機選擇路由。Decker說：“由于路由選擇的隨機性，增加默認費率不會導致那些節(jié)點被排除在轉發(fā)支付之外，但我們仍然可以將路由轉向管理得更活躍的節(jié)點。”

展望2020年

盡管本文采訪的大多數(shù)消息來源并不認同論文的結論，但他們的擔憂確實揭示了2019年的閃電網(wǎng)絡，以及2020年可能的主要重點。

“自從一年多前我們開始公開測試以來，閃電社區(qū)已經(jīng)建立了許多基礎設施來引導網(wǎng)絡，并嘗試哪些可行，哪些不可行，”Decker說。 “這為我們在未來幾年的發(fā)展打下了基礎，我們預計未來的許多發(fā)展將會更多地面向用戶。”這包括更簡單的用戶體驗和進一步提高的可靠性，這可以推動用戶采用。我們同意作者的觀點，隱私可能是2020年閃電網(wǎng)絡的一個主要話題?！?/p>

Carvalho也不認為閃電網(wǎng)的低交易費用有什么問題，并計劃在來年進行重大改進。

他說：“最終，P2P網(wǎng)絡的性質和自愿性意味著，反對其合理性的論據(jù)必須駁斥這樣一個事實：網(wǎng)絡依然存在，并且還在發(fā)展，而且如今被企業(yè)所利用。”“在我看來，我們只是觸及了表面，閃電將在2020年展示更多的使用案例和參與激勵?！?/p>

此外，Carvalho指出，閃電網(wǎng)絡從未承諾解決隱私問題——這更多是其工程師和用戶注重隱私文化的副作用。而且，在鏈上數(shù)據(jù)的背景下，有能力看到一些錢在閃電上移動并不意味著你有有用的外部污染應用到它。要了解更多關于2020年閃電網(wǎng)絡的信息，你可以訂閱這個閃電網(wǎng)絡開發(fā)者郵件列表。

責任編輯：ct