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深度剖析(xī)闪电网络的惩罚机(jī)制

2019-4-8 09:35

来源(yuán): 白话区块链

在之前的文章《什(shí)么是(shì)闪电网络》、《星巴克(kè)支持比特币支付,对(duì)闪电网络意味着(zhe)什么》中,我们介绍过闪电网络(luò)的定义和特点。你可能会发现,闪电网络交易(yì)只在通(tōng)道(dào)开启和关闭时(shí)会访问两(liǎng)次btc区(qū)块链,期间大量的交易数据(jù)保存在链下。

那在没有其他节(jiē)点同步交易(yì)数据的情(qíng)况下,谁来验证上链最终结果的正确性呢?

其(qí)实,通常(cháng)情况是(shì)交易双方共同确认并发布(bù),即(jí)表明发布的(de)是(shì)双方都认(rèn)可的正确结果(guǒ)。不过(guò)如果是单方关(guān)闭通道并发布了(le)过(guò)期(qī)交易,比特币网络的确也是(shì)无法立即识别(bié)其(qí)有效性的。

如何解决这一问题呢?这(zhè)就要介绍下闪电网(wǎng)络的惩罚机制(zhì)了。简单说(shuō),就是如果交易一方在通(tōng)道关(guān)闭时向比(bǐ)特币网络发布(bù)了(le)过期(qī)交(jiāo)易的余额,在被发现后将(jiāng)会(huì)被没收相应的(de)BTC金额,没收金额直接给(gěi)到对(duì)方。

闪电网络开发(fā)者之一Alex Bosworth曾在Twitter上发布过这一惩罚机(jī)制(zhì)的测试结果(guǒ)

这一惩罚(fá)机制是由闪电网络(luò)的RSMC协议(Recoverable Sequence Maturity Contract,中文翻(fān)译(yì)为“序列到期(qī)可撤销合约”)实现(xiàn)的(de)(为方(fāng)便记忆,不妨参考在白(bái)话之前文(wén)章中对RSMC的翻译:肉丝冒菜)。

事实上,RSMC不仅可以避(bì)免或惩罚(fá)欺诈行为,也保障(zhàng)着闪电(diàn)网络每笔交(jiāo)易(yì)的(de)有效性。下面通(tōng)过一个简单(dān)的闪电网络支付流程,来说明(míng)在RSMC协议下,闪电(diàn)网络交易是如何发生的:

1、A和B在闪电网络上交易,双方都向(xiàng)一(yī)个多重签名地址中存入0.5BTC,此时会开启闪电网络的(de)支(zhī)付通道,通道内共有1BTC;

2、交易通道开启期间,AB之间可以发生多次转帐,每次转帐双方都会进(jìn)行签字(zì)认可,通道每次(cì)会(huì)判断双方余额是否足(zú)够支付,并在(zài)转帐完成后更新最新余额、 同时作(zuò)废之前的交易。假设多(duō)次交易后(hòu),A余额有0.2BTC,B余额为0.8BTC。

这(zhè)里需要(yào)说明的是,在(zài)通道(dào)开启期间,因为交(jiāo)易数据没有发(fā)布到比(bǐ)特币网络上(shàng),通道内的余额不会影响(xiǎng)双方真(zhēn)实比特币地址(zhǐ)余额。

3、A不再想和B交易,准备结束(shù)交易提现(xiàn)走(zǒu)人,可以把有双(shuāng)方签字的最(zuì)终余额提交给比特币网络,并关(guān)闭支付(fù)通道。如果在指(zhǐ)定(dìng)时间B不反(fǎn)对,那么结果就在比特(tè)币网络上正式确认,余额(é)按协议转入双方(fāng)预先设(shè)立的提现(xiàn)地址。如果B在指定时间内反(fǎn)对并提交证据,证明A发布的是双方(fāng)之前(qián)过(guò)期交易的(de)余(yú)额分配(pèi)方案,那(nà)么A资(zī)金将被全部罚没给B。

从上面的(de)流程中,我们可以看出RSMC协(xié)议可(kě)以惩罚欺诈(zhà)情(qíng)况,不(bú)过在过(guò)程(chéng)中有两点仍然需要注意(yì):

1、B需要在指(zhǐ)定时间内发现A造假(jiǎ);这(zhè)一时间可以自(zì)定义,比如可(kě)以设置为1000个区块(kuài)确认时间,即(jí)差不多(duō)是7天,如果在这7天内没有被发现,那过期后双方交易结果(guǒ)将(jiāng)正式被比特币(bì)网(wǎng)络确(què)认,惩罚将无法生效(xiào)。

2、B在反(fǎn)对时需要提供相应的数据,因为闪电(diàn)网络通道关(guān)闭前(qián)的交易是保存在链下,所以交易双方(fāng)要妥善(shàn)保管相(xiàng)关交(jiāo)易(yì)数(shù)据(包括签名、对方发来(lái)的私钥等等),如果(guǒ)数(shù)据(jù)丢失,就算知道对方是(shì)假数据,也(yě)无法获得赔偿。

所以,新问题又来了:如(rú)何保证(zhèng)B能(néng)在指(zhǐ)定时间内(nèi)及(jí)时(shí)反对并提交证据呢?解决办法有两个:B自己(jǐ)成为闪电节点,或委(wěi)托(tuō)第三方(也(yě)称“瞭望塔”)来实时监(jiān)控闪电网络发布到(dào)比(bǐ)特币链上的交易是否有(yǒu)效,如(rú)果发现(xiàn)是笔过(guò)期交(jiāo)易时,立即代理(lǐ)B发布惩罚。

在闪电网络中,我们似乎常隐约看(kàn)到第三方的身(shēn)影:在通道(dào)中间节点跳转上(shàng)、在通(tōng)道关(guān)闭时的交(jiāo)易有效性验(yàn)证(zhèng)代理上。它(tā)们(men)不是必需的(de),但如果你希(xī)望(wàng)享(xiǎng)受更方便、更安全(quán)的交(jiāo)易服务,它们似(sì)乎又(yòu)是不(bú)可或缺的(de)。

 

总结:

闪电(diàn)网络(luò)的(de)每笔交易(yì),本质(zhì)上(shàng)等同(tóng)于没在比(bǐ)特币网络发布的比特币交易,通道(dào)关闭时会发(fā)布到比特币网络。在发布交易的可靠(kào)性上,则是通过(guò)惩罚机(jī)制来执行的,作恶一方会被罚没所有费用。

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