長期以來，人們一直認為，的無信任金融交易能力只是一個開始。隨著這項技術的發展，舊的研究系統已經被更新的協議和系統所取代，重點已經轉移到擴充套件區塊鏈的能力及其在社會中的影響。然而，儘管區塊鏈獲得了更多的關注，但隱私、機密性和可伸縮性等基本問題仍然限制了它作為應用程式的實用性。第二層解決方案通常被宣傳為解決區塊鏈所面臨的可伸縮性問題的補救措施。在最基本的術語中，第二層協議允許兩個使用者在鏈外執行私有事務，只有最後更新的事務狀態才會被新增到區塊鏈中。這將大大減少網路上的負載，並允許更快、更便宜的事務。然而，正如Christian Decker指出的那樣，“在區塊鏈的基礎上，我們繼承了區塊鏈固有的問題，並在上面構建額外的複雜性。雖然這些解決方案有潛力真正地擴充套件區塊鏈的功能，但仍需要權衡取捨。閃電網路雖然目前在區塊鏈領域進行的許多工作在某種程度上涉及到第二層解決方案，但第二層解決方案是否真正有用還有待考察。如果不提及閃電網路，就討論第二層解決方案是不明智的。在“Eltoo:一個簡單的比特幣分層協議”這篇論文中，Blockstream公司提出了“Eltoo”——一種對離線更新機制的改進，該機制支援支付渠道的網路，特別是閃電網路。這一機制的最初版本使用懲罰措施來阻止惡意行為者透過拿走他們的資金來執行虛假用意。然而，這個過程相當繁瑣。按照目前的情況來看，關於政府機構的繁文縟節讓人頭疼不已。然而，這給參與者留下了一長串更新事務列表。因此，為了解決您想要在鏈上廣播的事務，您需要重播整個鏈。這就違背了在鏈外執行協議的目的。“Eltoo透過將最終更新事務重新繫結到初始設定事務，提出了一種通用的、無懲罰的解決閃電網路結算系統侷限性的方法。這意味著只有最後一筆結算交易才能在區塊鏈上確認。Eltoo的論文由Christian Decker、Rusty Russell和Olaoluwa Osuntokun共同撰寫，針對閃電網路解決系統的侷限性提出了一種通用且無需懲罰的解決方案。Eltoo允許透過將最終更新事務重新繫結到初始設定事務來跳過中介狀態(即更新鏈)。這意味著只有最後一筆結算交易才能在區塊鏈上確認。這是因為輸入和輸出都有匹配的指令碼，並且需要為簽名新增一個' SIGHASH_NOINPUT '標誌。從本質上說，這是對比特幣核心協議的改變，該協議只能編制一個軟分支。這是一個特別有趣的發展，因為比特幣的支持者認為閃電網路是一種可伸縮性的解決方案，無需對區塊鏈本身進行更改(即增加塊大小)。然而，當涉及到它時，離線協議是基於鏈上的特性的。這迫使我們考慮，如果有的話，應該在比特幣指令碼或區塊鏈結構中新增什麼來建立更高效的離線協議?引入虛擬化渠道可以這樣說，我們還沒有完全意識到比特幣的潛在功能。最終，減少的指令碼語言和功能意味著在不進行任何更改的情況下，鏈條上還有很多工作可以完成，至少在支付方面是這樣。虛擬化渠道是加密貨幣支付網路的延伸。它們允許執行任意複雜的智慧合約，而支付渠道只支援使用者之間的非鏈支付。“Perun引入了‘虛擬化渠道’的概念，透過一箇中介支付中心進行支付，該中心與多家機構擁有直接渠道。這克服了以加密貨幣執行廉價小額支付的缺點，減少了信任、延遲和成本。Perun是一個被稱為“構建虛擬支付和國家渠道網路協議系統”的解決方案。Lisa Eckey、Stefan Dziembowski、Sebastian Faust和Daniel Malinowski撰寫了一篇題為《Perun:加密貨幣上的虛擬支付中心》的論文。在區塊鏈中，兩個參與者在沒有直接國家契約的情況下扮演一個合約的能力，對於區塊鏈技術的可伸縮性和更廣泛的實現具有令人興奮的影響。但是，很明顯，離線協議除了可伸縮性之外還有其他用途。它們使實驗不被下推，不會影響主鏈。這允許在必要時對網路進行增量改進。Twitter是你的銀行賬戶嗎?雖然許多離線解決方案在很大程度上解決了可伸縮性和延遲問題，但它們往往不能充分解決隱私和機密性問題。作為Zcash的聯合創始人之一，Ian Miers在區塊鏈做了大量的隱私保護工作;在他看來，區塊鏈就像是“銀行賬戶的Twitter”。在與Matthew Green合著的一篇論文《Bolt:去中心化貨幣的匿名支付渠道》中，他介紹了Bolt(盲脫鏈輕量級交易)——“一種受閃電網路啟發的快速私人支付渠道協議”。正如Miers解釋的那樣，在支付渠道網路中，使用者本質上是在交換區塊鏈強制執行的欠條，這些欠條被建立並銷燬，直到有人想要套現。隱私問題在於，在建立支付通道時，記錄了通道的開啟和關閉。由此，可以確定客戶和商家，以及初始和最終的資金分配。這種隱私的缺乏可能會帶來負面影響，因此也不是一個可行的支付系統。BOLT與Zcash合作使用時，可以打破支付通道網路的入口和出口之間的聯絡，從而保證隱私和支付的機密性。Zcash只提供鏈上的私人支付。BOLT打破了付費渠道網路的入口和出口之間的聯絡，從而保證了隱私和支付的機密性。唯一的要求是，這些渠道必須由私人資金提供。因此，當與Zcash聯合使用時(Zcash只提供鏈上的私有支付)，就有可能使用遮蔽交易開啟一個通道，從而與網路記性匿名連線。回到Miers最初的類比，在這個系統中，欠條甚至對商家來說都是私有的。這是透過使用盲目簽署和承諾來實現的。這些承諾允許雙方隱藏借據的價值，而盲籤使商家確信借據是真實的。這是因為他已經簽了名。然而，這確保了他不會認出任何他已經簽署的簽名或借據。取決於Oracle另一個正在探索和測試的新解決方案是離散日誌合約（dlc）。MIT DCI軟體開發人員Gert-Jaap Glasbergen將它們描述為無形的有條件支付，即比特幣區塊鏈上的智慧合約。由於這些交易的存在並沒有在公共賬簿上詳細說明，因此被認為是不可見的或“謹慎的”，dlc對於多簽名輸出似乎沒有什麼不同。然而，與許多智慧合約一樣，它們需要外部方或所謂的“oracle”來驗證區塊鏈之外的實際情況，並在發生衝突時做出決策。 這種對Oracle提供準確資訊的依賴構成了潛在威脅;然而，dlc中的Oracle並不知道使用資料的特定合約，因此，無法決定特定合約的結果。oracle獨立釋出正確的簽名，從而強制執行正確的狀態。為了進一步降低Oracle的風險，Glasbergen提議使用多個Oracle，並結合他們的簽名點。在更廣泛的背景下，我們可能會發現Oracle將在區塊鏈所承諾的去中心化世界中扮演重要角色，因此，儘管dlc可能有其挑戰，但其潛力是不可否認的。一個毫無意義的追求?普遍的共識是，離線協議不僅在隱私和可伸縮性方面有用，而且對區塊鏈技術的能力及其在金融以外行業的應用也很有用。除了遊戲、安全檔案傳輸和能源消耗之外，一個有趣的商業用例是使用自動化，使政策及其定義更容易獲得。”這是由 Jeff Coleman 在研究所和二元區舉辦的大師研討會上提出的。從理論上講，這將允許參與者透過將該策略與自己的預設條件匹配，自動與合同(比如網站上的服務條款)進行協商。當我們考慮到目前正在進行的關於資料保護和網際網路隱私的討論時，這一領域的發展可能會產生一些真正有趣的影響。然而，雖然商業區塊鏈實現的最終目標是簡化現有的流程，但它本身對於普通人來說是很難實現的。儘管這些提議在技術上具有創新性，但如果它們不能真正為精通區塊鏈技術的少數人所使用和實施，它們中的許多很快就會變得多餘。 這也引發了困擾所有新技術的問題:如何在研究和使事物可訪問之間取得平衡?我們應該使用我們已經擁有的還是繼續研究?例如，可證明的安全性。是的，在問題公佈於眾之前，必須對證據進行研究，並對解決方案進行檢查;然而，使用者反饋對於開發也是至關重要的。“為了開發可部署的解決方案和應用程式，我們需要建立一個全方位的生態系統，在每個層次上進行協作，以促進更直觀的研究。”雖然我們看到與行業進行了更多有意義的合作，實際實現瞭解決方案，但“生產性互動”仍然缺失。即使第二層解決方案被認為是解決區塊鏈所有問題的靈丹妙藥，這項技術的主流應用依賴於科學家和社會之間的一種反應性和互動關係。Liquid Sidechain閃電網路的潛在應用和覆蓋範圍使其成為一個備受關注的領域，但另一種側鏈協議也正在蓄勢待發。Liquid Sidechain被稱為比特幣的“聯邦側鏈”，因為它的管理僅限於少數從事專門交易的機構精英。Liquid與閃電網路的不同之處在於，它是一種更專業的第二層熔爐，而且更加集中。liquid旨在透過將事物脫離鏈條以降低成本和提高效率，旨在實現在2分鐘內提供交易確認。在liquid解決方案中集中使用電能有望提高效率，但目前尚不清楚這一概念將如何轉化為比特幣使用者群的各個子集。
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