作者：Che Kohler 编译：Cointime.com 237

比特币彻底改变了我们对货币和交易的看法。然而，比特币面临的最大挑战之一是可扩展性，以及如何将这个网络引入下一个十亿用户，同时在快速和私密结算交易的需求下不完全崩溃。

随着比特币用户和交易数量的增加，网络可能会拥堵和变慢。缓慢的交易速度和高昂的手续费会导致糟糕的用户体验，使用户转向受限的法定货币网络、集中式比特币托管机构或集中式交易所，而用户需要私密无权限地访问其资金。

针对比特币扩展性，提出了许多解决方案，包括减少签名大小、增加区块容量、优化签名方案，当然也包括二层网络，其中可以进行链外交易。

迄今为止，最受欢迎的比特币扩展解决方案是闪电网络（Lightning Network）。

瓶颈中的闪电网络

通过锚定到比特币主链上的2-2多签保险库，任何具有比特币UTXO的用户都可以找到愿意配对并创建闪电通道的另一方。

如果我和另一个节点创建了一条1000万聪（0.1 BTC）的闪电通道，我们都会锁定相同数量的比特币，现在我们有了一个双向通道，每一侧的最大容量为1000万聪。

建立的每个闪电通道可以直接向连接的节点付款，充当不同支付路径之间的桥梁，并在此过程中收取手续费。这使得闪电网络能够使用相同的流动性管理数百万次交易，而无需触及基础链。

虽然闪电网络已经将更多的交易从基础链确认迁移出来，但它仍然受制于基础链的拥堵情况。如果基础链上的手续费过高或内存池积压，您必须支付更多才能开启或关闭闪电通道，或者不得不等待，这限制了资金进出的流动性。

这也促使集中化，因为高昂的手续费可能会阻止用户创建较小的通道，由于创建通道的成本以及通道可能无法弥补这些费用。

那么，如果我们始终受制于基础链的限制，闪电网络如何有效扩展呢？实际上，闪电网络并非完全受制于基础链，而是受制于UTXO，其中锚定UTXO的位置并不总是在主链上。

第二层协议如何相互补充？

Statechains是一种二层协议，意味着它可以在不加重比特币区块链负担的情况下传输比特币UTXO；该网络旨在帮助扩展、节省费用并提供一些独特的隐私优势。

StateChains与闪电网络相似之处在于需要与另一个实体进行配对。要使用StateChain，用户必须将资金存入StateChain，并与StateChain实体交互生成一个比特币地址。这个协作密钥生成过程会创建一个密钥，该密钥被平均分配给StateChain实体及其服务器和用户。

当用户想要转移资金（整个UTXO）时，他们只需将他们的私钥，我们称之为瞬态密钥，交给预期的接收方，但资金不能在没有双方互助合作的情况下移动。

与闪电网络不同，StateChains并非无需信任，但由于可以无需许可地将资金提取回基于链上的钱包，它保持了高度的抗审查性（在Liquid Network的联邦侧链情况下更甚）。

StateChains和闪电通道是解决区块链可扩展性问题的两种潜在解决方案。用户可以通过在StateChain钱包中持有StateChain比特币来独立使用这些网络，向该网络的用户支付；或者他们可以使用闪电通道中的比特币向闪电网络的用户支付。

拥有独立的支付网络可能会导致一些摩擦，但用户总是可以从任一网络返回到基础链；然而，您必须处理在链上实现最终性所需的成本和时间。

由于StateChains仍保留UTXO模型，它们可用于创建闪电通道。这将使用户能够在彼此之间发送和接收支付，无需每次广播交易到主链，就像在Liquid Network上构建的闪电通道一样。

StateChain闪电通道如何工作？

两个StateChain用户将使用分片密钥签署一笔交易，然后与StateChain运营商协调直接签署一笔交易，将StateChain花费到闪电通道多重签名中，并处理闪电通道交易的创建。

如果您在Statechain上有资金，您可以立即将其中一部分转给朋友，将Statechain的UTXO转换为共享的闪电通道。而如果您的朋友希望尽量减少与Statechain实体的接触，您可以直接将通道移回基础链。

通过这种通道创建方法的另一个好处是，它可以完全对Statechain实体保密。实体只会看到整个UTXO被转移，但他们无需知道这是一个闪电通道。这两个协议完全独立，Statechain实体完全不知情，即使发生争议，如强制关闭通道。

StateChains还有助于更好地管理通道，因为您可以将现有通道转移到更大的UTXO。因此，您可以以较低成本进行实验，找到适合自己的大小，一旦有了稳定的通道，就可以通过从Statechain退出来将通道移至基础层。

StateChain闪电通道的优点

将闪电网络放在Statechain之上具有几个优点，例如：

1、更轻松地加入闪电网络

首先，可以在各方之间即时转让闪电通道的所有权，使用户能够在没有先前通道的情况下加入闪电网络。我可以创建一个由Statechain支持的闪电通道，并通过将UTXO转移到另一个用户来转让该通道，以便他们可以在控制其StateChain钱包中的UTXO后轻松发送和接收闪电余额。

2、将通道移动到需要的位置

其次，在网络图上的任何位置部署闪电通道而无需关闭并重新打开通道。我无需通过链上交易添加更多比特币，而是可以直接从Statechain用户购买通道。

3、小型通道有机会展现优势

StateChain UTXO还使得锚定较小通道成为可能，这使更多的比特币用户能够使用闪电网络，并创建各种路径，改善流动性，并为原子多路径支付提供最廉价路线的理想情况。

4、管理您的流动性

Statechains允许更自由地调整流动性，提供独特的再平衡机会。如果您耗尽了通道中所有的流动性，而另一侧有所有的流动性，您就没有消费能力，这种情况可能会偶尔发生，特别是如果您不经常关注闪电节点。

与从市场获取通道容量或启动另一个通道进行再平衡相比，您可以将该容量转移给其他可能需要不平衡通道的人。支持StateChain的通道可以自由地转移到任何愿意接受的人；您可以获得一个平衡的通道并继续使用闪电网络。

5、闪电通道隐私

StateChains具有内置的CoinSwap功能，允许您将闪电通道进行CoinJoin，因此您永远无法确定是谁最初开设或关闭了该闪电通道。

6、StateChain通道工厂

由于将UTXO迁移到不同用户变得更加容易，通过Statechain管理闪电通道工厂变得更加简单。由于可以在没有链上摩擦的情况下添加或删除工厂成员，通过简单的StateChain转移，通道工厂的成员资格变得更加灵活。

7、不断变化的链状态

StateChains和闪电在许多方面都可以互相受益，不仅在加入闪电的成本上，还改善了隐私和链监视的效果。随着这两个协议的发展成熟，两个项目的开发人员需要致力于在实际看到StateChain使用和离链闪电的大规模应用之前，制定标准化两个网络之间的交互方式。