理解鏈外解決方案：區塊鏈爲何需要它們

離鏈解決的可擴展性挑戰

區塊鏈技術面臨着一個根本瓶頸：速度。比特幣確認每筆交易大約需要10分鍾，而以太坊在網路擁堵時也面臨類似的延遲。這個限制源於去中心化共識機制固有地比中心化系統更慢。鏈外技術作爲對這個問題的直接回應而出現——通過將交易處理移出主區塊鏈，同時仍然保持安全性，這些解決方案顯著提高了吞吐量，而不妥協去中心化。

離鏈交易是如何運作的

鏈外交易通過第三方中介或專門的協議進行，這些協議僅在區塊鏈上記錄最終餘額狀態。想象一下，兩位朋友在咖啡店結算支付而不涉及銀行——這就是鏈外交易的本質。它們跳過了減慢區塊鏈網路的驗證開銷，從而實現近乎即時的確認，並且由於每筆交易不需要礦工和驗證者，費用顯著降低。

這種方法對於小額支付和頻繁的小額轉帳尤其有用，因爲鏈上交易成本在經濟上是不可行的。

第二層解決方案：鏈下的現代實現

Layer協議代表了鏈外概念的實際演變。它們建立在現有區塊鏈之上，通過復雜的機制實現價值轉移，包括：

• 狀態通道：兩方多重籤名錢包，參與者對餘額變更進行籤名，僅在鏈上記錄開通和關閉。
• 側鏈：可以將價值轉移回主網絡的獨立區塊鏈
• Rollups: 一組壓縮的交易，作爲單個鏈上證明提交

比特幣的閃電網絡就是這種方法的典範。在狀態通道內，參與者可以自由地進行鏈下交易，只有通道生命週期事件(打開/關閉)涉及到主區塊鏈。這種設計既保持了網路安全，又實現了快速結算和最低成本。

鏈下與鏈上：權衡矩陣

結算速度和容量

鏈上交易需要在最終確定之前進行全面的網路驗證——這是一項基本的安全特性，但也是日常使用的瓶頸。鏈下解決方案消除了這種等待，使交易吞吐量能夠隨着用戶需求而擴展，而不是區塊容量。對於雜貨購物或數字購買，鏈下提供了鏈上無法匹配的實際可行性。

安全考慮

鏈上交易通過加密和共識規則繼承了區塊鏈的原生安全性。鏈下系統必須獨立架構安全框架，以防止支付操控或欺詐。這造成了一種權衡：更快的交易與定制安全協議的需要。

費用結構

鏈上交易費用爲網路參與者提供資金——礦工因其計算工作獲得區塊獎勵和費用。鏈下交易幾乎完全繞過這些成本，因爲驗證發生在參與者之間，而不是通過網路。這一費用降低將加密貨幣從一種理論上的支付系統轉變爲一種適用於日常交易的實用系統。

爲什麼鏈下對加密貨幣的採用至關重要

鏈外技術是解決區塊鏈可擴展性危機的基礎。通過在主要鏈之外處理大多數交易，同時保持加密安全，這些解決方案在實現與傳統支付系統競爭的交易速度的同時，保留了去中心化。基於鏈外原則構建的第二層網路已經在促進每日數百萬筆交易，證明了這一技術對於將加密貨幣從小衆使用轉向主流採用至關重要。

可用區塊鏈的未來涉及智能地將鏈上結算(與鏈下處理)相結合，以確保安全(與速度)，創造一個混合模型，其中鏈下解決方案處理常規支付，而主鏈提供最終的安全保障。