比特币闪电网络之：微支付通道

闪电网络建立在微支付通道的基础上，要理解闪电网络就要首先理解微支付通道。

下面我们讨论一下微支付通道建立过程。

考虑如下场景：A 是用户，B 是一个数据提供商，B 需要把1个 100G 的大数据文件发给A，价值是100元。

为了降低风险，A 不想1次性把100元给 B，而是每接收到1G的数据，给 B 支付1元。

那就需要 100 次的交易。现在看一下，微支付通道如何解决这个问题：

1. 生成但不发起证金交易（Funding Transaction）用户A生成1笔保证金交易，把100元打到 A、B 控制的多重签名的地址上面。这笔钱，需要 A,B 2个人同时出具私钥，才能把钱取出来。
2. 生成并保存退款交易（Refund Transaction）用户 A 生成一笔以保证金交易为输入的退款交易，然后把交易发送给 B 让其签名，签名返回给 A。用户A验证保证金交易内容无误后，提交第1步生成保证金交易。
   

   关于保证金交易1、保证金交易的 nLockTime 为一个 >0 的值，也就是该笔交易是 Hold 在那的，不会立即生效。

   2、保证金交易的输出有2个：A，100元；B，0元。

   3、保证金交易的目的在于确保第一步生成的保证金交易不会被 B 用户锁死。

3. 不断发起承诺交易用户 A 拷贝一份退款交易，并调整输出为：A, 99元；B, 1元，签名并发送给 B。B 保留这个交易，不广播到网络上。这个交易的目的在于给用户 B 一元。B 收到用户承诺交易之后，把 1G 文件发送给 A；等 A 收到 B 的 1G 文件之后，重新调整输出，变成： A，98；B，2元。A,B 重新签名，A 再把这个交易发给 B 。如此重复直到最终结束，这些交易不会被广播到网络上，只在 A、B之 间传递。
4. 发起清算交易（Settlement Transaction）在 A 收到最后的 1个G的文件，发起清算交易。这笔交易输出为：A，0元， B，100元。其 nLockTime = 0，B 收到这个交易，广播到网络上，交易立即生效，B 收到100元。

微支付通道的巧妙之处

1. 整个过程，只有第一步的保证金交易和最后一步的清算交易会广播到网络上，中间的交易都不会广播。
2. 如何避免 B 跑路，A 的钱永远锁死在公共账号里面？这个是通过在确认退款交易无误后才会发送保证金交易来保证的。
3. 如何避免 A 跑路，B 拿不到自己的钱？每个承诺交易都有 A,B 共同的签名。如果 A 跑路了，B 就把最新的交易广播到网络上，该交易被执行，B 就会拿到最新的钱。承诺交易有个特点，每1次交易 的 nLockTime，都是逐级减小的，所以 B 把最新的交易广播到网络上之后，肯定会被最先打包，最先执行。先前其他的交易就不会被执行了。
4. 如何避免 A、B 篡改交易内容？任何 1 笔交易里面，都是先让 B 签名，再返回给 A，A 再签名，再发给 B。每笔交易里面都有 A,B 的双重签名，B 改了交易内容，和 A 的签名就对不上了，反过来，A 改了交易内容，就和 B 的签名对不上了。所以 A,B 都不可能更改篡改交易内容！！
5. 如何防止 A 双花这笔钱？在第2步里面，A拿到了退款交易，A把这个交易广播到网络上，拿回这100元，再花到别处呢？做不到。因为退款交易有 nLockTime，处于锁定状态。并且这个 nLockTime > 后面的任何1笔承诺交易的值。

微支付通道的不足

1. 它是单向的，只能用来 A 给 B 转账。如果反过来，需要另外再建立1个 B 到 A 的通道。
2. nLockTime的限制。假设 B 跑路了，A 也要等到退款交易的 nLockTime 到期了，才能拿回自己的钱；同样，假设 A 跑路了，B 也要等到承诺交易的 nLockTime 到期了，拿到属于自己的钱。