为什么即便没有隔离见证或大区块，比特币也将扩容？

如果你跟我一样，就会对比特币扩容的争论感到厌倦。在这场争论中，其中一方的观点是：希望将单个区块容量增加到2MB，并通过网络分叉等方式得以实施。另一方的观点：仍然希望保持1MB的区块大小限制，但要通过隔离验证（segwit）、闪电网络（lightning network）等方式进行比特币扩容。这场争论一直在进行，甚至还会持续几年时间，也不会有实质性的结果。隔离验证从去年12月开始，到现在覆盖到的节点甚至没有达到30％（隔离验证需要有95％的节点升级支持）。同样，Bitcoin Unlimited希望进行的区块扩容，目前支持的节点也一直小于30％（BU需要75％的节点升级）。

现在的情况是，任何一边都没有达到他们的目标，比特币社区的这种分裂已经持续了好几年时间，而且我认为还要很久才能达成共识。但我感到好奇的是，没有任何一方是想真正取得什么，但他们都是赢家。区块扩容者，希望把区块扩到2MB，打破了Bitcoin Core团队在比特币开发上的控制，甚至未来会通过硬分叉（hard fork）将区块容量扩大更大容量。而不支持进行区块扩容的一边，担心Bitcoin Unlimited团队实施的硬分叉会对比特币产生毁灭性的风险，他们希望通过隔离验证技术，和一些依赖于隔离验证的技术，如Schnorr签名和闪电网络等对比特币进行扩容。而从根本上来说，双方似乎都在按照计划实施，然而最有可能会发生的是，这个僵局仍然会持续几年之久。

这就是我写这篇文章的理由。关于未来会发生什么以及哪一方会取得胜利（提示：这种情况是最可能出现的结果），我经历了好长时间的思想斗争。需要注意的是，我所阐述的这些观点只是我按照经验所推，但这些事情可能会发生，也可能不会发生。

手续费，手续费，还是手续费！

你应该也听说了，矿池内还有很多交易没有被记录在区块中。主张进行区块扩容的矿工重点在抱怨：当他们的交易在12小时或更长时间内都没有得到确认，会导致使用比特币变得越来越困难。而不主张区块扩容的矿工，下意识的反应是“你们应该让矿工实施隔离验证”，这也正是两方一直在争论的焦点。

在比特币的历史上，一笔250字节大小的交易，手续费约为0.50美元。现在，你或许会认为这太贵了或是很便宜，但你不能否认的是，与去年同期相比，交易的手续费一直在上涨。这主要是因为随着比特币交易量的增长，手续费的支付却跟不上增长的节奏。这些需要记录在区块中的交易以及他们要支付的费用，被比特币交易所称为手续费市场（fee market）。

因此许多人推测，随着越来越多滞留在矿池内的交易被阻塞，交易的手续费将呈线性持续上涨，而我们也将在未来几年内面临5美元以上的交易费用。虽然我不知道未来会发生什么，但请允许我根据我们当前的处境，描绘出我认为最近乎逻辑，会产生的最合理结果。

而一些观点认为，即使仍使用1MB容量的区块，也不实施隔离验证，交易就会戏剧性的在链外（off-chain）进行记录。你也许会问，没有隔离验证和闪电网络，交易是如何被记录在链外呢？首先，要注的是目前很多交易已经发生在链外了。Xapo声称，他们在链外发生的离线交易要多于在链上进行的交易。Coinbase，Localbitcoins，Purse.io这些大多数比特币交易所和服务商已经能提供某些离线的链外交易服务。

大量的链上交易实际上也是在使用这些服务。一个典型的例子，如果有人想使用Purse.io上面的折扣优惠，他会去Coinbase上把美元换成到比特币，并把比特币转移到Purse.io的电子钱包中，然后在亚马逊购买物品。在这个场景中，就发生了一个链上的比特币交易，从Coinbase到Purse之间的交易，而像这种交易每天都会发生很多次。

适度的改良

如果交易产生的手续费用非常高并且交易非常频繁，那么像Coinbase和Purse两家公司就可以达成双边的合作协议。例如，Purse.io可以通过Coinbase开设一个对公账户，他们可以在账户上存入或提取比特币。每当有比特币被从Coinbase发往Purse，Coinbase就会去询问Purse，“嘿，这个地址是你所掌控的吗？” 如果是的话，Purse就会回应他的密钥签名，这样就不需要让这笔交易发生在链上了，Coinbase可以完全信任Purse.io的账户信息，并也会同时通知Purse.io，以便他们可以同时信任该用户。这样使用Purse的用户在进行比特币交易时，这笔交易就无需在链上进行了，也无需等待交易确认，更没有手续费用。

值得我们注意的是，这种情况下，每一方都能从中获利。Coinbase可以在其系统内持有更多的比特币，Purse可以立即取得用户的信任，而用户可以不必支付链上交易的任何手续费用，也不会通过链上交易泄露更多的隐私信息。同样的事情也可以应用在另一场景中，当有人想从Purse发送比特币时，Purse可以问Coinbase，这是你控制的地址吗？如果Coinbase回应了它的密钥签名，Purse就会在Coinbase上发起对该地址关联的用户账户的转账请求。同样，这笔交易在也不需要在链上进行，没有手续费用，也无需等待用户的确认。总之，每一方也都会从中受益。

现在每隔一段时间，Purse会在Coinbase上提取大量的余额以从中收益，这样Purse就不会因为有失去比特币的风险而去屈服Coinbase的条款。同样，Coinbase也会希望Purse能够存入更多的比特币余额，以获取收益。通过这种方式，Coinbase，Purse和用户三者间都能相互制约，并也从中获得受益。

也值得我们注意的是，如果Coinbase和Purse之间有大量的交易，就可以将许多离线的交易压缩成一笔链上交易。假设这两家公司每天通常要在该系统上来回进行1001次交易和结算交易，如果他们把这些交易合并成每天仅在链上进行的一笔交易，这样，每天就能够节约1000笔交易的手续费用，等同于每天节省了约500美元的交易费用。这样的设计，还能缓解链上的交易拥堵，所以这不仅是三方的胜利，更是整个比特币网络的胜利！

这种方法应该会很容易让人接受。它基本上就是比特币的双向支付渠道，而除了我们通过Coinbase上面的帐户使用特别指定的支付渠道外，比特币支付是限制更多、复杂性更高、但是更加安全的支付方式了。此外，这两家公司之间的双边合作协议也可以用来开展诸如贷款等业务，而一旦两家公司的账上余额低于0，会通过法律合同去保护借款公司，也可以通过保险去进行担保。换句话说，这种双边协议比双向支付渠道更加实用，更能满足公司的业务需求。

那么为什么会出现这种局面呢？大概是因为，我们并不知道哪些交易可以在链外进行。然而，我认为最有可能是因为交易的手续费用已经非常高昂，足以让这些公司签订这样的双边互惠的合作协议，而对于达成合作所需要升级软件的费用都可以忽略不计。而随着手续费用的升高，我们可以预期这些主流比特币服务商之间的合作协议，会使更多的交易开始在链外进行，也会给比特币交易的手续费用带来更多下行的压力。

新型网络的出现

现在越来越多的公司都签署了双边合作协议，有观察者发现，如果A与B达成了双边合作关系，B与C也达成了双边合作关系，那么A可以使用B所提供的链外交易服务向C发送或接收比特币，而不需要A与C之间直接达成双边合作协议。这时，B可以选择是否同意A与C之间的交易，通常，为了促成B同意该合作，A和C会向B支付一定的手续费用，而该笔费用会远低于A和C直接在链上进行交易所产生的成本。

事实上，这样的双边合作协议可以一直延续下去。如果A与B达成了双边合作协议，B和C，C和D，D又和E也达成双边合作，那么在B、C和D都同意的前提下，A就可以直接与E进行链外交易。这样，这种双边的合作关系就会形成一个新的关系型网络。任何一个网络中的节点都可以与其他的可被其连接到的节点进行比特币交易。

这听起来应该也很熟悉吧。对，我所描述的这种特别指定的双边合作关系，实际上就是闪电网络（Lightning Network）的工作原理。事实上，签订这种指定的双边合作关系路径是下一步明显的趋势。而通过这样的合作，其中任意两方都可以在没有签订双边协议的前提下进行交易。

不可避免的合并

随着双边关系网络的发展，每个新参与者都很自然的希望能够与那些拥有发达网络节点的参与者进行双边合作。也就是说，他们都希望与那些有更多双边关系的公司建立合作关系。但一般来说，这些公司也希望尽可能减少与其他节点的双边合作（因为每个双边合作关系都是有成本的），但却希望在达成每个双边合作关系后，可以连接到尽可能多的节点。

然后，通过这些激励手段，会使得节点很自然地发展成为中心-分支型（hub-and-spoke）的网络拓扑结构。这种特殊的网络结构中，大量的分支节点（spokes）都直接与一个中心节点（hub）建立关系。这样，最大限度地减少了双边关系的数量（每个分支就会有1个双边合作关系），并最大限度地提高了网络覆盖面（最多只需遍历2个双边关系就可以访问到所有的节点）。你可以把中心-分支型的网络节点想象成为要在银行间互相进行转账交易的两个用户。银行通过把金额从他们其中一个人的账户转到另一个人的账户中，来完成交易。将他们的账户上的金额从一个客户的帐户转移到另一个帐户，可以收取一定的费用，也可以是免费的。按照金融科技的说法，这个中央节点实际上就是所谓的清算机构。而这样的清算机构，通过在链外进行比特币交易而替代现金交易。

这种安排的好处是会与在链上的手续费用成正比。你可以在大多数比特币服务商间进行即时转账，而不需要把该笔交易记录在链上，最重要的是不会产生链上交易的手续费用。这是比特币服务商们，也是用户和比特币网络的胜利。这也会更进一步的减少网络拥塞，因为唯一需要进行的交易只有比特币服务商进行比特币接收和发送的交易，而不会出现在网络和用户钱包中。

中心-分支型网络的主要缺点是存在中心节点/单点故障，中心节点会成为规则的制定者，这也在促使要我们进入下一场革命。

最后一步

有观点认为，集中式的网络风险将会成为隐患，甚至在中心-分支型网络出现之前这种隐患就存在。但是我们如何能够从网络中去除中心化呢？我们如何能使账本信息不被单一的公司所掌控呢？为了减轻中央机构的风险，比特币服务商们将需要一个分布式的账本，通过该账本可以追踪到谁拥有多少资产，并能够快速的进行资产转移，而不存在单一节点的控制。本质上，比特币服务商们都需要这样的一个多边合作协议，以为用户提供一个没有中央机构的分布式账本。

这听起来应该也很熟悉吧。因为它正是被荒谬得嘲笑为不公平的私有链（private blockchains）。私有链本身就是一个很大的话题，但它主要特点是没有中央集权，它仍然是一个基于密钥签名的账本。

私有链和比特币之间的主要区别是在账本是否可变更上。在比特币中，使用工作量证明机制进行挖矿。而在私有链中，我们使用来自绝大多数成员的签名进行验证。如果参与签名的成员都是被认可的、并且有法律合同保护或者保险担保的，那么通过使用签名来验证账本的不变是可行的。联盟中的每个成员都可以通过将比特币发送到一个多重签名（multisig）的地址上来增加他们本身账户中的资金。成员们也可以通过绝大多数节点的签字担保来撤销或者回退链上的交易。

这种第二层网络的主要优点是高频，可用性和可扩展性。由于该网络是由网络的成员所控制，所以该网络的可扩展性取决于网络成员的硬件资源限制和带宽容量。在不需要进行工作量证明后，类似的自私挖矿（selfish mining）和无法确定等待时间等问题也会消失。并且考虑到运行这个网络的成本要远远低于支付手续费用的成本，因此每个节点都可以在链上进行大量消耗区块的业务。

这也不会是一件坏事。大多数信用卡或银行的交易都是发生在消费者不清楚其原理的系统上。但重要的是，这个帐本有很多理想的属性（没有中央集权，允许所有权转移），并拥有比特币网络的特点。此外，该网络还会在极大程度上减轻比特币网络的拥塞状况，并可以增大交易数量，而不需要对比特币网络进行任何扩容的更改。

未来

我所描述的是一个商业化的比特币网络私有链。不出意料的话，它将会改变现状。因为它会同时满足区块扩容者和阻碍区块扩容者的需求。虽然这不是以比特币扩容的形式。阻碍区块扩容者想要避免发生硬分叉。而支持区块扩容者希望使比特币网络能够提升交易的容量和速度。这种场面，并不是两方想要看到的，但在未来，比特币更有可能作为一个更加庞大的底层系统存在。

有趣的是，为什么同一类型的分布式账本却不能用于比特币之外的其他资产交易中呢。比特币用户会对每笔交易0.50美元的手续费和3小时的结算时间感到沮丧，设想下，证券交易用户如何容忍每笔交易要支付的10美元手续费和3整天的结算时间！很多金融交易网络的变革都遵循了一个非常类似的路径，正如我在本文中预测的比特币将会发生的演变之路。

结论

那么这对比特币意味着什么呢？

首先，毁灭和黑暗来自于双方的争辩，此刻，我们该如何对比特币进行扩容，已经成为了空谈。大量需求往往来源于创新萌芽的沃土。同样，对于区块空间的需求，会使企业和个人创造出解决方案。

第二，链上交易手续费用也不会呈线性增长。因为大量的交易将会在链外进行，因此交易的手续费会下降，而不是上涨。但是，对未来交易费用的任何预测都是投机性的，我们最好不对它们给予太多的关注。

第三，所有进行链上支付的想法都是不现实的。你不会每天早上都要通过链上交易为你的咖啡付款。因为，将会出现有更多设计上方便快捷、用户体验更好的支付服务方式，让你去使用比特币在链外进行交易。

总之，比特币正在变得成熟，而市场也会最终定义比特币会成为什么。我相信无论是这场争论中的哪一方，都将会有人不喜欢比特币将要成为的样子，但这就是你所持有的去中心化货币。

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