【大文观链】链下交易：为什么交易所的处理速度这么快？

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很显然，中本聪在创造比特币的时候，虽然意识到了区块链是一项颠覆性的技术，但却没有预料到比特币会成为全世界区块链浪潮的核心。这种核心地位不仅仅表现在比特币日益攀升的价格上，更表现在能够将比特币孱弱的交易处理能力挤爆的交易数量上。

问题的根源来自于对比特币系统安全和稳定性的考量。在比特币并不火爆的时候，平均被打包的区块大小为 1-2KB，过高的上限容易造成计算资源的浪费，还容易发生 DDOS 攻击，于是中本聪决定临时将区块大小限制在 1MB。如果按照每笔交易占 250B，平均每十分钟产生一个区块的速度计算，比特币网络理论上每秒最多可以处理 7 笔交易。

到现在，比特币区块链上最高时有上万笔交易积压，比特币的平均交易费用比2010年上涨了数百倍，每秒7笔交易的处理速度已经明显无法满足用户需求，扩容问题引爆了整个比特币社区，甚至还导致了社区的分裂。

在这种情况下，正常的交易都无法进行，那么币圈玩家们利用交易所炒币是如何实现的呢？

首先明确一个概念，比特币的常规交易方式是：当A向B转账1个BTC是，A需要将其比特币地址 (公钥)交给B，B创建交易发送比特币给A，并将这笔交易在全网广播、确认并打包，整个交易过程发生在链上，所以也被称为链上交易（on-chain）。

为了绕开交易速度的瓶颈，交易所使用的是链下交易（off-chain）。简单来说，链下交易是将比特币作为结算系统，而非交易系统。在交易所中进行的交易方式是，交易为每个用户生成一个账户，并在交易所内的系统进行交易，并不直接将交易记录广播上链，只有当用户从交易所取现时，交易所才会从交易账户中将这些比特币通过链上交易的方式转给个人账户。

链下交易的特点是在链下支付通道网络处理大部分交易，区块链只作为清算层来处理一系列交易的最终清算，从而来减少底层区块链的负担。这种方式能够绕开比特币自身缓慢的交易通道，使得区块链可处理交易的数量可提升一个量级。除此之外，由于交易都是在支付通道里处理的，无需等待区块确认，因此交易速度问题也得到了解决。

但反过来看，链下交易的交易数据全部储存于交易所的数据库中，这导致了巨大的安全和隐私性隐患。3月底，交易平台OKEX发布“关于OKEX对异常交易进行回滚的公告”，宣布因为部分账户“恶意操纵价格，恶意影响交易系统”，对部分交易进行了回滚。在这个过程中，交易所回滚的都是交易所内部的交易数据，即通过链下交易方式进行的交易数据。这次事件也暴露了链下交易方案存在的弊端。

链下交易方案作为能够解决区块链系统交易速度、存储问题的一种尝试，也有例Raiden Network和Lightning Network这样的扩展方案，在之后的文章里会逐一为大家介绍。