萊特幣Litecoin（LTC）：開源的點對點數字貨幣

Litecoin（LTC）是一種點對點的加密貨幣，旨在為世界上任何人實現快速低成本的支付。

萊特幣項目是由前Coinbase僱員查爾斯·李（Charles Lee）構思和創建的，在比特幣社區的多個成員的支持下。它於2011年10月13日發布，並在原始Bitcoin協議的基礎上進行了許多修改。

其中最突出的是Litecoin的工作量證明共識：其算法基於Scrypt，而不是SHA-256d。此外，萊特幣的目標封鎖時間為2.5分鐘，總供應量為8400萬。

2017年5月，萊特幣採用了隔離見證（隔離見證）。同月，在萊特幣上完成了第一筆Lightning Network交易，在不到一秒鐘的時間內將0.00000001 LTC從蘇黎世轉移到了舊金山。

未來的發展領域包括添加MimbleWimble協議的實現，Schnorr Signatures和Taproot（隱私保護可切換腳本功能）。

1. 什麼是萊特幣(LTC)？

• Litecoin(LTC)是一種由Scrypt工作量證明算法提供支持的點對點加密貨幣。該項目旨在通過對原始比特幣協議進行修改來提供**比特幣的替代方案。
• 一項”工作量證明算法” 產生了一個計算難題，該難題將由計算機網絡解決，以驗證一筆交易。Scrypt算法由Colin Percival( Tarsnap Inc. )在2009年開發。與比特幣的SHA-256d相比，它通過執行計算時”需要大量內存”來抑制硬件的可擴展性。
• 這項更改旨在”降低開發定制硬件的效率增益和經濟誘因”，例如專用集成電路(” ASIC”)。雖然這最初阻止了ASIC挖掘，但新機器的性能要優於GPU挖掘，導致大多數LTC挖掘活動都是由ASIC機器(例如Antminer L3 +)進行的。
• Litecoin平均封鎖時間為2.5分鐘，總供應量為8400萬。較短的塊時間不可避免地導致孤立塊的增加。-除了總供應量和封鎖時間外，其他比特幣參數基本保持不變。例如，在Litecoin上，難度變化之間的塊數和將塊獎勵減半的目標年數(4年)與在比特幣協議上相同。

*與支持以太坊等去中心化應用程序開發的公共區塊鏈基礎設施不同，萊特幣主要僅用作貨幣，不支持智能合約。

2. Litecoin的主要功能

比特幣，區塊鍊和中本聰共識的核心概念不在本報告中討論。請閱讀有關Bitcoin(BTC) (“核心功能”部分)的報告。

隔離見證(與比特幣相同)

隔離見證(通常縮寫為SegWit)是Litecoin的協議升級建議於2017年5月²生效(比特幣則為2017年8月)。

從交易相關數據中分離見證簽名。”傳統比特幣區塊”中的見證簽名通常佔用區塊大小的50％以上。通過從交易塊中刪除見證人簽名，此協議有效地增加了可存儲在單個塊中的交易數量，從而使網絡能夠”每秒處理更多交易” 。結果，SegWit增加了基於Nakamoto共識的區塊鍊網絡Litecoin的可擴展性。

SegWit還使交易更便宜。由於交易費用是從區塊生產者處理多少數據中得出的，因此在1MB的區塊中可以存儲的交易越多，則單個交易變得越便宜。

遺留比特幣塊的塊大小限制為1 MB，對塊大小的任何更改都將需要網絡硬分叉。2017年8月1日，第一次鏈拆分發生了，導致創建了Bitcoin Cash(BCH)，每個區塊引入了8 MB的限制。

相反，隔離見證是一種”軟叉子”：它從未改變網絡的交易塊大小限制。相反，它在僅包含事務處理數據的1兆字節塊中添加了一個擴展塊，其上限為3兆字節，僅包含見證者簽名。即使尚未完成此協議升級的節點也可以處理這種新的塊類型。

此外，證人簽名與交易數據的分離使用中本聰共識解決了區塊鏈的延展性問題。如果沒有隔離見證，則在礦工驗證區塊之前，可以更改這些簽名。實際上，可以以這樣的方式進行更改：如果系統進行數學檢查，則簽名仍然有效。但是，由於簽名中的值已更改，因此兩個簽名將創建完全不同的哈希值。

例如，如果見證人簽名的狀態為”6″，則其數學值為6，並且將創建哈希值12345。但是，如果見證人簽名的狀態更改為”06″，則它將保持6的數學值。同時創建(錯誤的)哈希值67890。

由於數學值相同，因此更改後的簽名仍然是有效簽名。因此，這將產生簿記問題，因為使用這些哈希值或交易ID記錄了基於Nakamoto基於共識的區塊鍊網絡中的交易。實際上，一個交易者可以將交易ID更改為新的交易ID，而新的ID仍然有效。

這可能會產生許多問題，如下所示：

1. 愛麗絲向鮑勃發送1 BTC，鮑勃向商人Carol發送此1 BTC用於某些商品。
2. Bob還向Carols發送了1個BTC，而從Alice到Bob的交易尚未通過驗證。Carol看到這筆1 BTC的入賬交易給他，並立即將貨物運到B。
3. 目前，網絡仍未確認從Alice到Bob的交易，並且Bob可以更改見證人簽名，因此將該交易ID從12345更改為67890。
4. 現在，Carol將不會收到他的1 BTC，因為網絡會尋找交易12345以確保Bob的錢包餘額有效。
5. 由於此特定交易ID從12345更改為67890，因此網絡將無法找到該ID。從Bob到Carol的交易將失敗，並且Bob仍然持有自己的BTC時得到了貨物。

使用”隔離見證”更新後，此類實例將不再發生。這是因為證人簽名已從交易區塊之外移至擴展區塊中，並且更改見證人簽名現在不會影響交易ID。

由於交易的可延展性問題已解決，因此”隔離見證”還可以使”第二層解決方案”(例如閃電網絡)正常運行。

###閃電網絡(與比特幣共享)

閃電網絡是基於比特幣協議的小額支付解決方案。它旨在使使用比特幣的商戶和客戶之間能夠即時且低成本地進行支付。

具體而言，閃電網絡旨在使希望使用比特幣的商戶與客戶之間實現近乎即時且低成本的支付。

約瑟夫·潘(Joseph Poon)和薩迪德斯·德里亞(Thaddeus Dryja)在2015年的白皮書中將閃電網絡概念化。從那時起，它已被多家公司實施。其中最傑出的包括Blockstream，Lightning Labs和ACINQ。

在Lightning Network中，如果客戶希望與商家進行交易，則他們倆都需要打開支付通道，該支付通道在比特幣區塊鏈之外運行(即鏈下與鏈上)。該支付渠道的交易明細均未記錄在區塊鏈上。因此，只有當渠道關閉時，雙方錢包餘額的最終結果才會更新到區塊鏈。區塊鏈僅充當作為閃電交易的結算層。

由於通過支付渠道完成的所有交易均獨立於中本聰達成，因此交易雙方都無需等待交易的網絡確認。相反，交易方”僅在決定關閉渠道時**才向比特幣礦工支付交易費”。

閃電網絡的一個局限性是它需要一個人在線才能使他接收歸因於他的交易。用戶體驗的另一個限制可能是，每次他希望打開支付渠道時，都需要鎖定一些資金，並且只能在渠道內使用該資金。

但是，這並不意味著他每次希望與Lightning Network上的其他人進行交易時都需要創建新的頻道。如果愛麗絲想匯款給卡羅爾，但他們沒有打開付款渠道，則可以要求鮑勃(A和C都具有付款渠道)進行交易。愛麗絲將能夠向鮑勃和鮑勃向卡羅爾匯款。因此，”支付中心”(即上一示例中的Bob)的數量與閃電網絡在實際應用中的便利性和可用性相關。

MimbleWimble作為隱私功能(在實現中)

MimbleWimble是一種數據存儲和交易結構，旨在增強隱私和可替代性，同時減少網絡膨脹和改進可擴展性。Mimblewimble設計於2016年由筆名Tom Elvis Jedusor推出。截至2020年4月，MimbleWimble的主要獨立實施是Grin(GRIN)和Beam(BEAM)。

MimbleWimble基於UTXO模型。但是，在MimbleWimble中沒有地址，並且UTXO值由”盲因子”加密。盲因子是私鑰，只有UTXO所有者才知道。觀察者不可能推斷出有關MinbleWimble UTXO的所有權或價值的任何信息。

要以原始的MimbleWimble設計創建交易，發送者和接收者的錢包需要”首先建立通信”。建立通信後，發送方將提供交易輸入，發送方和接收方都將使用範圍證明創建各自的輸出，證明這些值是非負值。雙方在發送到節點之前先簽署交易。

因此，通過使節點驗證輸入和輸出的總和正好為零以及範圍證明和簽名正確，可以實現交易有效性。最後，在保存輸出的同時，將輸入從當前UTXO集中刪除。

但是，萊特幣的MimbleWimble通過擴展區塊的實現將使交易”無需與接收方互動地建立交易。”具體來說，萊特幣旨在通過Diffie-Hellman密鑰交換實現類似的結果。

3. 經濟和供應分配

Litecoin利用Nakamoto共識，並且節點通過工作量證明挖掘來驗證區塊。

Litecoin並未預先開採，最大供應量為8400萬，正好是比特幣的4倍。一個區塊的初始獎勵是50萊特幣，每840,000個區塊減半。由於Litecoin區塊鏈上區塊生產的目標時間為2.5分鐘，這意味著Litecoin區塊獎勵減半將每4年發生一次。

4. 項目團隊

Litecoin的開發由Charlie Lee發起，並由核心開發人員和社區的貢獻者維護。

此外，Litecoin基金會積極參與全球Litecoin用例的開發和推廣。

下表顯示了萊特幣基金會的一些主要成員。Charlie LeeManaging DirectorCoinbase的前工程總監，Google的軟件工程師，Guideware Software的高級軟件工程師。

Xinxi WangDirectorCOIN Ultimate Trading的聯合創始人兼首席執行官，SUSS的兼職研究員，Angel Investor，新加坡國立大學CS的前獨立算法交易員。

Alan AustinDirector在Market Group Realty擔任過經紀人和所有者，在LRS Realty＆Management擔任銷售總監，在Acquistar擔任合夥人。

Zing YangDirector星際集團的聯合創始人，Untitled INC的分佈式經濟顧問，淡馬錫的前投資副總監。

Keith YongOperations Director大華銀行前高級副總裁，渣打銀行財務經理，新加坡財政部會計總署IT主管。

David SchwartzProject DirectorCornerstone全球管理公司的聯合創始人兼首席執行官，溫斯康辛州相關部門的人力資源主管，曾任美國陸軍人力資源經理和行政長官。