關于潛交換的討論已經持續了有一段時間了，在許多產品和服務中也有了一些有趣的體現。但是，潛交換到底是什么？人們又是如何將其應用在現實中的？通過這篇文章，我們將深入的探討這些問題。

要明白潛交換的原理，我們首先需要了解HTLC是什么。HTLC是一種散列的時間鎖定合同，事實上他們比聽上去更容易理解。更重要的一點是，了解HTLC不僅是了解潛交換的關鍵，而且也是了解閃電網絡本身的關鍵。

1. HTLC作為構建基塊

假設你是一個比特幣的持有者，早些時候你將一些比特幣發送到了你朋友馬丁的地址上。要花費你所發送的比特幣，馬丁需要證明他具有該地址相對應的私鑰。這就是比特幣最基本的工作原理：馬丁證明他有鑰匙的所有權，然后才可以花你發送給他的比特幣。

說這是最基本的原理是因為，如果你想限制馬丁使用你所發送的比特幣，你其實可以增加更多的限制條件。比如馬丁必須在給定的時間段內揭示某個秘密，否則時間到了之后，這些比特幣可能被另一個密鑰的擁有者所使用。

那這個秘密又是什么？這個秘密是馬丁或網絡中其他人創建的一條信息。如果是馬丁自己創建了這個秘密，他當然會知道它是什么。但如果是別人創造的秘密，馬丁便需要想辦法找出這個秘密。無論如何，只要馬丁知道了這個秘密，他便可以使用比特幣，進一步將比特幣發送到自己的錢包地址以防止超時，我們稱此動作為資金獲取。

這整個流程簡而言之就是一個HTLC：它的本質是一個合同，在某個交易中，其要求收款人在一定時間內證明自己知道特定的秘密后才能花錢。

事實證明，添加這個條件后將實現一個非常有趣且實用的功能：鏈接付款功能。這可能與鏈上交易無關，因為在鏈上交易中，人們可以直接向最終收款人付款，但是在閃電網絡中這非常有用，因為在閃電網絡中如果直接向所有人付款會使得效率非常低下。

在諸如閃電網絡之類的路由網絡環境中更容易理解HTLC的原理和目的，讓我們先來看一個脫鏈支付的示例。看之前請記住，無論交易發生在鏈上還是鏈下，HTLC其實都可以起到相應的作用，它們甚至可以在其他區塊鏈（例如萊特幣）中工作。

2. 閃電網絡中的HTLC

假設你現在想向Sandra支付1個BTC，但你和她之間卻沒有付款通道。而托馬斯與你們兩個都有付款通道，于是你們便可以通過托馬斯來實現這筆交易。在沒有HTLC的情況下，這個交易過程中可能會出現什么問題？取決于誰先付款作為前提，可能會出現以下兩個問題：

如果你先付錢給托馬斯，并相信他會付錢給桑德拉，那么很有可能托馬斯會攜款而逃。

如果托馬斯先付錢給桑德拉，并相信你之后會再付給他，那么你就可以讓托馬斯為你支付費用，然后永遠不付這筆錢。

如果使用HTLC，Sandra便可以創建只有她自己知道的秘密，你則可以安全地將比特幣發送給Thomas并添加一個限制條件，比如他必須在一定時間內揭示秘密，否則你便可以使用比特幣。而Sandra會給你看她閃電網絡的憑證，上面的二維碼會提示你相關的信息。

由于HTLC的特性，你將知道Thomas揭示的是否是Sandra所創建的秘密，即使你事先并不知道這個秘密是什么。現在，Thomas可以向Sandra發送一個比特幣，并且包含相同的條款：如果要花費它，她需要在一段時間內揭示秘密。而已經知道秘密的Sandra可以立即使用這筆錢。

在獲取資金的那一刻，Sandra揭示了秘密，于是Thomas也可以使用你發送給他的比特幣了。最終的結果是在彼此不信任的情況下，你通過Thomas成功向Sandra支付了比特幣。現在，你和Thomas都知道了Sandra創造的秘密，你們都可以將其用作付款證明，因為Sandra揭示了這個秘密用來獲取她的款項。值得注意的是，如果Sandra拒絕或者無法揭示秘密，超時這個限制條件非常關鍵，其賦予了交易回滾的可能性。

3. 潛交換中的HTLC

我們一般稱普通的比特幣交易為鏈上交易， 閃電網絡通道建立后，所有交易都是鏈下交易， 也可以理解為閃電支付就是鏈下交易，而HTLC可以同時在鏈上和鏈下交易中實現。實際上，它們可以用于鏈接鏈上付款和鏈下收款的交易，反之亦然。這便是潛交換。

假設你想在閃電網絡中實現一筆交易，但又怕麻煩不想自己管理。潛交換允許你通過中介使用鏈上的比特幣來支付閃電憑證，這個過程是如何實現的？閃電網絡中的商人會生成一個二維碼，用來提示你需要向潛交換提供者獲取的秘密，只有揭示了這個秘密，你才能使用資金。完成這個步驟后你便可以安全的將比特幣發給服務提供商，形成一個鏈上的HTLC。服務提供商由于不知道秘密，所以無法立即使用你發給他們的比特幣。相反，他會將比特幣轉移到閃電網絡商家那里，并加上一條條款，要求閃電網絡商家必須披露相應的秘密才可以獲取資金。

閃電網絡商家已經知道了這個秘密，但要想獲取這筆錢，他必須揭露這個秘密。在這個過程中，交換服務提供商會了解到這個秘密，并獲取你支付給他們的錢。交換服務提供商和商家都可以收取相應的錢，但是有一個區別：交換服務提供商收到的是鏈上的錢，而商家收到的是鏈下的錢。

4. 潛交換有什么用？

潛交換可能是通過閃電網絡進行付款的最簡便方法了。雖然它仍舊需要支付鏈上費用，但付款流程類似于一個鏈上支付的過程，并且付款可以是即時的（取決于實現方式）。如果用戶需要將部分資金從鏈上轉移到鏈下（或者相反），那么潛交換將會非常有用。例如，在通過閃電網絡成功進行了一周的運作后，商家可能需要獲取鏈上的比特幣才能向提供商付款。而回滾機制則提供了一種反向潛交換的方法，同時可以重新平衡通道以獲取容量。

最后，考慮到其他代幣也可以進行潛互換，例如使用Litecoin（費用較低且確認時間較短）和商家完成閃電付款或為您的渠道提供更多的流動性。

潛交換是Alex Bosworth和Olaoluwa Osuntokun提出的想法，并隨著時間的推移越來越受到人們的歡迎。盡管潛交換不是完美的，但它現存的一些應用程序可以幫助整個網絡在初期發展的過程中解決兩個主要問題：流動性和采用率。

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