区块链与支付通道

区块链中支付通道相关论文

A Fast and Scalable Payment Network with Bitcoin Duplex Micropayment Channels

具有比特币双工微支付渠道的快速可扩展支付网络

文章提出了可支持双向支付的支付通道，并介绍其原理

The bitcoin lightning network Scalable off-chain instant payments

比特币闪电网络可扩展的链下即时支付

文章主要对HTLC合约进行了讲解，介绍了在支付通道中的交易过程

Flare An Approach to Routing in Lightning Network

Flare闪电网络中的路由方法

使用信标（洋葱路由）进行路由寻找
文章对闪电网络中的路由寻找，仿照洋葱路由，提出了建立信标节点的方法。此外并针对该算法的问题，提出了可研究的点：
1：如何调整信标节点的个数，和候选路由的个数
2：选择最小成本的路径而不是最短的路径
3：支付通道的平衡问题
4：选择k个路由时，有单个通道可能被重复选择的问题，可能因为单个通道的不可用导致多个路由的不可用

Teechan Payment Channels Using Trusted Execution Environments

使用可信执行环境的Teechan付款渠道

使用Teechan系统框架可以直接部署在区块链上而无需对区块链底层协议进行修改
通过TeeChan系统框架，确实可以很好的完成支付通道的功能，甚至使支付通道的功能得到提高。

CoinExpress A Fast Payment Routing Mechanism in Blockchain-Based Payment Channel Networks

CoinExpress基于区块链的支付渠道网络中的快速支付路由机制
使用了网络流的概念，寻找到网络中的最大流，进行支付

Routing payments on the Lightning Network

在闪电网络上路由付款

提出了一种新的多路径路由启发算法，能够降低用户支付的费用，并考虑了网络的平衡性问题。并
且针对较大资金无法在支付通道中交易的问题，提出了解决方法。文章将较大资金分为多笔较小的资金，通过多条路径完成付款

Anonymous Multi-Hop Locks for Blockchain Scalability and Interoperability

用于区块链可扩展性和互操作性的匿名多跳锁

出现的问题：攻击者可以从同一付款路径中的诚实用户中窃取费用，针对该攻击，定义了匿名多跳锁（AMHL），保证了用户的隐私性和匿名性--对路径上的人进行匿名。

用于区块链可扩展性和互操作性的匿名多跳锁
使用AMLC取代HTLC。HTLC有漏洞：在交易路径上，两个人可以合作，使得两个人中间的其他节点无法获取过路费。因此要对各个节点匿名。

On the Difficulty of Hiding the Balance of Lightning Network Channels

隐藏闪电网络通道平衡的难题

提出了一项攻击，目的是泄露闪电网络中的信道平衡。确保最终没有一笔付款，从而将攻击的经济成本降至最低。我们提供的实验结果验证了我们的主张以及应对攻击的对策。

使用固定的信用额度（渠道容量）创建支付渠道。通道容量与节点的IP地址一起发布，以允许路由算法在没有直接付款通道的两个节点之间找到现有路径。但是，为了保护用户的隐私，给定通道的一对节点的精确平衡（即每个方向上的通道带宽）被保密。由于未宣布余额，因此第二层节点会迭代地探查路由，直到找到所需数量的成功路由（如果有）。此功能使路由发现协议的效率降低，但保留了信道平衡的私密性。在本文1中，我们提出了一项攻击，目的是泄露闪电网络中的信道平衡。
我们的攻击基于执行多次付款的方式，以确保不会最终完成任何付款，从而最大程度地降低了攻击的经济成本。
闪电网络路由的洋葱路由性质使受害者很难检测到攻击的源头，即付款的源头。

Perun Virtual payment hubs over cryptocurrencies

Perun虚拟货币支付中心

介绍了一种链外通道系统Perun，该系统提供了一种新的连接通道的方法，引入了一种称为“虚拟支付渠道”的技术，该技术减少了中间节点的介入。

缺点：只可以在连续的三人之间这么做，即中间只能间隔一人。论文后续工作在考虑如何拓展到中间间隔多人。

SoK A Taxonomy for Layer-2 Scalability Related Protocols for Cryptocurrencies

SoK用于加密货币的第二层可伸缩性相关协议的分类法

文章对保持支付通道的可用性的现有的最新协议进行了介绍，概述它们各自的方法，并讨论它们的优缺点。
本片论文是对之前的支付通道的工作的一个总结，从该论文中可以明确知道前人做了哪些工作以及还有哪些工作可以做，因此打算再细看本文，找出一些可以研究的点。目前可以研究的点有：1）路由的优化；2）关于通道稳定性，必须要求节点长时间在线的问题；3）隐私保护中，在支付通道中通过信誉来保障隐私的问题。

Atomic Multi-Channel Updates with Constant Collateral in Bitcoin-Compatible Payment-Channel Networks

对于锁定在通道中的金额，提出了一种解决锁定时间过长的方法，度量方式是time*coins，通过并行的方式，将时间从n减少到1，减少了一个数量级。由于锁定金额的问题，还会导致一种恶意的悲伤攻击：恶意用户不断发起交易，使得一条路径上的金额都被锁定。论文提出的方法同样可以抵御这种攻击。