链上交易作为区块链网络的基本操作，提供透明、安全和不可篡改的交易。但它们实际上是如何运作的，为什么有时会比预期花费更长时间？

我们不能否认，通过实现安全、开放、分布式的交易，区块链技术已经改变了金融行业。本文将从多个角度探讨链上交易，包括其定义和运作方式，以及优缺点和实际应用。

让我们从理解链上交易的实际概念开始。

什么是链上交易？

加密货币中的链上交易是指直接记录在区块链上的转账。交易的每个阶段——验证、确认和存储都发生在区块链网络上。

通常通过矿工（在工作量证明中）或验证者（在权益证明中），网络参与者验证每笔交易。一旦确认，交易就会永久记录在区块链上。

经验证的交易随后存储在区块链上，使其永久且可公开访问。

每笔交易通常包括：

• 发送方和接收方钱包地址
• 交易金额
• 网络费用（支付给矿工或验证者用于处理）
• 用于追踪的唯一交易ID（TXID）

交易速度和成本通常取决于区块链拥堵程度、交易量和使用的网络。与一些交易更便宜更快的区块链相比，大多数区块链都存在不同程度的可扩展性问题。

链上交易的主要特征

不可篡改

• 一旦记录在区块链技术上，交易就无法编辑或删除。
• 确保安全性并防止欺诈。
• 使用加密哈希和共识技术。

去中心化

• 由分散的节点网络而非中央机构验证。
• 避免使用银行和其他第三方中介。
• 采用PoW和PoS技术达成共识。
• 增强安全性并防止审查。

透明性

• 交易可在公共区块链上查看。
• 确保用户之间的责任和信任。
• 用户保持匿名而交易数据可见。
• 私有区块链可能限制交易信息的访问。

需要网络费用

• 用户必须向验证者或矿工支付交易费用。
• 费用取决于网络拥堵、交易规模和优先级。
• 更高的费用有助于更快处理，而较低的费用可能导致延迟。
• 有助于维护网络的安全性和运营。

耗时：

• 交易在最终确认前需要确认。
• 确认时间取决于网络拥堵和交易费用。
• 更高的费用导致更快的确认。
• 不同区块链之间的出块时间不同

链上交易如何运作？

第1步：交易发起

用户通过从其钱包向另一个钱包地址发送比特币来发起链上交易。这笔交易包括：

• 发送方的公共地址
• 接收方的公共地址
• 转账金额
• 交易费用

第2步：网络广播

交易一旦发起，就会被发送到区块链网络进行上传。此时，它将停留在内存池中，这是待处理交易的临时存储区域。

第3步：验证和确认

• 矿工（或验证者）通过以下方式确认交易：
• 验证发送方是否有足够的资金。
• 检查交易数据的有效性。
• 将交易添加到区块中。
• 一旦添加到区块并验证，交易就会得到确认并成为区块链的一部分。确认时间因网络拥堵和区块链共识机制等变量而异。

第4步：交易完成

交易获得多次确认后，就被认为是不可逆的，并在区块链上完全安全。

链上交易的优势

安全性

链上交易由去中心化的节点网络确认，使其非常安全。使用加密哈希和共识过程（如工作量证明或权益证明）可以防止双重支付等欺诈行为。

由于没有单一实体控制网络，它能够抵御黑客攻击和操纵。区块链交易的安全性确保了货币和数据交换的完整性和有效性。

透明度

公共区块链网络维护着一个开放的账本，任何人都可以查看所有交易。这种程度的开放性促进了用户之间的信任，因为交易记录无法隐藏或更改。

企业和组织可以利用区块链来促进金融交易和供应链追踪的问责制。虽然交易细节可以被所有人看到，但用户的身份隐藏在假名后面，这保证了隐私和透明度的结合。

不可篡改性

一旦交易添加到区块链中，就是最终的，无法以任何方式更改、撤销或删除。区块链的这一特性减少了欺诈、未经授权的更改和数据损坏的可能性。

它维护历史准确性，使区块链成为金融交易、记录保存和数字合约的绝佳选择。企业和法律机构可以依靠不可更改的记录进行审计和合规。

去中心化

链上交易减少了对银行、支付处理商或第三方机构等中介的需求。交易直接在相关方之间执行，避免了上述问题并减少了中心化控制带来的风险。除这些系统外，去中心化使人们无需银行即可获得金融服务，这促进了金融的民主化。

它还避免了发行问题，并确保交易不受单一公司或政府控制。

链上交易的局限性

交易费用

链上交易要求用户支付网络费用，这些费用支付给处理和验证交易的矿工或验证者。这些成本根据网络拥堵、交易规模和区块链技术等因素而波动。

在使用高峰期，交易费用可能变得极高，使小额交易或频繁转账成本昂贵。比特币和以太坊等区块链网络在需求增长时面临成本激增，导致用户通过提供更高费用来竞争更快的处理速度。

虽然较新的区块链系统试图降低成本，但它们仍然是进行链上交易的基本开支。

处理时间

与大多数数字支付一样，链上交易对时间敏感，因此用户必须等待验证证明和确认，然后才能在链上清算。这种形式的交易不会立即执行。

取决于每个网络的繁忙程度、区块大小以及等待处理的排队交易数量。这些都会高度影响每个单独的交易。

对于比特币等PoW（工作量证明）区块链，平均出块时间约为10分钟。在许多用户同时使用网络的情况下，您可能需要等待比预期更长的时间。

通过权益证明（PoS）和二层扩展解决方案致力于缩短执行交易所需的时间。

可扩展性问题

大多数区块链的去中心化特性意味着它们在高效处理大量交易时会遇到困难。让我们再次以比特币为例。它有1MB的区块大小限制，这限制了单个区块内的交易数量，因此导致拥堵。

我们都记得以太坊网络在重大NFT销售或DeFi事件期间遇到的扩展性问题，这些问题实际上使网络陷入停滞。这总是导致响应时间变慢和极高的gas费用。他们正在寻求使用闪电网络和乐观卷轴等二层解决方案以及区块链分片来实现更好的可扩展性。也就是说，区块链开发面临的更大挑战在于在不失去去中心化和安全性的情况下解决可扩展性问题。

链上交易的实际应用

加密货币支付

让戒毒社区使用比特币、以太坊或USDT等稳定币进行支付和收款。

这些支付不需要经纪人或银行机构等中介服务，使用户能够在没有中间人的情况下直接进行交易。使用区块链进行的支付比大多数系统更容易实现跨境交易，因此是更好的选择。它们也更安全和透明。企业和个人现在能够使用加密货币支付商品和服务、支付工资，甚至进行汇款。所有这些都大大降低了执行这些交易所需的成本和时间。

智能合约

智能合约是在满足特定条件时自动执行其条款和条件的合约。此外，这些条件是以代码格式定义的。这些合约消除了对第三方中介的需求。它不仅有助于降低费用，还减少了人为错误的可能性。它们常用于各种应用，包括法律协议、金融交易和去中心化应用程序（DApps）。

例如，在房地产领域，智能合约可以在收到付款后立即简化财产转让。在游戏和NFT中，它们公开管理所有权和资产转移。

供应链管理

链上交易在登记供应品和验证操作方面发挥着关键作用，确保可追溯性和信任。

企业使用区块链记录产品生命周期的所有阶段，从原材料采购到交付，以减少欺诈和假冒。

通过即时提供装运和交易数据，区块链在食品安全、制药和高端商品等各个行业中提供效率和信任问责。

考虑IBM和沃尔玛为提高食品安全而将区块链添加到其供应链中的努力。

去中心化金融（DeFi）

链上交易为DeFi应用提供动力，使用户无需传统银行或公司即可进行服务。通过应用DeFi系统，个人可以在以太坊和币安智能链等区块链网络上进行借贷、质押和交易。

智能合约比普通合约更安全，允许在不需要中央机构验证或认证的情况下执行交易。DeFi系统的例子包括去中心化交易所Uniswap、借贷协议Aave，以及允许用户通过提供流动性来获得收益的流动性挖矿系统。

结论

链上交易是区块链最关键的功能之一，它允许安全转移数字资产。该系统具有提供高度安全性和去中心化等优势，但也存在成本和可扩展性问题。理解区块链的工作原理将使个人和公司能够成功使用其技术。

常见问题

问：在区块链上在钱包或账户之间转移加密货币的术语是什么？

答：这种方法被称为链上交易。当转移比特币时，一旦交易被验证者验证并记录到区块链账本中，该交易就被视为"链上"交易。

链下交易不需要通过区块链验证，因此更快；但由于它们不提供问责性，可能不安全。链上交易虽然更安全和可问责，但需要额外费用，处理时间也更长。

问：为什么链上交易需要网络费用？

答：网络费用用于补偿矿工或验证者在区块链网络上验证和保护交易的工作。

问：如果链上交易未得到确认会发生什么？

答：如果链上交易由于网络过载或费用不足而无法通过，那么它可能需要很长时间才能完成，或者完全从网络中消失，处于未决状态。

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