HOPR基础知识：票证和支付通道
这是我们系列的第七章，涵盖了 HOPR 的基础知识。在文章末尾可以找到前几章的链接。
HOPR的中继证明机制通过将节点的支付与中继链中前后节点的行为联系起来，解决了如何激励私有混合网络的悖论。这一突破意味着我们不再需要依赖节点的无私奉献来构建隐私网络：HOPR是一个无需信任的系统，所有节点都可以依靠它进行合作，因为最自私的行为方式也是获得最多回报的方式。
我们还有一段路要走，从概念上讲中继证明提供了构建完全可扩展的专用网络的关键基础，但如何在公共区块链上实现这一点，而不造成高成本或再次破坏隐私，仍然存在一些问题。
本章将介绍门票和支付渠道，这是 HOPR 解决方案的第一部分。
区块链面临的问题
上一章解释了中继证明背后的理论，但没有谈论如何实际实施。 “激励”和“奖励”都很好，但是这些应该采取什么形式呢？应如何产生和领取奖励？
有趣的是，到目前为止，这些章节都没有提到区块链。这看起来好像让人感到奇怪，因为HOPR是一个加密项目，大多数读者首先知道了HOPR令牌然后才了解HOPR这个加密项目。但到目前为止，还没有任何说明提到了区块链。
但HOPR确实严重依赖区块链，原因很简单，只有用于交易和智能合约的去中心化、无需信任的平台才能满足前几章讨论的隐私要求。
但公共区块链带来了两个问题：
- 首先是一笔费用。如果HOPR网络中的每次转发都触发了一个链上事务，那么节点运行者将不得不花费gas来获得每个奖励；例如对于每个数据包它们都会进行中继。由于运行节点的回报需要超过提供合理激励的成本，因此通过网络传输数据的成本需要非常高。
- 第二个是关于隐私。如果网络中的每次转发都会自动触发区块链上的一个交易，那么这会泄露大量有关网络使用情况的元数据。攻击者可以使用公开可用的事务记录来构建运行节点和使用HOPR网络的人的特征图。
小小的票证
HOPR引入了几种机制来消除其支付层中的元数据泄漏。最重要的是中继数据不会自动触发奖励，而是中继数据会产生加密的票证。这些票证可以通过区块链上的HOPR智能合约随时兑换奖励。
引入未知延迟的简单行为已经让攻击者更难从区块链数据中了解HOPR网络的数据信息。如果中继一个数据包自动创建了一个区块链交易，那么你可以非常确定与某个地址相关联的每个奖励交易和与该地址相关联的节点发生的时间大致相同，该地址与某些数据相关（为延迟提供或获取几个区块）。您还可以开始在其他HOPR事务之间建立链接，以建立一张特征图，显示在领取奖励时哪些节点正在发送数据。
但是，如果一个节点在领取奖励之前可以等待任意时间，那么获得奖励的时间和兑换的时间之间的联系就会被切断。你仍然可以估计一个特定节点已经完成了多少中继，但就其本身而言，它的用处要小得多。
支付通道
HOPR 还利用支付通道来减少链上数据量。支付通道是加密货币中用于减少所需交易量的常用技术。两个用户为一个支付通道注资，相互之间进行交易，然后当支付通道关闭时，仅将相对余额差异记录到链上。
这通常是一种节省成本的措施，它也具有将链上数据与所涉及的精确交易脱钩的优势。
上图显示了支付通道和票证是如何协同工作的。
随着数据在它们的节点之间中继，它们在支付渠道中的相对余额会发生变化，并且每个中继都会为 Betty 或 Chao 生成一张新票。这些票证会不断累积，直到一个节点准备好领取所有奖励。此时通道关闭，两个节点都为通道打开以来所做的所有中继申请奖励。
当通道关闭时，两个最终余额会记录在链上，这些余额会返回到 Betty 和 Chao 的钱包。票证兑换也被记录为交易，但理论上这些可以聚合到单个交易中，进一步减少gas费用和元数据（HOPR 的当前实现还没有票证聚合）。
进一步的改进
使用支付通道和票证可以将区块链交易数据与 HOPR 网络中实际发生的事情分离，但仍然存在一个问题，那就是每个中继数据包都会产生自己的奖励，需要在链上兑换。这是非常低效的，并且引入了不可接受的隐私周期（过多的规律性兑换票证可能会导致隐私被标记）。 HOPR 通过使用概率支付解决了这个问题。我们将在下一章中介绍它是如何工作的。
作者：Sebastian Bürgel — HOPR 创始人
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HOPR基础知识章节
第1章:HOPR是什么
第2章: 元数据是什么
第3章: 匿名路由
第4章: 混合网络
第5章: 激励模型
第6章: 中继证明
第7章: 票证和支付通道
第8章: 概率支付
第9章: 覆盖流量
第10章: 覆盖流量节点
第11章: 平衡覆盖流量
第 12 章: HOPR DAO 简介
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