理解在支付通道网络中保持耐心的收益

提升区块链效率对其广泛使用至关重要，其中支付通道是最突出的方法之一。借助支付通道及其构建的网络，两用户可在预定时间内将部分交易移至链下，以避免昂贵且耗时的链上结算。现有工作致力于设计高吞吐支付通道网络（PCN）或高效 PCN 路由策略以降低费用。本文从另一视角研究 PCN 路由，回答通过稍加耐心能否节省交易的路由费用。其核心思想是重排原子交易的处理顺序，而非分别且立即处理每一笔。我们提出两种机制：一种由 PCN 经纪人辅助的周期性交易处理，另一种为纯策略性等待。前者将短时间区间内的所有到达交易集体处理。我们建立优化模型以最小化其总路由费用，并推导出处理交易的最优排列及各自路由策略。提出基于 Shapley 值的方案，以高效且公平地在交易间重新分配重排收益。后者中，当交易金额高于其到达时边容量时，我们将单支付通道上策略性交易的等待时间建模为排队论中的首次通过时间问题。通过刻画容量动态，我们能够计算等待时间分布的递归表达式，有助于衡量用户的耐心成本。实验结果表明，我们的成本重分配机制可有效为所有交易节省路由费用，且等待时间分布与模型吻合良好。