作者：Roy Sheinfeld
來源：https://bitcoinmagazine.com/technical/spark-explained-like-youre-five
有些朋友可能記得，多年前我寫過一篇《用算盤來理解閃電網絡》，那是在我意識到許多人並沒有完全理解閃電網絡之後寫的。那時候，我的目的不是解釋閃電網絡的密碼學和實現的細節，而是闡釋支付通道背後的核心觀念。我使用了算盤作為比喻，好讓讀者集中注意力在概念上，而不是在機制上。效果相當不錯，後來人們都使用這個算盤的類比來給初學者解釋閃電通道。
最近，我感到一種強烈的沮喪。
因為在討論 Spark 時，我察覺到了類似的情形。一些人知道要說 “statechain”（中文譯本），但對絕大部分人來說，所知也就到此為止了。就跟那時候面對閃電網絡一樣，問題並不在於缺乏智力或懶惰，僅僅只是因為不清楚背後的思維模型。所以，我會再試一次一樣的事情：從概念觸發解釋 Spark 的工作原理，不使用密碼學術語。
兩塊拼圖
Spark 的核心是讓用戶可以收取和發送比特幣而無需廣播交易到區塊鏈。也就是說，相關的比特幣在變更所有權時，從區塊鏈網絡中看，它並沒有發生移動。相反，改變的只是能夠聯合授權該比特幣的花費的人。這種聯合授權是在用戶和一組運營者（叫做 “Spark 實體（SE）”）之間分享的。
為了解釋這是怎麼工作的，想象要花費 Spark 裝置中的一組比特幣，需要完成一個簡單的兩拼圖謎題：
- 一塊拼圖由用戶持有；
- 另一塊拼圖由 SE 持有。
只有兩塊相互匹配的拼圖拼到一起的時候，這些比特幣才能花出去。不一樣的錢幣使用不同的謎題。
現在，我們來看看變更所有權的過程是什麼樣的。
最初，Alice 持有一塊拼圖，跟某個 SE 手上的某個拼圖是一對。她可以通過讓兩個拼圖評在一起來花費自己在這個 Spark 裝置中的比特幣。當 Alice 想發送自己的比特幣給 Bob 的時候，她讓 Bob 先跟 SE 一起創造一套新的拼圖。重要的是，謎題本身並沒有改變：舊的謎題和新的謎題（形狀）是一樣的，只是組成它的拼圖的形狀改變了。新的一套拼圖是給 Bob 設計的：一個跟著 Bob，另一個跟著 SE 。從此之後，只有 Bob 手上的拼圖能跟 SE 手上的湊成一對。Alice 可能依然拿著自己手上的舊拼圖，但是那沒有什麼用。因為 SE 已經把自己手上與 Alice 配對的那一塊拼圖銷燬了，所以 Alice 的那一塊跟誰的拼圖都配不上了、不能用來花費這個錢幣了。因此，所有權在實質上轉移給了 Bob ，即使由 Spark 裝置控制的比特幣在區塊鏈內並沒有移動。
以後，Bob 可以重複同樣的過程，將同一組比特幣發送給 Carol；以此類推。每一次轉賬，都是通過替換拼圖（而不是在區塊鏈內廣播交易）來實現的。
到這裡，我們自然會有疑問：要是 SE 沒有拋棄自己的舊拼圖，那會怎麼樣呢？在這種情況下，SE 可以串通以前的所有權人（比如 Alice）來花費應該屬於最新所有權人（比如 Bob）的比特幣。我們需要信任 SE —— 在協助轉移所有權的時候，會銷燬自己原來的那塊拼圖。然而，需要明白的是，一個 SE 並不是就是一個人，它是多個運營者組成的一個團體，而且，SE 這邊的拼圖也不是由一個運營者獨自持有的。替換拼圖需要多個運營者之間的配合。每一哪一方可以秘密持有一塊舊拼圖或在事後重新創建它。所以，只要有一個運營者在轉賬期間是誠實的，就足以阻止一塊舊拼圖被重新激活。
關鍵的想法很簡單：Spark 不在區塊鏈內轉移比特幣；在轉移比特幣時，它只是替換掉擁有花費權限的人。由它控制的比特幣在鏈內的位置並沒有改變，改變的只是可以拼在一起的拼圖。
為了讓解釋更加精煉，我有意不提 Spark 的單方面退出機制，他是 Spark 的安全模型的重要部分，但介紹它就會偏離我想要講的核心理念。重要的是，Spark 並不是一個用戶要永遠依靠 SE 的系統。雖然日常轉賬依賴於聯合授權，Spark 依然給用戶提供了不需要 SE 配合、獨自在區塊鏈內花費自己的資金的選項。這種逃生艙是一開始就設計好的，只不過超出了本文的範圍。
（完）
