Litex Lab 是一个去中心化的价值交换生态系统，以 layer 2 技术为基础，能够实现链下扩容和跨链通讯，有效解决了区块链行业中主链效率低、公链孤岛等核心痛点。Litex Lab 价值生态可以承载小额支付、去中心化交易所等上层应用，并通过 API 层开放底层功能，构建丰富的价值交换生态，打通数字世界与现实世界，成为连接未来区块链世界的重要基础设施。
1. 去中心化生态：系统中法币由购币者提供，生态各方共享手续费收益，无需依赖中心化机构，也不存在法币资金池和官方运营商。
2. 高性能低成本：随着网络结点数的增加，处理能力可高达每秒百万笔，既能满足日常支付的时效性要求，又能实现极低的手续费。
3. 落地深入稳定：基金会及合作团队在支付行业拥有丰富的经验和资源，可以快速推动全球收单方加入生态，共享红利，同时避免了与银行卡组织合作带来的不稳定性。
4. 商户拓展迅速：商户无需为接入 LITEX 而付出额外成本或承担币值风险，只需按照原有流程与收单方结算即可。
5. 避免资金丢失：基于智能合约构建的支付通道对资金目的地有严格限制，即使受到攻击，用户余额也能沉淀在通道内，不会被第三方窃取。
在不引入 LITEX 的情况下，我们来探讨加密货币的消费场景：
Alice 持有比特币，想从咖啡店老板 Bob 那里购买一杯咖啡。然而，Bob 对技术不太了解，也不追求新潮，他可能没有比特币钱包。这意味着 Alice 必须先将比特币兑换成法币，然后才能支付给 Bob。Alice 可以登录加密货币交易所出售比特币，但为了尽快获得法币（Bob 可能已经开始磨咖啡豆了），她需要以较低的价格挂单，并支付相对较高的交易费用。由于交易额度较小，即使 Alice 成功售出比特币，交易到账时间也可能长达数小时，而此时咖啡已经凉透了。
经过上次的失败交易，Bob 对比特币有了一定的了解，但他不想承担币值波动的风险，于是他接入了一家比特币支付网关提供商。这样一来，虽然接受的是比特币支付，但最终到账的是支付网关兑换后的法币，看上去似乎正常了一些。Alice 为了方便支付，向这家支付网关进行了预充值。因此，这次比特币支付体验不错，Alice 很快拿到了刚做好的咖啡。Bob 登录到网关后台，打算将刚刚的 5 美元交易提现，但由于比特币主网交易手续费过高，支付网关将提现门槛提高到了 100 美元！无奈的 Bob 只能等待 Alice 购买 20 杯咖啡后才能提现，这至少需要 20 天——如果 Alice 每天都来的话。就在第 19 天的时候，Bob 发现这家支付网关遭到黑客攻击，丢失了大量的比特币和现金，宣告破产（存在中心化风险），而 Bob 自己的未提现 95 美元也化为泡影。与此同时，Alice 也向 Bob 抱怨说自己尚未消费完的比特币也被黑客转走了。
现在，我们引入 LITEX，感受去中心化支付网络带来的便捷与安全。
Bob 遭受了损失，但他并未放弃比特币，于是他接入了新的技术解决方案 LITEX。接入过程与其他支付网关（如 Visa 等）并无太大差异，非常顺利。Bob 通知 Alice 他又可以接受比特币支付了。Alice 为了避免上次的中心化风险，也成为了 LITEX 的用户，并建立了自己的支付通道。于是，她打开 LITEX 的客户端，扫描了 Bob 的收款二维码，直接输入咖啡的法币金额 5 美元，点击支付——1 秒钟后，Bob 的收银台提示收到一笔 5 美元的支付，Bob 点击确认收款，发现 5 美金直接打到了他的账户里；Alice 的手机此时也提示支付完成，等值 5 美元的比特币已从通道余额中扣除，且无需支付任何手续费。在 LITEX 的帮助下，Alice 非常便捷地使用比特币买到了一杯咖啡，并且没有付出任何手续费；Bob 则实时地收到了比特币转换而来的法币，终于可以放心地继续接受比特币支付了。事实上，即使 LITEX 受到攻击而损失部分结点，已经建立起的 LTXN 仍能满足 Alice 的支付需求；即使多数结点被破坏而导致支付失败，Alice 和 Bob 的既有资产也都不会遭受损失。
1. 复合决策闪电网络模型：闪电网络是基于 BOLT 协议实现的分布式网络的统称，经典闪电网络设计只能实现加密货币的链外点对点交易，一旦涉及到法币交易的匹配就无能为力。LTXN 抽象出的复合决策闪电网络通过将一个决策层网络和一个执行层网络融合到同一套分布式系统中，共用结点的同时可以做到深度联动，让闪电网络更智能，从而实现兑换请求与支付请求的匹配等高级路由功能，还可以通过规则设计让网络拓扑保持健康高效，避免出现中心化结点。
2. 匹配引擎：匹配引擎是一系列分布式智能算法集合，是 LTXN 最复杂的核心逻辑。LTXN 系统中同时存在很多支付请求和兑换请求，其中支付请求一般有金额相对较小、即时性要求非常高的特点，兑换请求则视情况而定：有些用户为了获得较低的兑换成本，可以承受即时性比较低的兑换过程，甚至可以只设定一个上限，而在兑换的过程中按照需求随时结束兑换；另一些用户为了马上获得加密货币，可以选择支付较高的兑换手续费从而能够在很短的时间内兑换完成。实际设计中，用户需求的时效/成本比值可能介于前述两种情况之间的任意位置，我们将其用一定方式量化以作为入结点的自适应匹配决策的参考数据。
3. 智能路由：闪电网络通道的建立和关闭都需要进行链上交易，会产生比较高的时间和金钱成本，因此多数情况下消费者与购币者之间不存在直接通道，而是根据 HTLC 合约通过中间结点进行交易传导。中间结点可能是单个结点，也可能是首尾直连的多个结点。为了能够迅速的找到最短（或者代价最低）的路径，LTXN 各结点都有一套自主协商算法和结点信息缓存同步策略，以便在需求出现时以最快速度找到通路，完成交易。
4. 轻结点：按照 BOLT 协议，闪电网络的结点被设计为一个完整的比特币网络结点，这意味着加入网络的用户必须维护一个体积达几十GB的完整数据备份，这在实际使用中是不现实的。我们基于简易支付验证（Simplified Payment Verification，SPV）来设计 LTXN 的结点，并在此基础上添加了一些业务需要的数据记录，这样 LTXN 的结点不需要维护一个完整结点，也不需要存储整个网络中的全部用户交易，只需要存储与该结点建立通道的用户的相关交易即可。一旦通道关闭，交易在区块链主链得到确认，通道两端结点的余额就会写回主链，此时用户可以选择删除之前的交易数据来优化存储空间。优化后的 LTXN 结点不会占用太多的存储空间，一般的智能手机完全可以支持。
5. 其他：为了实现 LTXN 的设计，满足小额即时支付的需求，LITEX 实验室还在继续深挖闪电网络拓扑设计，并通过改进 BOLT 协议来完成更高效的路由方案。
