区块链的真的无法扩展了吗?至少现在不能

时间:2021-07-21 23:33来源:www.ruizhenchen.com作者:未知点击:

导读:
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那样这部分可扩展性指标实质看起来是什么样子呢?让大家来看一看。

我过去在ETH上设计和达成了一种新的协议,亲身经历并且进一步证明了可扩展性存在的问题。我很沉迷于怎么办这个问题的研究、讨论和和实验。在本文剩下的部分,我将描述一些社区中提出的用于解决可扩展性问题的策略。每一种都有独特的优势和折衷。

但在可以预见的将来,这个梦想仍然只不过梦想-虽然一些早期喜好者和企业家正在试验构建这种app,现在的工作仍然存在一个阻止这部分app获得成功的巨大缺点:扩展性。区块链,根据目前的状况来看,受限于它们的可扩展能力。

ETH的gas限制给每一个区块的互联网算力强加了一个软顶:根据现在6,700,000的gas限制,每笔标准买卖平均大约消耗21K的gas,可以算出每一个区块大约包含300笔标准买卖。

最后,BTC面临了处置和确认买卖的延迟问题。类似的,正如大家在上一节所看到的,ETH也在扩展能力上面临局限。

除此之外,因为你在一个私有互联网上,你可以线下处置一些线上的活动,譬如确保每一个参与的节点正在运行一个真实的节点。

假如同时考虑到ETH互联网中的买卖数目正在与日俱增,你会发现这是一个相当大的问题。从2016年第二季度到2017年第二季度,天天的买卖数目从40K增加到了240K,达到了500%的年增长率。

为了可以扩展,区块链协议需要找出一种机制来限制验证每笔交易平台需要的参与节点数,同时不损伤互联网的可信性以保证每笔买卖都有效。这听起来非常简单,但在技术上很不简单。为何呢?

给我指标

为何区块链没办法扩展?

第一篇BTC论文是在2008年初次发布的。我对于潜力的激情也是从那时候开始打造起来的。

现在的平均出块速度是20秒,等于最多每秒15笔买卖。假如包含复杂买卖,这一数值将会更低。

扩展区块链是一个已知的挑战并且多年来已经成为了一个热点的研究范围。特别的,假如你过去经历过BTC社区多年的灾难,你应该听过两种BTC的特定扩展策略:SegWit和增大区块到2MB。

事实上,伴随互联网中节点数的增加区块链变得愈加孱弱了,由于节点间的延迟会伴随每一个新增节点呈对数性增长。

除此之外,上个月的买卖数目达到了天天440K笔的峰值!大家可以非常快算一下,等于每秒5笔买卖。

ETH的gas限制某种程度上和BTC的1MB区块大小限制类似,不同是ETH的gas限制是由矿工动态设置的而BTC的区块大小限制则是硬编码进协议中的。

类似的,BTC,先不管每秒4000笔买卖的理论限制,现在有每秒7笔小买卖和3笔复杂买卖的硬顶。

迅速科普一下“gas”,假如你之前没听过这种测量方法:在ETH中,gas是一种测量算力消耗的方法,每一种操作都被指定了一个固定的gas。

开始大家的剖析。

一个去中心化共识机制需要提供一些重要优势,比如容错性、强安全性保证、政治中立性和真实性,因此需要牺牲一些可扩展性。区块链可以处置的买卖笔数不可能超越互联网中单一节点的处置能力。

买卖有一个“gas限制”字段来指定发送方想要购买的最大gas。因此,每一个区块的“gas限制”决定了有多少买卖可以被打包进区块,取决于区块中每笔买卖指定的gas限制。

3.买卖需要被不同节点并行实行以获得可扩展性。然而,区块链上的状况转换也包含一些没办法并行的部分,因此大家在转换状况的过程中均衡并行性与功用时会面临一些限制。

策略

请注意本文的目的不是探讨所有些技术难题或者讨论每种策略的优点。我的目的是叫你对我所知的一些策略有一个总体的认知。假如读者们感兴趣,我可以在将来的文章中深入探讨某些特定策略的细则。本文假设你对区块链怎么样工作有一些基本的认知。

去中心化数字虚拟货币,一个过去遥不可及的目的,最后正在渐渐走向主流。它的自己价值是很激动人心的,而我则对去中心化app的潜力感到愈加兴奋。金融买卖,预测市场和资产管理平台都饱含着巨大的潜力。

为何?由于你在运行一个私有链,你有能力确保互联网中的每一个节点都是高性能计算机并拥有非常高的带宽。对区块链进行扩展,需要大家为每一个节点增加更多的算力以变得更快。因为私有管理互联网可以控制互联网中的每一个节点,他们可以这么做。

并非说这个问题会永远存在,但现在的确是如此。事实上,我想证明这是现在区块链技术所面临的最大技术屏障之一。它已经非常快成为了社区和数字货币中的一个很热点的研究范围。

这两种策略的目的都是解决BTC的特定问题:BTC区块链有一个内建的1MB区块大小的硬限制,从而限制了可以被打包进区块的买卖数目。

直到大家找出扩展区块链的办法,不然应用场景的增长速度和广度都将遭到限制。

支撑它们的去信赖系统是很有趣的:身份验证系统,智能财产,抵制审查的社会平台,与像DAO的自治结构和监管模型。最具颠覆性的用例或许还远没被创造出来。

哦,不。

事情的真相是:没一种策略可以为解决可扩展性问题提供完美的答案。在日常,每一种策略都可以为改变可扩展性前进一小步。假如把它们组合在一块,区块链可扩展性的将来一片光明。

要想构建Dapp生态,要想走向主流人群,优先要解决扩展性问题。但区块链是去中心化的系统,任何节点都可以自由加入,要在多样化的节点迅速达成协议,是很不简单的事情。那样,区块链的真的没办法扩展了吗?虽然目前不可以,但将来有期望。

注意这部分限制在私有链上并没有。私有链事实上可以在ETH或者BTC上达到1,000笔/秒。

1.因为每一个节点不可以够验证每笔买卖,节点需要有一种统计和经济方法来确保其他区块是安全的。

在一个传统数据库系统中,扩展策略是增加更多的服务器来处置增加的买卖。在去中心化的区块链世界,每一个节点需要处置和验证每笔买卖,这就需要大家为互联网中每一个节点增加更多的算力来进行加速。然而大家没办法控制互联网中的每个公共节点,这就让大家陷入了困境。

2.需要有某种办法来保证数据的可用性。也就是说,即便一个不直接验证区块的节点觉得该区块是有效的,假如这个区块的数据变得不可用了,将会致使互联网中没其他验证者可以验证买卖或者生产新区块,大家就卡死在了目前的状况下。

最后,以去中心化方法运作的所有公开的区块链共识协议在低买卖吞吐量和高中心化程度之间进行了折衷。也就是说,伴随区块链规模的增长,对互联网中全节点的存储、带宽和算力的需要也在增加。在某一时刻,它将变得极其笨重,唯一可行的是让一小部分节点处置一个区块-从而致使中心化风险。

现在,所有些区块链共识协议都有一个极具挑战性的限制:互联网中的每一个全节点需要处置每笔买卖。回忆一下区块链固有些重要特质-“去中心化”-意味着互联网中的单个节点需要实行每一笔买卖并维护完整状况的一份拷贝。

一个ETH节点的最大理论买卖处置容量是1000笔/秒。不幸的是,事实上远远达不到这个吞吐量,由于ETH有“gas限制”,现在平均每一个区块的gas限制是6,700,000。

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