區塊鏈系統擴容探討

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區塊鏈以自己獨特的去中心化的技術特點,深刻影響著當前各行業的發展。區塊鏈技術使得任何使用者,可以在沒有第三方信任機構介入的前提下,彼此之間建立信任關係。這種信任關係的建立,源於使用者對整個系統的信任,還不是對單個節點的信任。

這種信任關係的改變,對在這之前各行業的商業模式、組織機構間的協作關係都帶來了極大改變,很多人把這種改變當成一種革命。但是在當前資料高頻互動的數字經濟社會中,區塊鏈系統普遍存在嚴重的效能可擴充套件問題,即交易的效率較低。

區塊鏈屬於分散式架構,三元悖論一直存在。即安全性、非中心化和效能擴充套件三種特性沒有辦法全部同時滿足。當前的區塊鏈系統,就是犧牲掉了效能擴充套件,保證交易記錄的安全儲存以及多方可信。

所以在對區塊鏈效能進行擴充套件的時候,傳統分散式的方法,透過增加節點數量來提高區塊鏈系統交易速度是行不通的,需要考慮到交易的安全性和非中心化。杭州米鏈科技對區塊鏈的擴容技術可以分為鏈上擴容、鏈下擴容和第0層擴容三種想法。

鏈上擴容,是從區塊鏈資料層、網路層、共識層和激勵層進行區塊鏈基本結構、模型、演算法的最佳化和改進,即是對區塊鏈自身體系結構進行最佳化完善,進而提升區塊鏈效能。

鏈下擴容,是對區塊鏈合約層和應用層進行調整,將合約與複雜計算放到鏈下,減少鏈上工作量以提升區塊鏈系統效能,鏈下擴容不改變區塊鏈基本協議。

和鏈下擴容相比起來,鏈上擴容短期效果更明顯,但是隨著時間增加中心化的風險也會增加。鏈下擴容對區塊鏈系統整體效能提升較大,但是時間週期過長。

第0層擴容,是對網際網路體系架構OSI模型的網路層與傳輸層協議進行資料傳輸協議最佳化,不改變區塊鏈的體系架構與生態規則,因此適用範圍有限。

三種擴容的方案並不是互斥的,應用實踐可以同時採用鏈上、鏈下和第 0 層擴容方案,甚至可以同時採用多種鏈上/下擴容方案。

目前,各種擴容技術尚處在概念階段或驗證階段,同時部署多種擴容方案也會帶來更多的潛在風險和不可預測的隱患,具體哪種方案更安全高效、哪些方案組合更容易落地,需要經歷時間的檢驗。

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