区块链很难扩展
区块链很难扩展
原文:https://medium.com/hackernoon/blockchains-are-hard-to-scale-ca7dc80e9d8

1 MB is the cap that Bitcoin consensus rules required
这在比特币社区引起了一场大辩论。你可能听说过BIP 148(UASF)segwit2x“妥协】、 BIP 91 以及最近创造的一种新的加密货币叫做 bcash (有着共同的历史)。
比特币网络目前的上限约为每秒 3 笔交易,如果与 Visa/Mastercard 相比,这听起来不算多。您可能想知道为什么我们不能像传统服务那样轻松地扩展区块链。要回答这个问题,我们必须从基础开始。
区块链的主要目的是在没有可信第三方的情况下订购交易(以防止重复花费)。为了真正做到不可信,每个人都必须能够轻松地连续验证区块链上的所有交易。如果你学过计算机科学,你会很快发现问题所在:让每个人都存储和验证来自其他人的每笔交易(并且以相同的顺序)是不可伸缩的。
以下是比特币区块链规模目前的样子:

130+ GB is not nothing
比特币将余额存储为未花费的交易输出 (UTXOs),这是一个先前交易的记录,现在可以花费。好消息是,一旦一个 UTXO 被使用,它就不再需要被存储以进行无信任验证。坏消息是,花费 UTXOs 可能会产生比它破坏的更多的 UTXOs。这里是UTXOs 的数量看起来像什么:

UTXO growth appears to be tapering
请注意,您还必须验证 ECDSA 签名,但是因为这可以并行完成,所以这不是主要的瓶颈。我将在以后关于硬件和软件改进的文章中解释它。
有趣的事实:点击这里看看比特币和以太坊的硬件使用是如何随着时间的推移而变化的。
不幸的是,权力下放不是一个二元措施。验证区块链的计算开销越大,用户就越少。我们的一个基准是在网络上公开宣布自己的完整节点的数量。不可能测量有多少完整的节点不接受连接,这是一个固有的不完美的测量(1 个节点!= wallet),但它可以是一个有用的近似值:

While bitcoin usage has exploded, the number of bitcoin full nodes has had only modest growth.
如果你打算将你的信托委托给一个中央机构,你还不如选择银行。他们可以轻松地将所有客户数据保存在一个简单的 SQL 数据库中,并且可以将事务吞吐量提高许多个数量级。当然,你必须相信他们有偿付能力,不会偷你的钱,冻结你的资金,等等。
在其他条件相同的情况下,权力越分散越好。如果这种分散是有代价的(事务吞吐量),那么合适的数量是多少?我们如何在保持分散化的同时进行扩展?
在这个系列中,我将解释各种扩展方案的利弊:更好的硬件、更好的软件、单向支付渠道、闪电网络、扩展块、侧链、驱动链、链外交易和不相关的区块链。在我发布时关注我的更新!