可伸縮性問題怎樣利用區(qū)塊鏈來解決

區(qū)塊鏈已經(jīng)存在，這是無可爭議的事實(shí)。問題是他們?nèi)绾卫^續(xù)存在。其中最大的問題之一是可伸縮性問題。與可伸縮性相伴而來的是交易速度問題。跟在速度和可伸縮性問題后面的問題是隨著速度下降而不可避免地產(chǎn)生的成本問題。

在區(qū)塊鏈?zhǔn)澜缰?，這三個問題是密不可分的，因?yàn)檫@是技術(shù)的本質(zhì)。曾經(jīng)是一項(xiàng)敢于挑戰(zhàn)Visa和萬事達(dá)（MasterCard）等公司的新奇發(fā)明，如今卻成了一只笨重的龐然大物，似乎無法擺脫束縛其充分發(fā)揮潛力的枷鎖。但也有一些人已經(jīng)準(zhǔn)備好并渴望提供能夠打破這些束縛的解決方案。

為什么如此？

可伸縮性是區(qū)塊鏈最大的問題。這是區(qū)塊鏈本質(zhì)上固有的技術(shù)問題。每個交易都將另一個塊添加到所有交易的歷史記錄中，每個塊攜帶所有交易的完整歷史記錄，從而增加數(shù)據(jù)大小。隨著越來越多的用戶加入這個網(wǎng)絡(luò)，越來越多的交易被執(zhí)行，歷史的雪球效應(yīng)可能會在某一天讓整個系統(tǒng)不堪重負(fù)。

隨著交易歷史的增長，塊大小也必須隨之增長以適應(yīng)數(shù)據(jù)。隨著時間的推移，限制將變得毫無意義，因?yàn)闊o限期地增加限制并不是一個解決方案。塊大小增加的結(jié)果是區(qū)塊鏈響應(yīng)時間和速度變慢。

向網(wǎng)絡(luò)中添加更多的節(jié)點(diǎn)是處理數(shù)據(jù)增長的唯一解決方案。節(jié)點(diǎn)不會免費(fèi)工作，因此所有操作節(jié)點(diǎn)的交易成本將增加。如果用戶在高峰時間創(chuàng)建積壓或希望更快地完成交易，費(fèi)用也會增加。

無論我們?nèi)绾胃淖兯?，可伸縮性對于區(qū)塊鏈行業(yè)的發(fā)展都是至關(guān)重要的，因?yàn)楸苊猱?dāng)前的系統(tǒng)使用每個塊進(jìn)行完整的交易歷史傳輸意味著放棄區(qū)塊鏈所基于的不變性和完全透明的原則。但是隨著用戶和數(shù)據(jù)數(shù)量的增加，保持大規(guī)模采用的唯一方法是增加網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模并進(jìn)行擴(kuò)展。

前景

供應(yīng)鏈行業(yè)是最先受到與區(qū)塊鏈可伸縮性問題相關(guān)的一系列故障影響的行業(yè)之一。但是，盡管嘗試了多次區(qū)塊鏈集成，并且出現(xiàn)了與帶寬和可伸縮性相關(guān)的失敗，但還是出現(xiàn)了一些解決方案，它們提供了一種繞過可伸縮性困境和相關(guān)問題的方法。

Qtum是提供可行解決方案的先驅(qū)之一。Qtum結(jié)合了以太坊智能合約功能和比特幣的安全功能，建立在一個基于utx的智能合約系統(tǒng)上，并使用了權(quán)益證明（PoS）共識模型。Qtum在比特幣核心代碼上運(yùn)行，該代碼本身使用UTXO原則。Qtum基本上是在一個基于帳戶的虛擬機(jī)上工作。

網(wǎng)絡(luò)中的通信是通過一個賬戶抽象層（AAL）來實(shí)現(xiàn)的，該層隱藏了交易各方的身份。Qtum的目標(biāo)是開發(fā)一個智能合約規(guī)范層，與以太坊類似的產(chǎn)品相比，該層具有更好的安全性。

另一種解決方案是Credits，它具有每秒100萬筆交易的高網(wǎng)絡(luò)容量，每筆交易的處理時間約為0.1秒，費(fèi)用較低——0.001美元起。這些特性允許項(xiàng)目充當(dāng)用戶和業(yè)務(wù)之間的中介。

Credits系統(tǒng)是一個經(jīng)典的區(qū)塊鏈，它采用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲概念，通過塊結(jié)構(gòu)提供數(shù)據(jù)，然后構(gòu)建一個完全經(jīng)過驗(yàn)證的塊，能夠探索存儲的交易。P2P連接使得實(shí)現(xiàn)高速連接成為可能，避免了在不同的傳輸節(jié)點(diǎn)上對數(shù)據(jù)進(jìn)行多層處理和存儲。UDP協(xié)議用于提高網(wǎng)絡(luò)內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣取?/p>

由于這個原因，Credits為UDP協(xié)議的確認(rèn)提供了支持，由于發(fā)送和接收確認(rèn)的并行過程，UDP協(xié)議允許增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)捏w積和速度，并實(shí)現(xiàn)低CPU使用率和減少網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的響應(yīng)時間。

Devvio是解決方案的另一個先驅(qū)。Devvio是一個區(qū)塊鏈協(xié)議，它建立在自己的協(xié)商共識算法（之上。Devvio承諾實(shí)現(xiàn)公平治理、高可伸縮性、低波動性、智能合約費(fèi)用優(yōu)化、隱私性、即時性（交易驗(yàn)證速度）、高效能源使用、供應(yīng)問題以及防止欺詐/盜竊/損失。

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)聲稱Devvio允許高度安全和穩(wěn)定的支付，可以在不到一秒的時間內(nèi)完成。預(yù)計TPS為800萬，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于信用卡系統(tǒng)的TPS。

Komodo是另一個可行的解決方案，它側(cè)重于通過零知識證明提供匿名性，并通過一種新的延遲工作量證明（dPoW）協(xié)議提供安全性。Komodo平臺是由SuperNET團(tuán)隊(duì)從Zcash中分離出來的，它是BitcoinDark的進(jìn)化。Komodo的Antara框架是一個適用于簡單的端到端區(qū)塊鏈開發(fā)的框架，允許啟動鏈、激活模塊和構(gòu)建基于區(qū)塊鏈的應(yīng)用程序。

正在進(jìn)行中

區(qū)塊鏈走向全球采用的道路是有起伏的。在這條道路上有很多失敗，但解決方案正在慢慢浮出水面?？缮炜s性問題也不會很快消失，因此對解決方案的需求變得更加關(guān)鍵。用戶的數(shù)量在增長，用例的數(shù)量也在增長。

這意味著企業(yè)和政府只是在等待行業(yè)解決自己的問題，并提供可行的產(chǎn)品，而這些產(chǎn)品在采用后不需要進(jìn)行廣泛的調(diào)整，也不會因?yàn)椴捎枚鴤}促執(zhí)行。也許是Credit亦或是其他項(xiàng)目最終將在爭取穩(wěn)定的區(qū)塊鏈業(yè)務(wù)和大規(guī)模使用的斗爭中取得勝利。