如何解決公鏈面臨的不可能三角模型問(wèn)題

區(qū)塊鏈的去中心化、不可篡改等技術(shù)特性，改變了信任關(guān)系，降低了交易成本。區(qū)塊鏈技術(shù)被認(rèn)為是——繼蒸汽機(jī)、電力、互聯(lián)網(wǎng)之后，最具潛力觸發(fā)新一輪革命浪潮的核心技術(shù)。在未來(lái)5-10年，區(qū)塊鏈可能會(huì)顛覆金融、文娛、法律、供應(yīng)鏈等很多行業(yè)。

「底層公鏈 → 解決方案 → 行業(yè)應(yīng)用」是區(qū)塊鏈業(yè)內(nèi)公認(rèn)的發(fā)展邏輯。作為底層技術(shù)，公鏈支撐整個(gè)行業(yè)的發(fā)展，決定區(qū)塊鏈應(yīng)用生態(tài)的發(fā)展進(jìn)程。然而，公鏈面臨「不可能三角模型」、「根特別多、沒(méi)長(zhǎng)葉子的市場(chǎng)」等困境，極大的限制了區(qū)塊鏈技術(shù)的商用落地進(jìn)程。

「不可能三角模型」

比特幣早期布道者、巴比特創(chuàng)始人——長(zhǎng)鋏，在《不可能三角：安全，環(huán)保，去中心化》一文中，提出了「區(qū)塊鏈的去中心化、安全、環(huán)保三者只可得其二」。

2018年，Vitalik Buterin 在Sharding FAQ 也提出“不可能三角”模型：設(shè)計(jì)一條公鏈，去中心化、安全不可篡改性，可擴(kuò)展性（高效）三者只能取其二。

而比特幣和以太坊，都對(duì)「不可能三角」進(jìn)行了取舍，保證去中心化和安全性，同時(shí)效能低下。BTC的TPS只有每秒7筆，以太坊的TPS約每秒15筆左右，對(duì)比大量商用的Visa，其TPS高達(dá)24，000，BTC和ETH等公鏈，目前還不能支撐快速高頻的商用業(yè)務(wù)場(chǎng)景。

以太坊的突破

以太坊2.0，將執(zhí)行Sharding（分片）計(jì)劃，使用 1024 條并行鏈（即分片），獨(dú)立記錄事務(wù)，不同鏈之間相互通信，統(tǒng)一由單一主鏈進(jìn)行控制和驗(yàn)證。以期提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量。單鏈存在性能瓶頸，縱向擴(kuò)容有限，只能橫向擴(kuò)容，多鏈分工是必然趨勢(shì)。

「根特別多、沒(méi)長(zhǎng)葉子的市場(chǎng)」

目前，區(qū)塊鏈公鏈多達(dá)百種，多數(shù)公鏈為發(fā)幣設(shè)計(jì)，基于實(shí)體經(jīng)濟(jì)業(yè)務(wù)運(yùn)行的公鏈極為稀少。區(qū)塊鏈技術(shù)商用落地，嚴(yán)重滯后，區(qū)塊鏈行業(yè)成了「根特別多、沒(méi)長(zhǎng)葉子的市場(chǎng)」。

跨鏈項(xiàng)目誕生

知名的跨鏈項(xiàng)目Polkadot，可以連接不同的公鏈（比如比特幣，以太坊，EOS等公鏈），讓所有接入的公鏈，能更好的完成信息交互。未來(lái)會(huì)有更多的商業(yè)側(cè)鏈，如銀行鏈、旅游鏈、音樂(lè)鏈等，通過(guò)Polkadot，以去中心化的方式互相溝通協(xié)作，為上層應(yīng)用提供養(yǎng)分。

然而，Polkadot等跨鏈項(xiàng)目，更多面向各大公鏈側(cè)鏈等區(qū)塊鏈設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，對(duì)于傳統(tǒng)行業(yè)企業(yè)進(jìn)行區(qū)塊鏈化技術(shù)開(kāi)發(fā)，并不友好。傳統(tǒng)行業(yè)，特別是中小企業(yè)，并不具備區(qū)塊鏈底層技術(shù)學(xué)習(xí)和研發(fā)的能力。要推動(dòng)區(qū)塊鏈技術(shù)商用落地的進(jìn)程，公鏈需要進(jìn)行技術(shù)沉淀，為傳統(tǒng)企業(yè)提供整套的區(qū)塊鏈技術(shù)解決方案。

比原鏈?zhǔn)讋?chuàng)「一主多側(cè)」架構(gòu)

比原鏈團(tuán)隊(duì)，從整個(gè)商業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)邏輯出發(fā)，首創(chuàng)「一主鏈多側(cè)鏈」分層BaaS（后端即服務(wù)：Backend as a Service）平臺(tái)——Bystack，幫助用戶(hù)快速創(chuàng)建、管理和維護(hù)企業(yè)級(jí)區(qū)塊鏈商業(yè)應(yīng)用。具有開(kāi)發(fā)成本低，部署快，性能高，可擴(kuò)展性強(qiáng)，安全可靠，方便易用等特性。為開(kāi)發(fā)者或企業(yè)提供——區(qū)塊鏈一站式解決方案。

比原鏈Bystack本質(zhì)上是一種跨鏈解決方案，采用分層結(jié)構(gòu)，對(duì)「去中心化、安全性、高效」三個(gè)特性，各個(gè)擊破。同時(shí)，采用Federation側(cè)鏈協(xié)議，允許數(shù)字資產(chǎn)在主鏈與側(cè)鏈之間進(jìn)行轉(zhuǎn)移，讓各個(gè)「根（側(cè)鏈）」互通。

Layer1——公鏈層

以比原（Bytom） 公鏈作為統(tǒng)一的主鏈Layer1，負(fù)責(zé)發(fā)行、傳輸、存儲(chǔ)、銷(xiāo)毀資產(chǎn)。采用Tensority PoW 共識(shí)，實(shí)現(xiàn)Permissionless共識(shí)賬本，保證了去中心化和資產(chǎn)的安全性。Layer1依托比原鏈（Bytom），平均每 2.5 分鐘產(chǎn)生一個(gè)區(qū)塊。

Layer2——Vapor側(cè)鏈層

Layer2采用可插拔技術(shù)，DPos+BBFT共識(shí)算法。根據(jù)不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景，可接入不同的側(cè)鏈，非常靈活。側(cè)鏈犧牲了部分去中心化，但性能大幅提升，可以滿(mǎn)足那些對(duì) TPS 要求較高（高頻），且數(shù)據(jù)量比較大的商業(yè)應(yīng)用。

為了滿(mǎn)足高吞吐量， 比原鏈Bystack的Layer2進(jìn)行了系列優(yōu)化：

第一，共識(shí)時(shí)間優(yōu)化：基于BUTXO， 設(shè)計(jì)并行滑動(dòng)窗口驗(yàn)證算法 PSWV （Parallel Sliding Windows Validation），單次可同時(shí)驗(yàn)證100個(gè)以上區(qū)塊交易， 單鏈交易TPS可達(dá)萬(wàn)級(jí)，完全滿(mǎn)足高頻商業(yè)應(yīng)用。

第二，網(wǎng)絡(luò)層傳輸優(yōu)化，Vapor神經(jīng)元中繼可在更復(fù)雜的環(huán)境中，可以最快地傳輸交易和區(qū)塊信息；

第三，存儲(chǔ)層優(yōu)化，基于Redis+NoSQL的多層存儲(chǔ)方案，讓I/O不會(huì)成為瓶頸，適用于大量復(fù)雜商用交易。Layer2 側(cè)鏈的TPS能達(dá)到上萬(wàn)級(jí)別， 還可以通過(guò)橫向擴(kuò)展，讓吞吐可達(dá)百萬(wàn)以上。

Layer3——Blockcenter業(yè)務(wù)抽象層

Layer3 Blockcenter，進(jìn)行分層設(shè)計(jì)，模塊化通用業(yè)務(wù)，抽象出各類(lèi)區(qū)塊鏈應(yīng)用，提供了通用的實(shí)現(xiàn)框架。讓用戶(hù)可以根據(jù)自己的需求，像“搭積木”一樣疊加業(yè)務(wù)，輕松完成業(yè)務(wù)邏輯的區(qū)塊鏈化。讓用戶(hù)可以不必了解區(qū)塊鏈底層的技術(shù)原理，專(zhuān)注于自己的業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)。

比如，商家通過(guò)BlockCenter，可以集成不同的區(qū)塊鏈服務(wù)，如添加身份服務(wù)、多重簽名、隱私交易等等，以滿(mǎn)足對(duì)區(qū)塊鏈功能的需求。從而不必再雇傭額外的區(qū)塊鏈技術(shù)人員攻克區(qū)塊鏈技術(shù)難題，只需專(zhuān)注精進(jìn)自己業(yè)務(wù)即可。

此外BlockCenter還非常貼心的提供了各個(gè)適配解決方案：Bycoin是移動(dòng)端的解決方案，Byone是PC端的解決方案，Bystore對(duì)標(biāo)APP store的狀態(tài)?？蛻?hù)可根據(jù)各自需求，選擇相應(yīng)的可插拔模塊，把業(yè)務(wù)快速搬到 比原鏈Bystack平臺(tái)上來(lái)。

簡(jiǎn)言之，Layer3是一個(gè)強(qiáng)業(yè)務(wù)的BaaS方案，讓用戶(hù)不必了解區(qū)塊鏈底層的原理，就能把自己的商業(yè)應(yīng)用快速遷移到區(qū)塊鏈上。企業(yè)或個(gè)人開(kāi)發(fā)者，只需要 比原鏈Bystack平臺(tái)上注冊(cè)，然后簡(jiǎn)單操作，就可以把自己的業(yè)務(wù)放到 比原鏈Bystack平臺(tái)上，放到聯(lián)盟鏈上來(lái)，這無(wú)疑極大的推動(dòng)了企業(yè)的區(qū)塊鏈化進(jìn)程。

具體應(yīng)用

據(jù)筆者了解，「區(qū)塊鏈合同 」項(xiàng)目，就是基于比原鏈的 比原鏈Bystack開(kāi)發(fā)，采用主鏈側(cè)鏈體系?！竻^(qū)塊鏈合同 」通過(guò)Vapor側(cè)鏈與其他區(qū)塊鏈公鏈互通，完成與其他數(shù)字資產(chǎn)之間的交易和分紅。

在側(cè)鏈進(jìn)行開(kāi)發(fā)支持高風(fēng)險(xiǎn)、測(cè)試、高TPS等特殊場(chǎng)景。核心數(shù)據(jù)結(jié)算錨定到主鏈。據(jù)悉，目前「區(qū)塊鏈合同 」項(xiàng)目，已入圍第三屆中國(guó)區(qū)塊鏈開(kāi)發(fā)大賽決賽階段。

后記

比原鏈Bystack，通過(guò)「一主多側(cè)」分層結(jié)構(gòu)，分工明確、協(xié)同合作，同時(shí)滿(mǎn)足了「去中心化、安全、高效」三大特性。

比原鏈Bystack提供的BaaS（后端即服務(wù)：Backend as a Service）整合了區(qū)塊鏈技術(shù)，讓為企業(yè)和開(kāi)發(fā)者，不必去了解區(qū)塊鏈底層技術(shù)原理，就可以添加常用的區(qū)塊鏈功能模塊。極大的推動(dòng)了各大企業(yè)，特別是中小企業(yè)的區(qū)塊鏈商用進(jìn)程。讓區(qū)塊鏈從“根特別多，沒(méi)長(zhǎng)葉子”的市場(chǎng)，逐步轉(zhuǎn)向根根（公鏈、側(cè)鏈）相通，資源流暢的生態(tài)，促進(jìn)上層應(yīng)用的繁榮。