區塊鏈技術的“不可能三角形”

與很多分佈式系統一樣,區塊鏈技術中有一個“不可能三角形”,就是去中心化(公平)、效率和安全性不可能同時做到最優。

一些區塊鏈技術系統更加註重去中心化的公平性,交易效率相對較低;一些區塊鏈技術系統更加註重效率,去中心化的公平性就要被犧牲;強調公平性和效率的同時,也不能忽視安全性。這三者之間的兼顧和均衡,就產生了區塊鏈技術創新的不同方向。

區塊鏈技術的“不可能三角形”

去中心化和公平性是區塊鏈技術的核心價值。

它是共識、不可篡改、可信、價值傳遞的基礎。可以說,去中心化是區塊鏈技術系統的第一原則。比特幣區塊鏈是第一個區塊鏈系統,在設計上是非常講究去中心化和公平性的,比如採用POW共識算法,很多節點共識,這種系統公平性做的很好。

但是,在完全去中心化的系統中,效率還是存在很大問題的。以比特幣為例,每個區塊2M,每秒交易筆數只有7筆,交易效率很低。以太坊的交易效率也不高,每秒交易筆數也只有十幾筆。某種程度上,這些系統的安全性也受到很大挑戰,圍繞比特幣、以太坊的密鑰被盜、智能合約漏洞、隱私洩露等問題也比較突出。

區塊鏈技術的“不可能三角形”

效率是區塊鏈技術在經濟社會各個領域應用的關鍵性能要求。

比特幣提高效率的方法是採用側鏈、閃電網絡等解決方案。這些方案必然要求降低公平性,例如,把很多小額交易放到了相對中心化系統上去做。以太坊希望通過POS算法和分片的技術來實現效率提升,也是要把節點分片,降低去中心化程度。

在更加商業化的EOS系統中,交易效率達到每秒2000筆以上,直接採用DPOS共識,21個超級節點,通過降低 “去中心化”來提高效率。實際上,對區塊鏈系統的技術改造和創新,就是要能夠兼顧公平和效率,側鏈、跨鏈、POS、DPOS、分片、閃電網絡等都是這樣的做法。當然,提升效率的同時,同樣要加強安全性。

安全性是區塊鏈技術應用的保障。

在區塊鏈技術創新中,安全性往往被忽略。但是,區塊鏈涉及數字貨幣和數字資產,安全性其實是更為重要的。360公司給EOS上過一課,任何漏洞都可能造成不可挽回的損失。

安全性是每一個區塊鏈系統都要面對的問題,不管是去中心化的比特幣,還是多中心化的EOS和其他區塊鏈系統。安全性涉及網絡安全、數據安全、計算節點安全、合約安全、錢包安全、隱私保護等多個方面,需要採用立體化的防禦手段來加固安全措施。

總之,公平、效率和安全,三者最大程度的均衡,就是一個通用型區塊鏈系統的技術創新的主要方向。


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