區塊鏈如何提升每秒交易處理量?

自誕生以來,區塊鏈的落地應用經歷了一段漸進的發展過程。從第一個落地應用比特幣,到如今區塊鏈廣泛與產業開始結合,區塊鏈技術始終在發展成熟之中,不斷地克服技術難關。目前,區塊鏈技術的應用仍以聯盟鏈為主,顯然還有很大的技術完善空間。

目前,阻礙區塊鏈技術進一步大規模落地應用的瓶頸中,每秒交易處理量(Transaction Per Second, TPS)是其中最為重要的難關之一。由於區塊鏈網絡的TPS遠低於傳統互聯網網絡的TPS,導致區塊鏈網絡很難負擔對TPS要求高的相關業務。因此,如何提升區塊鏈網絡的TPS,也成為了區塊鏈技術研發的一個重點方向。

那麼,關於這一點,目前有哪些解決方案呢?


區塊鏈如何提升每秒交易處理量?


(1)共識機制

眾所周知,共識機制是一個區塊鏈網絡的核心機制之一,很大程度上,共識機制決定了某個區塊鏈網絡的特性和性能。以POW為例,比特幣由於採用了POW共識機制,為了防止過快的區塊生成頻率造成頻繁分叉,導致其TPS低下。

為了提升系統TPS,各種其他類型的共識機制試圖通過犧牲部分去中心化特質來讓區塊鏈網絡變得更快。例如POS中,各參與方以自身持有的股權為依據,取得記賬權,這就使得大股東佔據優勢,呈現出了一定的中心化特徵。當然,為了抑制中心化傾向,研究者們又提出了各種手段,諸如添加幣齡概念,或是使用投票選舉結構代替的DPOS機制等等。

不得不說,目前的共識機制都有著不同的缺點,對於區塊鏈網絡TPS的提升作用有著較為明顯的限制。當然,共識機制是區塊鏈技術的核心重點,我們也期待共識機制方面取得重大突破。

(2)鏈上擴容

鏈上擴容的基本原理就是增加每個區塊所容納的交易數,從而提升TPS。這種方法主要分為兩類,一類是提升區塊大小,例如從比特幣分叉出的比特幣現金,就將區塊的最大大小調整到了比特幣的8倍,從而提升了TPS。當然,區塊大小也不能無限制提升,否則會增大分叉的可能性,影響系統安全,因此這一方法對於TPS的提升也是有限制的。

另一類則是降低區塊所包含的交易的大小,這種方法以“隔離鑑證”為代表,通過將交易發起者的簽名信息從交易中取出,置於專門的見證字段中,縮減了交易大小。但是由於交易的基礎信息不可能無限壓縮,這類方法對於TPS的提升也是非常有限的。

(3)支付通道

該類方案將資產流動放在鏈外,僅將區塊鏈作為最終的清結算工具。也就是說,交易在鏈外發生,其中的部分犧牲了區塊鏈透明可追溯的特性。這種方案的典型代表是閃電網絡,一種比特幣支付解決方案。在過去的一年內,閃電網絡的發展較為迅速,各種指標都實現了數倍的增長,但是同時也伴隨著各種爭議,例如安全性、隱私性等等。

閃電網絡是否能成為主流呢?一方面,閃電網絡可以將TPS提升到與支付寶等傳統互聯網產品同級甚至更高;另一方面,資產流動在鏈外進行,沒有記錄,又使得閃電網絡的應用場景大大縮小。如果閃電網絡發展順利,可以在部分對真實性和追溯要求不高的場景裡得到成熟應用,但是該類方案仍無法在更多的場景內解決問題。

(4)分片

分片指的是將區塊鏈系統拆分為多條子鏈,成為多個分片,各個分片之間獨立處理自身內部交易。這種方式相當於交易處理並行化,從而實現了TPS的提升。目前,這種方式屬於處於早期發展階段,面臨諸多問題,例如跨片交易、安全性、成本控制等等;但是,分片方式也是一種非常值得期待的方式,可能會成為解決區塊鏈TPS問題的一個重點方向。

區塊鏈如何提升每秒交易處理量?

關於蜂巢裡平臺(Fortune Link)

「蜂巢裡」是由信基集團、中國酒店用品協會、行業龍頭企業及產業資本聯合成立的廣東信基蜂巢科技有限責任公司旗下自主研發的金融科技平臺,打造集供應鏈系統管理、供應鏈金融、外貿綜合服務、品牌建設等服務為一體的產業生態圈;推動互聯網、資本與產業的深度融合,提升產業資源集中度和整體盈利水平,加快酒店用品行業提質增效、轉型升級。


分享到:


相關文章: