區塊鏈-向高性能進發

昨天開了三個小時的車，終於回到家，坐在門口的飯店裡，吃著西紅柿蓋飯。隔壁桌几個年輕人在討論戀愛問題，其中一個男孩還沒有對象，其他人再給他出主意，比如如何為女朋友選購禮物？如何投其所好？其中一個胖女孩問他喜歡什麼樣的女生，是胸大的嗎？

如此情景，竟然與下午在望京SOHO彷彿兩個世界，一個在網易星球，一個在人間。

這次是技術者開發沙龍第六期，ZILLIQA、井通和Asch三個公司的技術總監做分享，而主題只有一個，就是區塊鏈的性能解決方案。

Zlliqa是分片技術的典型代表，Asch主要應用側鏈技術，而井通採用了分層結構。

作為三個公鏈的代表，如何在今年突圍，能夠成為一個成功的3.0，可擴展高吞吐性成為重要的指標。這一點EOS首當其衝，號稱TPS能夠達到百萬級。主持人關於這一點也分別問了三位老總，井通的楊總認為，目前能夠達到幾千這個數量級還是比較靠譜的，其他說法就不好直接批評友商了，其他兩位老總也比較認可這個數量級。

但是，區塊鏈一定需要這麼高的性能嗎？其實是我們的期望越來越高，這個行業也因此對各條公鏈提出了更高的要求。而性能是由場景決定的，有些場景需要高並發，需要匹配高性能；而有些場景，並不需要這麼高的並發，因此也就不需要這麼高的性能。目前，系統的瓶頸還在於CPU、內存、帶寬、存儲等多方面。

楊總對於區塊鏈性能的分析更加深刻，他認為目前在性能方面面臨五個困境。包括中心化與去中心化的困境，可信環境與非可信環境的困境，鏈上性能與鏈下性能的困境，全局性能與局部性能的困境，結構化方案與優化方案的困境。

在性能優化的方向上包括：多鏈優化方案，中心化優化方案，局部化優化方案，結構化優化方案和其他優化方案。

在多鏈優化方面學習幾個重要概念。

側鏈（SideChains）：

從嚴格上來說，其本身並不是區塊鏈，可以理解為區塊鏈的一種擴展協議。早期「側鏈」是為了解決比特幣區塊鏈技術的限制問題，先鎖定主鏈上的資產，然後將鎖定的那部分資產在側鏈上做參數修改。例如修改10分鐘記一次賬、區塊大小1M限制等，賦予側鏈上自己的交易定義。當前閃電網路就是基於側鏈技術做了些擴展，達到快速轉賬和交易的目的。

側鏈的特性：

1. 側鏈是一種擴展協議，為了解決主鏈（如比特幣區塊鏈）技術的限制問題；

2. 一般先鎖定主鏈上的資產，然後將鎖定的那部分資產在側鏈上做參數修改；

3. 用以實現低手續費、高轉賬速度等目的。

分片（Sharing）：

它其實是一種傳統資料庫的技術，將大型資料庫分成更小、更快、更容易管理的部分，這些部分叫做數據碎片 ，不過應用到區塊鏈當中會相當複雜。

以以太坊為例，它的分片簡單來說就是將區塊鏈網路劃分成若干能夠處理交易的較小組件式網路，以實現每秒處理數千筆交易的支付系統。

它和側鏈有些很像。如果說側鏈是通過「外部嫁接」到主鏈，那分片就是將主鏈進行「內部分割」，顯然後者的實現難度要比前者複雜的多！但基本可以確定的是，即使是分片，也會為效率犧牲一定程度的「去中心化」。順帶一提，EOS也有分片，叫Region。

DAG：

DAG 是有向無環圖（Directed Acyclic Graph）的縮寫，這是一種有頂點和邊的圖結構。它可以保證從一個頂點沿著若干邊前進（有向），但永遠不能回到原點（無環）。

在IOTA這個項目中，提到的Tangle（纏結）就屬於DAG的一種數據結構，真正意義上講，IOTA已不屬於「區塊鏈」，你可以理解為如果比特幣、以太坊使用的是底層數據結構是BlockChain，而IOTA的底層數據結構則是DAG，但它依然屬於「去中心化」的範疇。

在 IOTA 里發起一筆交易的流程如下：

你需要先找到網路里的兩筆交易，驗證它們的合法性，然後做微量的POW計算，把自己的交易與它們綁定，再廣播到網路。你的交易會被後來的交易以相同的方式驗證。

如果驗證你交易的其他交易越多，則你的交易的確定性越高。當達到一個臨界值時，就認為這個交易被確定了，這和比特幣6個區塊確定交易狀態的思想一致。簡單來說，IOTA是把算力作為交易的一部分。只要你想加入這個網路，那必須先成為Mini版礦工，做出微量的POW貢獻，也因此它是去中心化的。

DAG的優勢可以做到高並發，理論上是無限多的並發，意味著它可以大幅提升交易速度。

其他還會有樹形鏈，非同步處理，微服務等性能擴展方式，就不一一介紹了。

對於不是技術出身的我，深入理解起來，確實還有一定的難度，但也感覺不是特別高深。其實，區塊鏈本身並不是什麼最新的技術，它不過是過去一些不同學科技術的組合。正因為不是那種特別晦澀難懂的玄學，才有可能進行大面積推廣，區塊鏈的未來才可期。

歡迎關註：區塊鏈多元宇宙

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