以太坊 2.0、分片、DAG、链下状态通道……概述区块链可扩展性的解决方案

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作者| Rohit Chatterjee

编辑|徐卫龙

产品|区块链_ Camp

事实证明，可扩展性是当今采用区块链技术的最大障碍尽管比特币在安全性和分散性方面无可挑剔，但在可扩展性方面却完全不同(以TPS或每秒交易量衡量)与Visa的1700 TPS相比，比特币的4 TPS实在可怜。以太网广场是支持智能合同和分散应用的市场领导者，平均每天大约有10个TPS交易，最多20个德勤的一份报告指出，对于依赖高性能传统交易处理系统的企业来说，区块链交易速度慢是一个不可避免的严重问题。

2017向世界介绍了区块链及其许多可能性，但以下是一个残酷的提醒:我们在技术上仍有许多不足。2017年12月的“隐猫惨败”敲响了以太网中功率一致性算法的警钟雪上加霜的是，2018年年中的海外上市闹剧再次让人们对邰方的稳定表现产生怀疑。

等灾难迫使区块链开发商认真关注困扰现有区块链网络的可扩展性问题，并对未来区块链项目中可能遇到的此类问题做好充分准备。在超过

年的时间里，BTC的低TPS一直是备受关注的

以太网2.0-救世主

尽管比特币已经成为区块链技术的典型代表，以太网也赢得了“世界上最重要的分散式超级计算机”的美誉世界各地的DApp开发商定期在以太网研讨会上部署新的应用程序。

以太网促进了分散金融的发展，它使用区块链、数字资产和智能合同(而不是传统的金融工具)来提供货币服务。最近，加密DeFi市场的总价值已经超过了10亿美元！

毫无疑问，整个加密世界一直在密切关注着以太网广场开发团队的更新，他们一直在努力实现下一版本的以太网广场。此次升级名为Eth 2.0，预计将实现更高的交易吞吐量、新的安全模式以及向“权利和利益证明”共识机制的转变。

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作为PoW的低能耗替代品，PoS通常被认为更具可扩展性，能够支持更高的吞吐量。

DeFi市场锁定的资产总值甚至达到12亿美元。

区块链中的碎片

。除了转向PoS，Eth 2.0开发人员还集成了碎片化技术，这是一种在集中式数据库中使用的流行技术，在集中式数据库中，整个数据集被分成更小的碎片。

在区块链网络中，碎片化技术用于将事务分割成碎片并在整个网络中分发，因此，每个网络节点不必下载和保存整个区块链状态通过并行化，碎片化技术可以显著提高事务处理速度以太网广场不是第一个实施碎片化技术的区块链项目，Zilliqa是第一个被使用的项目。其他项目，如卡达诺、和谐和埃尔隆德也一直在努力将碎片化技术整合到区块链技术中。不幸的是，Eth 2.0开发团队对发布时间做了几处更改。从2020年1月到2020年第二季度的所谓“内部日期”，Eth 2.0第一阶段的部署日期现已推迟至2020年7月

的不确定性让我们想知道何时能看到Eth 2.0的全貌，但它仍然值得期待。

其他区块链可扩展性解决方案

在碎片化技术变得流行之前，开发人员一直在修改“离线状态通道”的概念状态信道是网络参与者之间的双向通信信道，可以帮助他们在区块链以外进行交易，然后向区块链广播交易的最终状态。

由于所有中间事务都发生在该链下，并且只有最终状态在主区块链上得到验证，因此状态通道的事务时间可以按指数规律减少比特币的闪电网络、以太网的雷电网络和赛勒网络都属于这一领域。

DAG(有向无环图)是寻求可扩展解决方案的区块链开发者的另一个流行概念。在DAG中，每个事务可以链接到多个事务与传统的区块链相比，

在DAG网络中没有事务块个别交易是相互验证的

因此，理论上，交易量越大，DAG验证越快Iota、Nano和COTI是基于DAG技术的加密项目

1的DAG(称为Tangle)将每个事务与其他多个事务关联

最近的进展

上个月(2020年2月)，和谐发布了其主网络，并宣布从ERC-20(以太网)和BEP-2(双元链)令牌到本地ONE(和谐)令牌的令牌交换

虽然从一个普通的区块链到一个当地的区块链的令牌交换非常普遍，但是它的独特之处在于和谐是第一个实现PoS片段区块链的项目。

根据其区块链资源管理器，和谐的块时间是8秒，有4个活动切片

这对于希望实现碎片化的其他PoS项目(如Eth 2.0和Cardano)非常重要。长期以来，PoS共识与细分之间的共生一直被视为一个纯粹的理论概念。

和谐的成功不仅表明它可以在实践中应用，也为以太网实现分段区块链支持PoS铺平了道路，并使区块链的爱好者相信Eth 2.0有望在不久的将来问世。

闪电网络作为比特币区块链之上的超高速支付层，允许用户以低成本快速发送和接收BTC。在过去的几个月里，网络也取得了显著的进步。

2年第四季度，其第二层扩展项目达到10，000个节点2019年12月，其开发团队宣布，它将很快能够使用该网络进行大额比特币支付。

闪电网络的成功有望大大缩短比特币的确认时间，使其更容易被普通企业所接受。

至于DAG，COTI已经启动了令牌发放协议MultiDAG，并将其集成到主网络节点中

多DAG是第一个基于DAG的协议，允许在基于DAG的基础架构上颁发令牌

类似于以太网广场。COTI多标签生态系统是一个通用的去集中化平台，可以处理代币和智能合同，并使用本地代币支付所有费用和抵押贷款。但是，与以太网广场不同，多标签由许可实体组成，每个多标签实例的所有者可以根据自己的需要设置自己的规则。

目前有许多区块链可扩展性项目，但很少有项目能真正实现其目标

光明的未来

自2017年以来，我们一直在思考“更快的区块链事务处理速度将导致更高的采用率和更多的实际使用案例”DeFi已经发展成为区块链的一个重要部分

更大的可扩展性应该会导致更多的DeFi用例，包括更快的汇款和跨境支付等。

供应链和物流行业也将受益于区块链技术的进步。同时，随着时间的推移，身份管理将更多地应用于区块链技术。更具可扩展性的

解决方案将有助于我们在日常生产线中进一步整合区块链。此外，这只是应用区块链技术的无数可能性之一。

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