LOT:區塊鏈的平衡安全性、去中心化和可伸縮性_PlotX

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2017年比特幣的區塊大小接近1MB，這是比特幣的一次巨大飛躍。然而，比特幣鏈仍然只允許每秒處理7個交易，遠遠供應不上需求。在當今這個依賴即時滿足的世界里，這個問題變得更加嚴峻。

盡管區塊鏈技術有著前景廣闊的影響，尤其是在金融和銀行業，但正如以太坊(ETH)聯合創始人維塔利克·布特林(VitalikButerin)所言，可擴展性三難困境是真實存在的。更準確地說，這意味著可伸縮性、安全性和去中心化這三個屬性中只有兩個可以同時實現;對其中任何一個方面的改進都會對另外兩個方面的至少一個產生負面影響。

A股開盤：深證區塊鏈50指數漲0.85%:A股開盤，上證綜指漲0.67%，深證成指漲0.98%，創業板指漲1.29%。深證區塊鏈50指數漲0.85%。[2020/8/3]

公共區塊鏈的可擴展性對于整個行業來說至關重要。因此，全世界的區塊鏈社區和組織都在盡力創建可擴展的解決方案來支持大量的節點。許多開源區塊鏈項目都在處理這個問題。據報道，2016年GitHub上被創建了超過2.6萬個開源區塊鏈項目。然而，2017年這些項目中只有8%得到了積極維護。

從第0層到第一層到第二層

區塊鏈體系結構由三層組成——底層(第0層)、鏈上(第1層)和鏈外(第2層);所有這些協議都是基于OSI(開放系統互連)模型結構，從基礎協議到高級協議。

聲音 | 賽迪區塊鏈研究院院長：區塊鏈帶來了數據庫結構的創新:12月24日，新華網主辦的2019第六屆金融企業社會責任論壇在北京舉辦。賽迪區塊鏈研究院院長劉權在發言中表示，區塊鏈還帶來了數據庫結構的創新。傳統的數據庫結構是樹狀，而區塊鏈是鏈狀，可實現數據全生命周期管理可追溯。劉權說，“區塊鏈建立了非常復雜的關系網絡，再加上數據庫，這就是一個完整的區塊鏈。關系網絡能夠實現兩個節點之間的數據互通，而數據庫則圍繞數據對象，記錄其整個生命周期。”

劉權表示，區塊鏈具有去中心化、高度透明、可靠數據庫等特點。區塊鏈技術的價值體現在為信息防偽與數據追蹤提供了革新手段，有效解決目前信息化應用突出的信息保護和授權訪問問題，有助于實現用戶對數據的控制權等多個方面的難題。（新華網）[2019/12/24]

第0層可以看作是區塊鏈技術的物理部分。然而，當涉及到更抽象的概念時，主要關注的是第1層，它涉及網絡、數據和激勵部分。第2層與智能合約和應用程序有關——可擴展性正式第2層所面臨的。

動態 | 天夏科技積極籌備申請區塊鏈相關軟著及專利:天夏智慧在官網上表示，天夏科技區塊鏈戰略研發團隊目前正全力打造基于區塊鏈的應用平臺，支撐數據安全、數據追溯、數據認證以及低成本可靠交易等智慧城市場景。同時，天夏科技正積極籌備申請區塊鏈政務服務系統、區塊鏈食品溯源系統以及區塊鏈資產管理系統等相關軟著及專利。[2019/11/4]

可擴展性解決方案——狀態通道和側鏈

找到一種可以讓可擴展性與安全、去中心化并行以緩解交易擁擠的技術是困難的。然而，這并不是不可能的。到目前為止，區塊鏈已經存在可能的解決方案，它們各自具有不同的應用程序:狀態通道和側鏈，而且兩者都需要解決與可擴展性相關的問題。

動態 | SGInnovate投資新加坡區塊鏈和醫療保健分析創業公司MediLOT Technologies:7月17日消息，新加坡政府所有的深度技術開發公司SGInnovate已投資新加坡區塊鏈和醫療保健分析初創公司MediLOT Technologies，作為其開發基于研究的深度科技初創公司戰略的一部分，但并未披露投資金額。該初創公司在一份聲明中表示，其醫療數據平臺MediLOT基于區塊鏈、人工智能和數據庫管理系統技術，面向患者、醫療服務提供商、研究人員和商業公司。SGInnovate風險投資負責人Tong Hsien Hui表示：“MediLOT已經組建了一支偉大的團隊，其愿景是建立一個可互操作的分散式平臺，所有醫療保健提供商都可以使用該平臺從醫療保健記錄中獲取更多價值，為患者提供更好的醫療服務等等”。[2018/7/17]

狀態通道在本地區塊鏈之外帶來了一個臨時的鏈外點對點交易路線。一旦交易在雙方之間完成或達到其到期日期，或者任何一方將數據(初始和最終事務)同步到主鏈，結果將被記錄回主區塊鏈。通過這種方式，區塊確認的過程加快了，用戶的隱私得到了很好的保護。

然而，為了避免欺騙的風險，雙方必須同時在線，這給這種特殊的擴展性解決方案帶來了不便。雖然狀態通道具有很強的隱私屬性，但從長遠來看，對所有參與者100%可用性的需求可能會被認為是一個缺點。

閃電網絡

閃電網絡是一個基于狀態通道的應用，是比特幣區塊鏈挑戰可擴展性的一種可能的解決方案。它負責從以前的層卸載和外包部分處理工作，這意味著并非所有事務都必須在本機區塊鏈上發生。礦工只需要打包并上傳閃電鏈中記錄的初始和最終交易。通過設置一個交易外鏈渠道，該解決方案意味著每秒處理多達5萬筆交易，這是比特幣區塊鏈社區最重要的功能。

閃電網絡的核心在于在交易通道打開之前創建一種加密貨幣預存。作為違約補救交易，雙方須將一定數額的硬幣轉移到定金中。但是，只有小額款項可以通過這個渠道及時轉移。交易金額越大，違約救濟交易的保證金金額越高。更重要的交易可能意味著重大損失，如果一方或雙方沒有連接到互聯網，或付款被發送到錯誤的帳戶。此外，閃電網絡的外鏈操作犧牲了與去中心化系統相關的部分安全性。

側鏈

側鏈作為一種跨鏈解決方案，本地區塊鏈(鏈a)的資產首先轉移到側鏈(鏈B)進行交易。一旦交易完成，資產將被轉移回主鏈。從而減輕了主鏈的工作量，提高了主鏈的效率，從而提高了交易速度。

但是，由于主鏈無法驗證側鏈上的所有區塊，只能通過其算法來確認和驗證交易，用戶交易的安全性難以保證——這是一個安全漏洞，可能會導致重大的經濟損失。側鏈中缺乏監管可能將打開一個缺口，危及到側鏈的區塊，并導致被攻擊。

三難困境主要來自于區塊鏈設計中不同組件的交互。比特幣開發者一直在探索第二層解決方案，比如閃電網絡，它能允許一些交易在鏈外發生；而以太坊的開發者更傾向于分片。

隨著越來越多的機構看到了這種平衡行為的動力，看到公共區塊鏈在安全、去中心化和可擴展并行的希望變得更加強大。

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