现今，我们使用各种服务，从电力、水和天然气等基本公用设施到流媒体解决方案和社交媒体平台。

根据严重性和所涉及的服务，网络中断的后果可能从轻微（通常有点困扰）的问题到灾难性的危机不等。

2018年MasterCard和Visa发生了数小时的当机，使得欧洲地区持卡人无法支付产品和服务的费用，且自2月10日以来，德克萨斯州持续的电力危机已让数百万人生活在黑暗中。

此外，欧盟于去年三月命令Netflix和其他流媒体提供商降低其服务的视频质量，以避免由于自我隔离公民的使用量增加，而导致互联网服务提供商的网络中断。

由于这些原因，网络弹性（意指在面对正常操作的故障和挑战时，提供并保持可接受的服务水平）在过去几年中变得越来越重要。

网络弹性对于比特币也至关重要，自诞生以来，比特币已实现了几乎连续的正常运行时间。

但是，比特币区块链的增强稳定性背后原因是什么？未来，该加密货币网络能否保持相同水平的弹性？

比特币和网络的中断

自2009年1月推出以来，比特币表现出超过99.986％的正常运行时间，这使得该加密货币晋身为全球最稳定的网络。

根据BinaryCanary的研究，其监测了多种行业的1,000个网站，一个网站的平均正常运行时间为99.41％，这意味着每项服务每年的停机时间为52小时。

实际上，尽管共享的网页托管提供商每年平均要面临35个小时的停机时间，但近60％的《财富》500强公司经历了每年网络中断的时间最少为83个小时。

相比之下，在加密货币的生命周期中，比特币在两次实例中仅下跌了14小时47分钟。结果，BTC网络每年面临平均1个小时14分钟的服务中断。

在2010年8月15日，比特币因为程式漏洞首次出现网络问题，这导致一个区块创建了一个近1850亿BTC的交易，且转送到3个不同的地址。

为了解决“价值溢出事件”的问题，开发人员发布了客户端的新版本，其中包含soft fork软分叉升级（与以前的版本兼容的次要更新）。

尽管软分叉消除了错误并取消了交易，但在升级开始之前，比特币网络还是关闭了8个小时27分钟。

比特币网络第二次（也是最后一次）中断是在2013年3月，当时运行不同版本的BTC客户端的矿工在BIP 0050升级期间就区块问题造成了分歧。

结果，发生了小规模的链分裂，这些矿工通过将自己重组为同一客户来解决问题。事故持续了6小时20分钟。

尽管比特币历史上有两个网络问题，但不能将它们视为运行中断，而只是较小的中断且迅速修复。

比特币如何保持其弹性

即使发生了两次小小的中断，比特币网络仍保持了弹性，就稳定性而言，它与亚马逊、谷歌和微软等技术巨头的系统互相竞争。

但是，比特币的网络弹性背后原因是什么？

最大限度地减少停机和内部问题

答案在于区块链解决方案的去中心化架构。

与使用中央服务器操作网络的传统系统不同，比特币的区块链由全球数百万矿工维护。

因此，比特币消除了单点故障的威胁。即使大量节点被骇客攻击或因技术故障而停机，也不会导致中断，因为其余节点将保持网络正常运行。

节点是连接到网络的物理或虚拟设备，负责执行不同的功能（例如，验证交易并将新的区块添加到链中）并充当通信点（所有矿工都是节点）。

根据Bitnodes.io的数据，目前，比特币在全球拥有10,000多个活跃完整节点。有趣的是，BTC还在国际太空站（ISS）上运行一个节点，该节点去年用于授权加密交易，同时以每秒5英里的速度绕地球旋转。

此外，为了避免产生互联网相关的问题，多种技术（例如Blockstream Satellite）允许比特币节点彼此通信而无需连接到网络。

防范外部威胁

网络中的所有矿工都共享相同版本的分布式分类帐，同时实时记录所有更改。

参与者只能在链中添加新区块、验证交易或通过共识进行任何更改，这意味着网络中的每个人都必须达成协议。

因此，恶意方必须接管网络的51％（称为51％攻击）以篡改交易并控制比特币区块链。

但是，由于比特币的哈希值目前为1.55亿TH/s，并且一直在增长，因此骇客进行此类攻击的成本太高。

11个月前，当我们撰写有关该主题的文章时，BTC哈希值为1.11亿TH/s。在当时为了成功进行51％的攻击，骇客必须支付固定的27.1亿美元来购买采矿设备，并支付每周7800万美元的运营成本。

除了51％的攻击外，比特币区块链还具有极强的抵御能力，可抵抗其他网络违规和欺诈计划，包括分散式阻断服务（DDoS）和Sybil攻击以及双花攻击。

当前未针对比特币网络（和大多数区块链系统）准备的唯一攻击类型，是通过量子计算机进行的攻击。

量子计算机可以非常快速地进行计算并解决数学难题。例如，Google的量子计算机需要200秒完成一次的计算，而世界上（目前）功能最强大的超级计算机则需要花上1万年。

因此，量子计算机理论上可以打破比特币和其他数字资产网络用于区块链上的加密交易和其他数据的公共密钥密码学。

但是，尽管Google在2019年10月实现了量子计算方面的重大突破，但该领域的发展仍处于非常早期的阶段。

因此，量子计算要花费数年（甚至数十年）才能发展到这些先进的机器可以打破区块链网络的公钥密码学的程度。

此外，在未来，一旦量子计算的威胁变得越来越严重，比特币和其他加密货币就可以实施后量子加密，从而有效地保护其网络免受量子攻击。

比特币在未来将更具弹性

比特币的去中心化架构和广泛的网络参与使该加密货币的网络在抵御内部问题和外部威胁方面都保持极强的弹性，同时正常运行时间接近99.99％。

我们也不该忘记，开发人员和主要行业参与者不断提高比特币的弹性和安全性。

实际上，麻省理工学院（MIT）于上个月宣布了其“数字货币计划”（Digital Currency Initiative）的启动，以强化BTC网络，加强数字资产的安全性并消除未来的漏洞。

此外，在过去的几个月中，比特币经历了来自各机构的大量需求。因此，企业参与者与散户投资者一起持有大量的比特币。

并且，分配的越好，越有更多的实体将其利益与比特币的生存联系在一起，这最终将包括政府在内，并通过围绕加密货币的有效监管框架来保护其公民。

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