目前在区块链链的学术及技术界中,存在着所有无法避免的问题,那就是区块链链界的“三元悖论(不可能三角)”。
就以比特币而言,通过全球的转换器来进行存储和下载数据,采取反覆验证帐本的机制,保障了一定的安全性及中立性,但相对地,PoW一致算法缺乏效率,且算出一个合规例的帐簿页面上的耗费过多的电力与算力,并在日交易量大幅增加后,开始浮现出了交易速度不足的情况。
不过要记住的是:公链的诞生正是为了能够除以屏障,并与安全地运行与管理,因此去中心与安全会是首要条件。
因此要如何在可以维持中立且安全的情况下,增强扩展性来支持扩展规模的应用场景?这一点便成为了不可解的难题,三者中是否只能满足两角?第一步,我们需要先厘清不可能三角的定义。
(图片为Jane Kao制作)
一起来看看,在Github上共享常见问题解答中为不可能三角的定义:
三难困境声称区块链系统最多只能具有以下三个属性中的两个:
+分散化(定义为在每个参与者只能访问O(c)资源(即普通笔记本电脑或小型VPS)的情况下运行的系统)
+可伸缩性(定义为能够处理O(n)> O(c)交易)
+安全性(定义为对具有O(n)个资源的攻击者而言是安全的)
- 去中心化(Decentralization):每个参与方只需要付出有限的资源(一台笔电或VPS虚拟伺服器),就可以运行系统中的一个路由器。
- 可扩展性(Scalability):能够处理的事务量(交易数量)应在路由器增加后,也相对提升。
- 安全性(Security):预测即使攻击者拥有部分的资源,依旧具有抵抗能力。
最初说明了在不可能三角中,由于它们并不能同时被满足,最多只能择其二。但须注意的是,三角中的内容定义是有预定条件的(如以上),但不可能三角被外界拿来讨论的时候,却被延伸到无限制的状况下。
最常看到的就是比特币被拿来与VISA做比较,效能方面看来,比特币一秒只能处理七笔交易的情况下,和VISA的一秒四千笔标注就足以相当不足;而,不需要考虑去中心化的VISA,当然可以轻易达到高效能。比较并非针对三者的基础出发。
所以我们必须进一步思考的是,公链真的无法三全其美吗?
以现况看来,许多公链都试图在性能方面加强,像是最耳熟能详的侧链开发,闪电网络,分片技术等等,都是针对优化扩展性的调整,某种程度的牺牲了去中心化跟安全性来追求效能,本质上都是在分流引导,而不是直指核心的解法。失。
若要达到公链在生态中最大的效益,其技术团队应该将目标放在:如何在不牺牲某些角的原则下,合理的分配并有效解决,构筑出一个三者间平衡的中心点?
“随机数筛选例程,更加去中心; POP技术协议,维持扩展度;拜占庭机制出块,保障安全性。”
首先我们就来剖析一下这一话,从最迫切需要改善的扩展性来看,在我介绍共识系统一文中,指出了DPoS机制所票选出来的重要(超级),提高了很多效能,减少全体竞争的浪费,让有能力的节点即时地来记录验算,但这样的机制,却衍生出了是否有偏向中心化的疑惑,而DEXON使用的是POP:参与证明技术,近似DPoS,可以将其视为更去中心化,能够让更多人参与的DPoS,使用公平的随机抽签函数去挑选出块中断。
接下来要讨论的是,如何能同时维持性能,并顾及中立的角度呢?DEXON特别设计了一个随机选择出块计数器的方式,首先必须在区块链上登记公钥,并且存储足够数量的DXN ,,能够被视为一个替代之上,符合以上资格方有机会被挑选到,透过抽签函数每小时随机筛选来负责出块,而DEXON可以允许多个个出块并行同时运作,确保了潜力不会集中在某几个特定的议员上。
其被挑选出来进行任务的例程们,还需要参与拜占庭协议,才决定出真正可以出块的例程成员,层层把关及权力分散的作用下,有效抵御御外来不明系统或异常故障的可能,安全性不言而喻(和DEXON的拜占庭协议有即时反应的特性,不被时间限制,除非当下网络延迟,否则是不需要等待的时间)。看到这,也许你不难发现,DEXON的公链在不可能三角中取得了平衡和稳定的发展,并且每一道机制更是环环相扣着,减少了顾此失彼的疑虑,跃进了值得关注的公链名单中。
最后协助总结DEXON在不可能三角中的重点
可扩展性:单个分片10K + TPS,网络延迟小于2秒;去中心化:允许双重个同时同时运作;安全性:拜占庭容错特性,防止双花,DDoS攻击
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