2017年12月，基于以太坊区块链构建的在线游戏CryptoKitties迅速流行开来，并导致以太坊区块链网络出现严重拥堵。总体上，这将重点重新放在了区块链的可扩展性上，尤其是在以太坊DApps（分布式应用程序）上。业界观察家和区块链爱好者想知道，如果在线游戏能够使网络如此明显地拥塞，那么区块链网络将如何应对数以百万计的实时商务应用程序？那么如何缩放以太坊dapp？

一般而言，大多数区块链网络（包括以太坊区块链）都面临可扩展性，交易延迟和高交易费用的问题。以太坊DApps建立在以太坊区块链协议之上，并且网络使用``工作量证明''（POW）共识算法，要求大多数参与节点进行交易验证，从而导致可扩展性问题。区块大小的限制和竞争激烈的POW挖掘导致交易在下一个区块中的延迟纳入，用户需要向矿工支付越来越多的费用，才能将交易包含在下一个区块中。包括以太坊开发人员在内的区块链开发人员社区正在尝试几种解决方案来解决这些问题。

DAppChain作为以太坊DApp的扩展解决方案：

以太坊开发人员正在探索用于扩展以太坊DApp的几种解决方案中，一个突出的解决方案是DApp的侧链，通常也称为``DAppChains''。该概念使用了一个基本前提，即并非所有以太坊DApp都需要相同级别的安全性，例如，用于传输数千个以太（ETH）的DApp将需要具有POW共识算法提供的完全去中心化区块链的完整安全性功能，但DApp用于微博不会吸引黑客，因此可以降低安全性。

可以将需要较少分散式安全性的DApp移至“侧链”，该侧链可以具有自己的自定义规则集，并且这些侧链可用于减轻主链的计算负担。亚当·巴克（Adam Back）和团队在2014年发表了一篇论文，题为“利用钉住的侧链实现区块链创新”，该论文首先阐述了侧链的概念。它描述了一种称为“双向钉住侧链”的机制，在该机制下，用户可以证明自己已锁定了先前由她持有的一些加密代币，并且可以将其他一些代币移入侧链。

侧链无法无限地提高可伸缩性，因为该概念就像增加块大小，从而在单个块中包含更多事务。这暂时提高了规模，但它不是自动化的可伸缩性解决方案。但是，侧链允许以太坊开发人员进行更多的实验。例如，侧链可以定义自己的规则，针对要求非常高的速度的DApp优化，而要求非常高的安全性的DApp仍将使用主链的完全分散式安全性。

在其特定侧链（也称为“ DAppChain”）上运行的DApp可以交易安全性和分散性，以提高吞吐量。例如，DAppChain可以选择在侧链中实施“委托权益证明”（DPoS）共识算法，其中特定节点负责交易验证。这些节点将其加密令牌用于交易验证，被称为“ stakers”。节点投入的令牌越多，其投入的持续时间越长，选择该节点进行交易验证的可能性就越高。由于不使用POW算法并且事务验证过程中未涉及所有节点，因此在DAppChain中提高了可伸缩性和事务处理速度。

DApp的开发人员需要对DApp进行威胁建模，并为其DAppChain选择自定义规则集或共识算法。攻击者尝试破解具有低经济价值的运行DApp的侧链的可能性较小，因此，提供高事务吞吐量的宽松安全模型可能是合适的。但是，如果恶意节点在DAppChain中收集了太多的计算能力并开始对其进行控制，则社区始终可以选择硬分叉。如果恶意节点提出的更改未获得社区的共识，则社区可以在争议发生之前掌握侧链的状态并继续对此进行研究。

Loom Network正在构建一个软件开发工具包（SDK），开发人员可以使用它来构建其DAppChain，它将使用以太坊作为基础层。使用Loom SDK构建的DAppChains将使用等离子技术，允许从以太坊来回转移资产。Plasma是一种可扩展的基础架构，它可以消除以太坊根网络的拥塞。它像以太坊一样处理智能合约，但是仅将完成的交易广播到以太坊公共区块链。它节省了大量的处理能力，并提高了交易速度，从而使DApp受益。

正在考虑扩展以太坊DApp的其他解决方案：

以太坊开发者社区也在研究其他解决方案以扩展以太坊DApp，例如：

（1）'Raiden Network'就像比特币的Lightning Network一样，为基于以太坊ERC20标准的加密代币提供了链下传输网络。它目前正在开发中，将使用支付通道技术，该技术可实现链上令牌的脱链转移。交易将是安全，快速和便宜的。

（2）以太坊的长期发展路线图设想了使用权益证明（PoS）算法的转变，这也将使分片的实现成为可能。它最初是数据库管理概念，其中分片是指将数据库划分为多个服务器实例，从而提高性能。对于区块链，这意味着区块链的水平部分将存储在单独的节点组中，而不是所有节点都维护区块链的整个交易历史。这提高了可伸缩性，但是，由于没有节点维护整个分布式数据库，因此涉及事务验证中所有节点的POW共识算法无法正常工作，因此需要使用PoS算法。

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