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这是区块链的第一部白话小说1354原始时期

作者五火球教主

区块链白话片

在本文中,我们将讨论Rollup、切片、分层、工作历史证明、DAG和其他流行的“新扩容手段”。

01

Rollup与等离子体

Rollup可以说是目前eth最重要的扩容手段。可以说,Rollup的成功直接决定了eth的可持续发展。换句话说,如果Rollup失败了,ETH就不会成功。

如果我们能够区分侧链和第2层,则可以将其视为对产能扩张的基本理解。能否区分等离子、Rollup和Validium,可以看作是扩容的高级试题。

一切如下图所示,如果你理解了这张图片,你就会完全理解等离子、Rollup和Validium之间的区别


简言之,区别如下:

1.一切都是从等离子开始的

Plasma是VGod提出的最早的扩容方案,也是本图中最高的TPS方案。

首先,你可以把plasma看作是一个侧链,但它完全独立于侧链运行,只有一个结果提交给eth。Plasma将通过主链合同在ETH主链上“公平”。链下进行了数百或数千笔交易,最后链上可能只有几十个字节,您可以理解plasma=eth侧链操作+eth主链正义。

如果有人在离开plasma链时发现其传输数据错误或被篡改,该怎么办?提交挑战!因此,将有一个过程来证明需求(类似于法庭审判+判决),这就是plasma的质疑期或资金提取时间约为7-14天的原因(是的,非常长,非常反人类…)。

Plasma有两个主要特点:(1)默认或乐观地认为“正义”每次都是正确的;(2)“原始数据”存储在链下。

二、Rollup的攻击

对于等离子体的改进,ZKRollup一开始就出现了,但是最接近等离子体的是优化Rollup(简称),所以我们先来谈谈或。

或者可以大致理解为plasma+“原始数据存储在ETH主链上”,因此比plasma更安全。毕竟,如果节点破坏或篡改了原始数据该怎么办?

当然,如果原始数据放在链上,开销将大于链下的开销,因此or的TPS不能比plasma运行得更好。

ZKRollup可以理解为plasma+“原始数据”存储在eth主链上“+通过zkp(零知识证明)自动证明每条主链的哈希有效,因此没有挑战和挑战周期。

但是,必须链接原始数据,并且每次都必须进行零知识证明。开销特别大,因此ZK的TPS是最差的。

所以有一个相对的妥协,就是Validium等离子+每一次主链的哈希都通过zkp(零知识证明)证明了其有效性。与plasma一样,原始数据也会从链中删除,以牺牲部分安全性换取性能的显著提高。

当你回顾上面的对比图表时,你应该有一个框架。

虽然plasma具有最好的性能,但由于数据链路下的安全性以及缺乏zkp零知识证明,它已被放弃。另外三种方法各有优缺点。在未来12-24个月内,这也将是eth对Rollup系列的分拆,或者说是分拆时代。目前还不知道谁将参加这次会议。我们只能依靠市场和时间来给我们答案。

02

分层和切片


让我们先谈谈分层。如果一条链天生具有第二层,那么“不可能的三角形”不是一个问题吗?

Nervos就是这样做的。看来这是市场上唯一一家这样做的公司。Nervos在许多了解技术的玩家中非常受欢迎,甚至被评为“这就是eth应该是什么样子”,但这并不令人惊讶。毕竟,首席架构师Jan是eth最早的核心团队,堪称“中国最了解以太坊的人”。

Nervos最大的特点是层次感。第一层负责达成共识,确保整个网络的安全;第2层作为应用程序链解决方案确保每个场景的性能实现,并通过协议锚定到layer1,这样layer1的安全性可以转移到layer2,这有点像以太坊的Rollup。

然而,Nervos实际上有两点很容易被许多人忽视。它可能与TPS没有那么直接的关系,但作为底层架构,它非常值得一提。

1.第1层为POW+utxo。这在新的公共连锁店中是罕见的。关于POW和POS的争论太多了,所以我将跳过它。然而,战俘总是拥有战俘的优势。至少初始令牌分发是一个更公平的过程。未来,还可能保留转换pos的可能性。届时,可能会采用eth“跟进”策略。eth踩下的坑可以吸收经验并尽可能避免

2.Nervos独特的细胞模型。CKB经济模型的核心目标不是计算,而是国家——CKB代表着对全球链条国家的占领。这是eth逐渐暴露出来的一个问题,即区块链的国家爆炸。简言之,包括eth在内的大部分链都处于“一次性支付、永久存储”的模式,这很容易导致后期公地悲剧,导致所有节点数据的膨胀和状态爆炸。

以太坊已经开始关注这个问题,但到目前为止,还没有最终解决国家爆炸的办法。在Nervos方面,潜在的机制直接解决了这个问题。

此外,让我们讨论切片,这也是0的最终解决方案。

附近,Elrond和和声都在做切片。波卡的平行链也可以被视为切片的一种极端形式。

分段很容易理解。如果你把节点想象成你去超市买东西的收银员,那么只有一个收银员肯定会引起长队。如果两个出纳员的长度只有原来的一半,而且有四个甚至八个出纳员,估计你不必排队。

一个人的工作是由多个人完成的,以提高效率,这就是碎片化。然而,说起来容易做起来难,否则eth20不会扔这么长时间。目前甚至暂时放弃切片,专攻Rollup,;波卡已经工作了4年,平行链即将上线。Near的细分尚未完全形成,harmony的细分正在分阶段上线

本质上,分片是一种异步处理机制。目前,大多数碎片需要一个可信的中介来协调处理,eth20是一个信标链,波卡是一个中继链,Elrond是一个元数据链。唯一不需要中介的东西是near,这就是为什么near被称为“最强片段”。

然而,无论它是否真的是最强的,我们仍然要等到它完全完成。我们互相PK对方的技术和经验。此外,预计该时间点将在2-3年后。

对于layer1中的不可能三角形,切片技术也是最平衡或最具成本效益的容量扩展方法,牺牲一小部分安全性来换取性能的极大提高其中,随机性(选择验证器和向分区添加新节点的随机性)是最高优先级。有兴趣的朋友可自行查阅相关资料。

分片是一种在任何情况下都无法绕过的容量扩展方案。分片技术将在未来两年内占据越来越多的注意力。

03

“非主流”扩容计划


许多其他连锁店使用独特的技术来扩大区块链的产能。让我们简要介绍三个最具代表性的:

1.Solana:Solana最初创造了一种历史证明技术,它不使用切片或分层2。这是“硬”的第1层。目前数据不错,至少可以算是目前“最快的区块链”。

Solana的poh是一个抽象的东西。它的核心是整个链条都有一个全球可用的时钟(例如,在互联网时代之前,许多人会在7点整观看新闻广播)。使用全局一致的时钟,状态更新可以在不到1秒的时间内异步执行,这比比特币每10分钟更新一次块(确认时间戳)的方式快得多。

除了Solana的速度快之外,人们批评的最大问题是与EVM的不兼容,最受欢迎的是扩容的可预测性,或者确定性(相对而言,你不知道eth2.0何时会完成。Rollup会赢得ZK还是Validium…)

2.Flow:这个想法很有趣。NicholasTse的容量扩展在第1层通过多角色架构解决。坦率地说,在节点中引入了管道的概念。在当前的公共链中,多个节点将网络打包在一起并一起生成块。每个节点的职责是相同的。他们在做重复性工作(假设没有碎片)

Flow把这项工作分为四个部分:收集、协商一致、执行和核查。每个节点执行不同的任务。以前一部分中的收银机为例,该部分可以看作是增加了收银机的数量。Flow负责几个人,一个收钱,一个输入,一个换钱,客人排队时一个一个询问,提前记录客人的积分,以加快收银速度。

3.Dag流:Avax、fantom和conflux是DAG(有向无环图)类型。

Dag不是严格意义上的共识机制,而是一种数据结构。因此,采用DAG的项目甚至不能完全称为“NicholasTse”(因为NicholasTse这个词本身也是一个数据结构)。

最早也是最著名的DAG有三节车厢,即iota、nano和byteball,但它们基本上不支持智能合约。在这个智能合约时代,它们被淘汰了。因此,目前的新三驾马车已成为支持智能合约的avax、fantom和conflux。

18年来,达格被许多人誉为“第三代区块链”。然而,尽管其异步通信处理方法可以显著提高吞吐量,但其安全性和稳定性一直是一个问题。

至少它还没有经历足够的时间考验,但作为区块链的补充,我们可以在将来关注它。毕竟,目前的扩建计划仍处于战国时期。最后的获胜者仍然不得而知。我们不能因为多关注几个不同的发展方向而赔钱。

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