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并不能解决一切:区块链的性能局限性

现在无论在媒体上,还是朋友圈,或者你所关注的公众人物口中,对于区块链的话题都不会少。人人关注谈论区块链的今天,多数人对于区块链潜在的问题很少关注,似乎大家最关心的是如何在区块链这一新兴的市场赚更多的钱。在价格高点被套的你,压在你心里的一块石头始终让你焦虑。你担心手里的代币将来一文不值,你害怕熊市至今还会再创新低。对于区块链的未来,任何预期都是未知数。但对区块链技术广泛和深入的学习搞懂任何时候都不晚。

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但为什么很少有人谈到区块链的性能局限性呢?真的不了解还是假装看不见?

“性能”很好理解,比如一辆车的性能怎样一般从多大马力,扭矩,油耗,乘坐空间和储物空间,轮胎等等各个指标来衡量。那么对于区块链网络也有其性能如何的衡量指标。无论比特币系统、以太坊系统还是未来任何区块链项目都能从其信息吞吐量、网络延迟时间、容量和带宽、能耗及商业应用这几个指标来衡量。下面的内容偏技术,不明白的可以查度娘和维基。

吞吐量

比特币网络在信息吞吐量上有一个潜在的问题,那就是目前理论上的最大值也只有7 tps。核心开发者坚持说必要时这个限制的交易速度可以提升。让比特币能够处理更高的吞吐量的方法是让每个区块变得更大,然而这会带来一些别的问题,比如容量及区块链臃肿的问题。

一些其他交易处理网络中可以用于参考的数据有:

VISA(通常2000 tps;峰值10000 tps),

推特(通常5000 tps;峰值15000 tps)和广告网络(大于100000 tps)。

其他区块链系统都对此进行了优化,但是这些都依赖于所处的硬件环境和硬件条件。相对于比特币网络,2011年就已经开发出来的项目Ripple网络的表现要好一些,它目前的极值吞吐量在2000 tps到3000 tps,可以满足基本的商业需求,但距离中心化处理速度上万系统吞吐量的能力还是有很大差距(某付宝一秒能处理12万笔交易)。

实际上在这方面,区块链去中心化的技术特性决定了在吞吐量上很难超越中心化的应用。很多项目白皮书描述的理论数据确实很美好,主网上线能解决的行业痛点也合理,未来发展目标也十分诱人。但能否真正按计划落地实现或者多久能实现都是未知。但区块链所能实现的功能又有中心化的应用所不能实现的,也算是“尺有所短,寸有所长”.

延迟时间

目前,每个比特币交易区块需要10分钟来处理,这意味着至少需要10分钟来确认你的这笔交易。为了足够的安全性,你甚至需要更长的时问——大概一个小时(6次确认)——一些大额交易甚至需要更长的时间,因为这是用来抵御“双花”问题攻击的代价。那么作为参考,VISA最多只需要1秒。对于Ripple来说,每次交易的处理速度是2-5秒,已经可以基本满足实时的交易需求,也与VISA的处理速度相差不多。当然VISA的速度快是对同行转账、同国转账来说的,如果涉及跨国转账,那么中心化银行几天的转账效率就值得诟病了。而区块链不一样,不管是同行、跨行、跨国,速度都一样,这个优势还是不小的.

容量和带宽

比特币区块链目前的大小已经超过了45GB(千兆),仅2015年一年就增加了14 GB。所以现在已经需要很长的时间去下载了((2017年12月小编下载比特币客户端Bitcoin时数据达到大概50GB,整整下载了5天多)。如果吞吐量增加到VISA标准2000 tps那样的数量级,增长就将变成1.42 PB/年或者3.9 GB/天。如果达到了150000 tps,则比特币每年将会增长214 PB。

比特币社区称容量问题为“膨胀”,但这个命题假定我们需要的是一个小规模的区块链,然而要达到能够让主流使用的规模,区块链需要变得很大,目的是更加容易获取访问。这也可能会驱动中心化,因为这需要资源区运行全节点,而全世界只有7000个服务器在真正地运行比特币客户端Bitcoin的全节点,它们是比特币的保护神。是否给予这些运行全节点的个体额外补偿的方案,正在讨论中。

尽管对于现代大数据时代中的很多领域和以TB(太字节)量级作为标准的数据密集技术来说,50GB的数据并不算很多。但是,前者的大部分数据是可以被压缩的,而区块链数据出于安全性和易访问性的考虑是不能用一般方法压缩的。然而这可能是一个机会,去鼓励大家创造一种新的压缩算法,来让区块链既可以容易存储,又能保持其完整性和易访问性.

所以将来的区块链节点不是普通的计算机所能胜任的,而是大存储量、高性通、高带宽才能胜任。要享受去中心化的便利,必会受到某方面的约束。

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能耗

挖矿带来了巨大的能源消耗。一些早期的估计是每天浪费1500万美元,而其他的估计甚至更高。一方面,正是这种浪费使比特币是可信的。 一些理性的机构在这种毫无意义的工作量证明中相互竞争以取得可能的奖励;另一方面,这些消耗的能源除了挖矿外没有任何实际的益处。

当然这些能源的浪费并不是做无用功,正是它保证了区块链世界里的去中心化。区块链的实质是用牺牲资源的方式换取了信用—也算是有所得、有所失。考虑到它创新了一个行业,从面向未来的角度看,所得大于所失。

商业模式

另一个重要的挑战,既是功能性又是技术性的,就是商业模式上的挑战。

第一,一些传统的商业模式并不适用区块链,因为对于点对点的去中心化模型来说,并没有一个收取交易费的中间商(这在传统的商业模式中是存在的)。

第二,在区块链新经济中,仍然有一些有价值的、可以产生收益的产品和服务。比如可以提升现有行业或产品效率的、可以实现资产或资金跨界流动的、有助于市场导入和培训的、用户体验良好的工具或者产品,将会更早地具备实现商用化的能力。

第三,会出现针对区块链服务商提供服务的新商机,如培养消费者使用区块链的习惯、辅助设置使用标准及规则、客户定制服务、智能合约审计等增值服务岗位。此外,红帽模式(采用收费模式搭建开源软件)、软件即服务模式( Software as a Service,SaaS)等现有的模式,也依然有其存在的价值和必要。

个人隐私

理想状态是以区块链的方式,仅通过持有一个指针和一个可能的通道,就让大家将自己的个人记录以去中心化的方式存储。但是,目前来看,要达到这个目标仍有大量的问题需要解决。如果你将所有数据都放在区块链上,而你的私钥被盗或公开,那么你将无处遁形、无可挽回。在目前的加密货币架构中的确可能发生,就像现在大量的个人和企业密码被盗或数据库被黑。

当然,区块链企业也可以采取有效去中心化的方式来满足政府合规性监管,以及紧急制动和人工干预的要求。比如Ripple就有账户冻结功能,通过管理手段解决区块链的匿名问题,以更好地满足商业级应用的要求。

任何区块链项目的白皮书都是建立在理论基础之上设计的,就像中本聪发布的比特币白皮书一样。现在区块链行业新兴项目众多,白皮书描绘的蓝图美好的不能再好。如同20年前的互联网把今后的未来规划的如此高效智能。但任何新兴技术能否被人类社会所普及应用,还需时间来检验。就目前的区块链发展来看,就像某些大佬所说“区块链项目99%是空气”,这一点还是值得所有人警惕的。

文章原标题:并不能解决一切:区块链的性能局限性原作者:玖零四

根据国家《关于防范代币发行融资风险的公告》,大家应警惕代币发行融资与交易的风险隐患。

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