Lịch sử mở rộng chuỗi khối: Kênh trạng thái, DPoS, Khối lớn và Chuỗi bên

Tiêu đề gốc: "Nút thắt cổ chai trong quá trình phát triển của Bitcoin và Ethereum sắp biến mất. Nhìn lại các kế hoạch mở rộng trong 4 hướng chính vừa qua, bạn lạc quan về hướng nào?" "

sự bành trướngsự bành trướngĐã 4 năm kể từ khi thuật ngữ này được công chúng chú ý.

Trong 4 năm qua, vô số nhóm đã nỗ lực phi thường để mở rộng chuỗi khối. Một số trong số họ cam kết cải thiện khả năng mở rộng của Bitcoin hoặc Ethereum, trong khi những nhóm khác chỉ đơn giản là bắt đầu từ đầu, muốn đạt được nhiều hơn mà không phải chịu gánh nặng kỹ thuật. Tốt hơn và Bitcoin hoặc Ethereum nhanh hơn.

Và vớiMạng chính của Arbitrum đang trực tuyến và cuốn sách của chúng tôi về "nhân rộng", đã chuyển sang chương áp chót. Tin rằng sau một vài năm vớiPhân đoạn ETH2.0 + Tổng hợpTrong "chương cuối cùng", việc mở rộng sẽ không còn là chủ đề chính của sự phát triển công nghệ chuỗi khối.

tiêu đề phụ

01 kênh Lightning Network, Raiden, Celer, Connext

Khi nói đến việc mở rộng, kênh có thể là từ đầu tiên xuất hiện trong tâm trí của nhiều người chơi kỳ cựu.

Công nghệ mở rộng sớm nhất nên được coi là Bitcoin Lightning Network, sau đó có Raiden (Lightning Network) tương tự trên ETH, bao gồm cả Celer và các dự án khác sau này.

Lightning Network, với tư cách là giải pháp mở rộng sớm nhất, chắc chắn là một "thất bại" dựa trên thời gian phát triển và dữ liệu ngày nay, Raiden là giải pháp yếu nhất trong số các giải pháp mở rộng của ETH.

Không có lý do nào khác, nguyên tắc của công nghệ kênh là mở nhiều kênh thanh toán vi mô giữa hai bên giao dịch, kết nối lẫn nhau và tạo thành một mạng lưới, hầu hết thời gian chỉ phù hợp với các tình huống giao dịch tần suất cao với các đối tượng giao dịch cố định và các nút kênh cần phải cam kết số tiền, rất dễ hình thành các tắc nghẽn định tuyến khác nhau và dẫn đến thất bại khi chuyển.

Vào năm 2017, đã có một video giải thích và tạo ra Lightning Network rất phổ biến. Với ngày càng nhiều nút kênh, các nút trung bình và lớn đó, tức là các nút có số tiền cam kết lớn hơn, sẽ ngày càng trở nên phổ biến hơn vì chúng không Nó sẽ gây ra tắc nghẽn định tuyến. Và những nút có số lượng nhỏ sẽ dần bị loại bỏ.

Rất đơn giản, nếu bạn muốn chuyển 10 BTC giữa A và Z thông qua mạng sét, thì các nút B, C, D và các nút sét khác trên đường sẽ được chọn nếu số dư BTC lớn hơn 10 và những nút nhỏ hơn. 10 sẽ được chọn một cách tự nhiên. Nếu mọi thứ tiếp tục như vậy, có thể dễ dàng suy ra rằng Lightning Network sẽ phát triển từ từ và tự phát và hội tụ theo cách hiệu quả nhất, tức là một số nút siêu lớn tham gia vào hầu hết các tuyến đường.

Ừm? Điều này khác với người dùng-ngân hàng-người dùng truyền thống của chúng tôi như thế nào? Không phải những siêu nút này chỉ là ngân hàng sao? Đây có phải là blockchain và Bitcoin phi tập trung chính không?

Về kênh công nghệ, ngoài Lightning Network, hai dự án đáng chú ý nhất hiện nay là Celer và Connext, nguyên nhân là do lớp 2 hiện tại của ETH bị phân mảnh nghiêm trọng, nếu không thể trong thời gian ngắn hình thành thế thống trị thì hãy xây dựng một kênh trạng thái giữa một số Lớp 2 Mạng, ở một mức độ nhất định, làm giảm bớt sự "phân mảnh" này, nhưng sẽ trở thành một giải pháp kỹ thuật không thể thiếu.

tiêu đề phụ

 02 DPoS EOS，Tron，BSC

EOS, Tron, với tư cách là "kẻ giết Ethereum" nổi tiếng nhất trong năm 2017-18, cốt lõi kỹ thuật của nó chắc chắn là DPoS, và nhiều chuỗi biến thể DPoS và DPoS tốc độ cao khác đã ra đời sau đó, và giờ đây BSC nổi tiếng cũng là DPoS đã sử dụng.

Trên thực tế, DPoS lần đầu tiên được đề xuất bởi Bitshare vào năm 2014, nhưng chính EOS mới được chú ý vào năm 2017.

EOS đã gây tranh cãi ngay khi nó được tung ra. Các nhà phê bình cáo buộc thiết kế của 21 nút là hoàn toàn "không phi tập trung" về số lượng và yêu cầu phần cứng. Những người ủng hộ hệ thống một xu một phiếu bầu này. phù hợp với "nền dân chủ đại diện" trong lĩnh vực chính trị của nhân loại ở giai đoạn này và vặn lại rằng số lượng nhóm khai thác lớn có ảnh hưởng hiện tại của BTC PoW thực sự ít hơn 21.

Khách quan mà nói, EOS đã mang lại nhiều ý tưởng mới cho blockchain, chẳng hạn như chuyển đổi CPU và bộ nhớ của toàn bộ mạng thành tài nguyên có thể mua và bán. tòa án, quan niệm “bỏ phiếu theo dây chuyền” đã ăn sâu vào lòng người dân...

Tất nhiên, những điều này không liên quan gì đến việc mở rộng, vì vậy tôi sẽ không hiển thị chúng ngay bây giờ.

Trong lĩnh vực mở rộng năng lực, tính năng lớn nhất của DPoS là cho phép 21 "siêu nút hiệu suất cao" xử lý tất cả các giao dịch, bao gồm đóng gói, tạo khối, xác minh, v.v.

Đây là một khái niệm cần được nhấn mạnh, đó là "siêu nút hiệu suất cao", mà bạn sẽ thường thấy khi chúng ta nói về các giải pháp mở rộng khác sau này.

DPoS về bản chất vẫn là PoS, nhưng nó khác với PoS thông thường, để cải thiện hiệu suất và TPS của toàn mạng, DPoS có yêu cầu đối với các nút cao hơn vô cùng so với PoS trước đó, yêu cầu các nút phải có hiệu suất tính toán cực cao và đủ băng thông. , để cải thiện khả năng xử lý của toàn bộ chuỗi và tốc độ giao tiếp giữa các nút càng nhiều càng tốt, điều này tương đương với việc loại bỏ tất cả các bảng ngắn trong lý thuyết thùng trong PoW và PoS truyền thống và chỉ sử dụng 21 bảng về cơ bản chiều dài bằng nhau và chắc chắn.Làm cái thùng này.

21 nút của DPoS được bầu chọn thông qua biểu quyết trên chuỗi chủ sở hữu Token.

Nhiều biến thể khác nhau của DPoS, các cơ chế đồng thuận như LPoS, BPoS và NPoS, cũng như nhiều chuỗi công khai mới phía sau - chẳng hạn như IOST, Algorand, v.v., thực sự có bóng dáng của EOS, nhưng số lượng nút không còn nữa 21 và số lượng nút trong DPoS Với việc loại bỏ D, cách tạo nút đã thay đổi từ biểu quyết trực tiếp sang biểu quyết được ủy quyền hoặc chỉ định chức năng ngẫu nhiên có thể kiểm chứng, v.v. Các yêu cầu đối với phần cứng nút không bị "biến thái" như EOS, nhưng hiệu suất cao vẫn là cần thiết.

Một điều rất thú vị là trong số tất cả các "XPoS" hiện tại, người có năng lực nhất lại là người trẻ nhất, hầu như không có tính nguyên bản, chỉ fork ETH và sau đó thay đổi cơ chế đồng thuận từ PoW sang DPoSBSC, Tôi không biết đó có phải là một kiểu trớ trêu không.

tiêu đề phụ

03 Khối lớn BCH, BSV

Các khối lớn là một phương pháp mở rộng "trực quan" hơn so với DPoS.

Vì TPS hiện tại quá thấp, lý do chính là có quá ít giao dịch có thể được cung cấp trong một khối. Sau đó, tôi mở rộng khối đó gấp 10 lần, thậm chí 100 lần, từ 1M lên 10M, 100M hoặc thậm chí 1G .TPS sẽ không tương ứng Nó đã được phóng to lên 10 lần, 100 lần, 1000 lần?

Khối lớn chủ yếu xoay quanh việc mở rộng BTC và không liên quan gì đến ETH, nó cũng đã khai sinh ra chuỗi khối nổi tiếng trong lịch sử chuỗi khối.Sự kiện phân nhánh BCH và BSVMô tả hình ảnh

(hình ảnh từ Internet)

Trong số đó, BCH được coi là thể loại "khối lớn vừa phải", cho rằng kích thước khối nên được tăng dần theo nhu cầu của mạng và tiến bộ công nghệ của Internet, trong khi BSV là thể loại "khối cực lớn", làm tăng kích thước khối ngay từ đầu Sau đó, kế hoạch mở rộng "khối không giới hạn" đã được mở.

Tuy nhiên, chỉ đơn giản là tăng kích thước khối không đơn giản như tưởng tượng, trong bài kiểm tra căng thẳng BCH vào cuối năm 2018, 16% tất cả các nút đã ngoại tuyến và không thể đồng bộ hóa dữ liệu, vào tháng 4 năm 2019, bài kiểm tra căng thẳng BSV đã gây ra 6 khối. tổ chức lại. Một loạt các vấn đề như mất kết nối nút, sắp xếp lại khối và khối mồ côi sẽ dần xuất hiện khi dữ liệu của một khối (không phải giới hạn trên của khối) tăng dần.

Lấy BSV làm ví dụ, trong khái niệm về BSV, dạng trưởng thành cuối cùng phải là kiểu siêu nút tương tự như EOS và thậm chí yêu cầu phần cứng và băng thông cao hơn EOS, gần như ở cấp trung tâm dữ liệu. Cuối cùng, thông qua sự tồn tại của kẻ mạnh nhất trên thị trường, một vài hoặc hơn chục "siêu nút hiệu suất cực cao" sẽ được để lại với tư cách là những người khai thác. Nó chỉ là không bỏ phiếu, nhưng vẫn duy trì PoW thuần túy, điểm nhấn không phải là số lượng nút hay "phân quyền", mà là "Không được phép".

Bạn thấy đấy, các nút hiệu suất cao lại xuất hiện ở đây.

Việc sử dụng các nút hiệu suất cao có gây hại cho việc phân cấp hay không, tính năng quan trọng nhất của chuỗi khối, vẫn là một chủ đề tranh luận và các khối lớn chắc chắn là đại diện hàng đầu của các nút hiệu suất cao.

Hai dự án cũng đã đi những con đường hoàn toàn khác nhau theo hướng hợp đồng thông minh. BCH lần đầu tiên phác thảo giao thức lỗ sâu, sau đó được tuyên bố là thất bại và quay trở lại con đường tiền điện tử thuần túy. Sau khi BSC trở nên phổ biến, nó bắt đầu phát triển lỗ sâu giao thức mang tên The side chain của SmartBCH, tương tự như BSC, tương thích với EVM, nghe nói đã cơ bản hoàn thiện, mình tin mọi người sẽ sớm trải nghiệm.

tiêu đề phụ

04 Sidechain Matic, Skale, BSC, Heco, Near, Avax, Fantom

Nói một cách chính xác, bản thân side chain chỉ là một khái niệm, không phải là một công nghệ mở rộng cụ thể.

Ví dụ: Matic và Skale hiện tại là side chain, cả hai đều là chuỗi PoS. Cơ chế đồng thuận của chúng khác nhau, nhưng chúng đều phục vụ ETH. Mục đích ban đầu của chúng là mở rộng ETH.

"Chuỗi nền tảng giao dịch" như BSC và HECO đã trực tiếp phân nhánh ETH, sau đó sự đồng thuận được đổi thành DPoS, nhiều tài sản trên ETH cũng có thể được giao dịch chéo, vì vậy nó cũng có thể được coi là chuỗi bên của ETH.

Gần là sharding, Avax, Fantom là DAG... Định vị ban đầu của họ là một chuỗi tốc độ cao riêng. Nhưng bất kể phương tiện kỹ thuật nào, miễn là chúng tạo cầu nối với ETH, thì theo một nghĩa nào đó, nó có thể được coi là chuỗi bên của ETH.

Nếu một cây cầu được xây dựng trên EOS và được kết nối với ETH, thì bạn cũng có thể nói rằng EOS là một chuỗi bên của ETH.

Tất nhiên, khái niệm sidechains thực sự là tương hỗ. Ví dụ: Polkadot có một parachain như Moonbeam chịu trách nhiệm "kết nối" ETH, lúc đầu chắc chắn sẽ có nhiều tài sản trên ETH được kết nối với Polkadot, bạn cảm thấy rằng Polkadot cũng có thể được coi là một sidechain của ETH.

Nhưng nếu một ngày nào đó tài sản trên Polkadot phong phú hơn ETH, giá trị thị trường lớn hơn ETH và nhiều tài sản bản địa chuyển từ Polkadot sang ETH qua cầu, thì liệu ETH có phải là sidechain của Polkadot không?

Vì vậy, bản thân chuỗi bên là một khái niệm lẫn nhau. Chỉ là hiện tại ETH về cơ bản là duy nhất, hầu như tất cả các tài sản có giá trị đều nằm trong ETH và hiệu suất của chính ETH rất yếu, vì vậy khiến mọi người cảm thấy rằng tất cả các chuỗi “xây dựng cầu nối với ETH” đều có thể được coi là chuỗi phụ của ETH .

Bản thân mỗi sidechain là một blockchain độc lập. Hiệu suất, bảo mật, v.v. tất cả đều phụ thuộc hoàn toàn vào các nút trong chuỗi của chính nó và không liên quan gì đến ETH. Biết được sự khác biệt giữa chuỗi bên và Lớp 2 là một câu hỏi quan trọng để kiểm tra xem bạn có hiểu thấu đáo về việc mở rộng chuỗi khối hay không (ở đây cụ thể là đề cập đến việc mở rộng ETH).

Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ tiếp tục nói về một số giải pháp mở rộng chính thống khác, bao gồm Plasma và Rollup, sharding và parachains của Lớp 2, cũng như các giải pháp mở rộng "không chính thống" như Solana, Flow và Avax, vì vậy hãy chú ý theo dõi.