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在分布式領域,有著名的 CAP 定理:分布式系統(tǒng)不能同時保證一致性(Consistency)、可用性(Availability)和分區(qū)容忍度(Partition),在設計中需要削弱對某一特征的需求。
CAP 原理認為,分布式系統(tǒng)最多只能保證三個特性中的兩個特性。
區(qū)塊鏈本質(zhì)上是一個分散的分布式分類賬數(shù)據(jù)庫,它也有不可能的三角形。今天,讓我們來談談區(qū)塊鏈世界中不可能的三角形是如何權衡和妥協(xié)的。
01區(qū)塊鏈中的不可能三角
去中心化、安全和高性能構成了區(qū)塊鏈的“不可能三角”,在設計中無法將三個特性同時達成,只能符合其中兩個。
分散化是一個有大量參與區(qū)塊生產(chǎn)和驗證的節(jié)點。一般節(jié)點越多,分散度越高。
安全是獲得網(wǎng)絡控制權的成本?,F(xiàn)實世界的資產(chǎn)通常錨定在共識機制的設計中,如工作量認證機制(PoW)算力是錨定的。
交易性能是每秒處理交易的筆數(shù)(TPS)。區(qū)塊鏈性能低下的主要原因是每筆交易都必須在所有節(jié)點達成一致。
面對不可能的三角,主流項目是如何妥協(xié)的
主流區(qū)塊鏈比特幣,以太坊,EOS 在不可能三角的特征上妥協(xié)。
作為一種分散的數(shù)字貨幣,比特幣犧牲了其性能特性,滿足了分散和安全的設計需求。攻擊比特幣的成本是所有 PoW 公鏈中最高的。ASIC 礦機本身的更新和新礦機的不斷加入,可以不斷提高整個網(wǎng)絡的計算能力。
以太坊 2.0 將使用權益證明(PoS)共識機制。在以太坊網(wǎng)絡上,不僅可以轉(zhuǎn)賬,還可以運行智能合約,應用場景更加復雜,但以太坊性能較低,更容易擁堵。
EOS 作為區(qū)塊鏈應用平臺,經(jīng)常被指控集中。EOS 使用代理權證明(DPoS)共識機制,21 超級節(jié)點負責記賬,現(xiàn)在 EOS 主網(wǎng) TPS 最多可達4000多個。由于節(jié)點數(shù)量少,三大公鏈的分散化最容易受到外界的質(zhì)疑。
03小結
事實上,區(qū)塊鏈的不可能三角形并不是嚴格論證的結論,而是對公共鏈實際運行狀況的總結。
希望隨著區(qū)塊鏈技術的進步,不可能三角可以變成可能。