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亚博app-公有链发展未来还有哪些挑战?

发布时间:2021-08-07    来源:亚博app安全有保障48149

本文摘要:毫无疑问,区块链技术十分具备潜力。

毫无疑问,区块链技术十分具备潜力。去中心化交易所、预测市场、资产管理平台仅有是区块链研发人员们在该领域探寻的一小部分。令人兴奋的是,在ICO中筹措数十亿美金,并推展2017年整个币价行情下跌。

说道其中有抹黑成分,也是知道。我也没其他意思,这些“抹黑”显然也是向主流用户展开了推展宣传。

而且,现在每当我我谈及“比特币”或者“以太坊”时,大家也大约有点理解,会再拿困惑的眼光看著我。即便如此,我们也无法忽略一个问题:区块链的几大技术痛点,使得它目前并不合适大范围推展用于。我坚信惜有一天这些考验一定会被攻下。

但是,作为研发人员和投资者,我们必须更加客观一点。要告诉,区块链必须很多年的思索,才能确实展开大规模推展。

目前,主要的技术痛点是:1.可扩展性有限(Limitedscalability);2.隐私权有限(Limitedprivacy);3.缺少月合约确保(Lackofformalcontractverification);4.存储空间有限(Storageconstraints);5.不可持续的共识机制(Unsustainableconsensusmechanisms);6.缺少管理和参照标准(Lackofgovernanceandstandards);7.工具严重不足(Inadequatetooling);8.量子计算出来威胁(Quantumcomputingthreat);9.其他。在这篇文章中,我将详尽说道说道这些技术痛点,并针对这些痛点明确提出一些解决方案。

作为研发人员,我指出我们要把注意力从ICO,移往到面对的技术难题上,因为后者才是妨碍我们行进的关键。(本文阐释有可能并不详细,或有错漏,青睐批评指正。)1.可扩展性有限目前,所有的公有链共识机制都有一个可怕的弱点:每一个仅有节点都必需参予每一笔交易。为什么呢?要告诉区块链本质上是“去中心化”的——没一个中心机构有权利和义务去确保这个系统。

适当的,网络中的每个节点有责任去参予到每一笔交易,并通过留存整个交易的副本来维护系统。虽然去中心化的共识机制为我们带给了诸多益处:安全性确保,政治中立,合规审查等等。但是,这不会壮烈牺牲一部分的可扩展性。

去中心化容许了区块链可以处置的交易数量,从而容许了网络中全节点数量。这不会有两个影响:1.吞吐量较低:区块链的交易处理量受限;2.交易处置较慢:处置交易的用时很长。例如,比特币分解区块的时间是10分钟,而以太坊只必须14秒。

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在高峰时期,比特币处置一笔交易的时间不会更长。与用于Square或Visa的时间展开较为,比特币不占优。结果是,公有链必定要在吞吐量较低和权利集中于之间做到个权衡。

换句话说,区块链中交易量的减少,也减少了对节点的存储、宽带和算力的市场需求。这不会使得整个系统不会显得十分轻巧,最后有可能只有少数节点能应付这些市场需求。发展到淋漓尽致的话,就不会引起集中化的风险。

这样就又倚赖第三方的集中式系统了。而本来,我们想创建的是一个在去中心化的、每秒处置数千个交易的系统。解决问题可扩展性问题理想情况下,我们期望区块链,在具备与比特币和以太坊相近或更佳的安全性属性的同时,需要在不必须每个节点参予处置每笔交易的情况下运营。换句话说,我们必须一种机制来容许节点数量,同时又能维护网络安全。

这听得一起有可能很非常简单,但在技术上却很艰难。可扩展性问题亟待解决。目前,业内许多研发团队都早已开始研究解决方案。

链下缴纳渠道(Off-chainpaymentchannels)微缴纳渠道(micropaymentchannel)背后的理念是让大多数交易可以在链下已完成。它本质上是通过一种机制,把原在链上的交易放到链下已完成。区块链纯粹作为下陷层(settlementlayer),要用处置最后承销,这样其开销就减低了。

这样可以提升处置效率,从而解决问题我们前面提及的吞吐量问题。此外,由于交易在缴纳地下通道启动时就已再次发生,而不必等区块被比对,这也解决问题了交易速度的问题,避免了典型的交易延后。有代表性的微缴纳地下通道还包括雷电网络(RaidenNetwork)和雷电网络(LightningNetwork)。

分片技术(Sharding)分片概念的背后是,区块链的所有内容被分为有所不同的“碎片”,每个碎片都由网络中有所不同的节点存储和处置。每个节点只处置总体数据的一小部分,可以并行处理。

除了必须在分布式节点中确保安全性之外,区块链分片和传统数据库的分片十分类似于。链下计算出来(Off-chaincomputations)这相等于状态地下通道(statechannels),但范围更大。其本质就是期望以一种安全性和可验证的方式,将计算出来放到链下继续执行(而某种程度是代币传输)。这可以提升交易吞吐量,也解决问题了链上计算成本过低的问题。

基于以太坊的TrueBit就是一个好的例子。DAGs“DAG”即“有向非循环图(DirectedAcyclicGraph)”。

这是一种由顶点和边构成的数据图结构。(顶点是图上的一个点,边就是指一个顶点到另一个顶点的路径。

)DAG确保无法从任何顶点开始,并遵循最后回到到该顶点的一系列边缘(即没循环)。这样我们就可以获得一个按流形顺序排列的节点(或顶点)序列。像IOTA’sTangle这种基于DAG的协议,就是几乎舍弃全局线性区块链,而用于DAG数据结构来确保系统。

为了维护网络安全,这些协议不拒绝每个节点以线性方式处置每笔交易。频谱协议(SPECTRE)是另一种基于DAG的协议,用于区块的有向非循环图,分段地挖出DAG块,以提升吞吐量,延长交易处置时间。其他基于DAG的协议,我会在之后的文章里提到。这里要说的是,这些协议还正处于跟上阶段,没获得大规模的推展和用于。

坦率地说道,它们有一些容许/弱点,尚能不确认是不切实际的解决方案。2.隐私权有限考虑到区块链交易并不需要初始化身份信息,或许更为具备隐私性。

世界上的任何人都可以创立一个电子邮件钱包,后用它展开交易。但是,事实并非如此。一方面,匿名性毫无疑问是区块链的仅次于特点之一:交易被记录、存储到公共账本中,并且仅有与一个由数字和字母构成的账户地址连接。

由于这些账户地址没初始化用户现实信息,所以无法跟踪到实体个人。然而,这种表象是具备误导性的。诚然,只要地址和个人没联系,那么个人的隐私是意味著安全性的。但是,一旦有人寻找其中联系,秘密就不会入围。

只不过说道,执法人员机构否认他们需要在调查期间对比特币用户展开跟踪。于是用户就仍然正处于电子邮件状态。这样也就超越了区块链交易几乎电子邮件这个大前提。

这是如何已完成的?商家在网站上的跟踪器和cookie很更容易导致交易信息的泄漏,任何人(还包括政府、执法人员机构和蓄意用户)都可以轻而易举地利用这些信息。此外,自从有了像以太坊这样的区块链平台,用户可以通过智能合约,构建交易之外的更加多功能。所有关于智能合约的细节都是公开发表的,还包括发送到人、接管方、交易数据、继续执行代码,以及存储状态。将关键的商业数据上传遍区块链中,黑客、竞争对手或其他予以许可的各方可以查阅这些信息,大多数公司都对这点很有疑虑。

考虑到:1.电子病历,这是一个十分隐私和脆弱的信息。将这些信息公开发表放到区块链上,侵害到病人的隐私,一般人都无法拒绝接受。2.身份验证数据,像身份证号这类的身份信息,就无法放到公共的智能合约中。

3.证件管理,像如密码和密钥就无法放到公开发表的、不受保护的智能合约中。4.财务文件,如资产表或员工工资,绝不和更容易跟踪的账户地址有关联。5.等等。对于关心隐私和个人权益的个人、的组织和行业来说,隐私权是底线。

许多区块链和加密货币的拥护者都有联合的期待,期望需要创建一个需要信任的、不不受审查的系统,让每个人都可以参予记账。对立的是,我们用于的是一个公共的、更容易跟踪的分类帐。(每次想起这件事,我就困惑!)针对隐私权的解决方案以下是有所不同研发团队做到的希望。

椭圆曲线(ECDHM)地址谈ECDHM地址之前,必须再行理解Diffie-Hellman密钥互相交换。Diffie-Hellman密钥互相交换背后的理念是,它在双方之间创建了一个分享的密钥。这可以让用户在区块链网络上构建偷窥信息的交流。

明确怎么操作者呢?发送到方和接管方可以公开发表分享ECDHM地址,然后利用它们分享的密钥给定电子邮件比特币地址。这些比特币地址不能由享有这个密钥的人收到。唯一公开发表可见的是可器重的ECDHM地址。

因此,用户不用担忧交易被追踪。ECDHM地址方案的一些例子还包括PeterTodd的StealthAddresses、JustusRanvier的BIP47可器重缴纳代码(reusablepaymentcodes)、JustinNewton的BIP75带外地址互相交换(BandAddressExchange)等。然而,这些计划的有效地实行和实际用于却很少。


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