区块链的“不可能三角”:以太坊杀手( 二 )


比特币和以太坊之所以处理速度很慢 , 是因为它们所采取的都是基于的工作量证明(PoW)共识机制 。
由于在区块链系统中 , 节点是各处分散的 , 所以为了实现共识 , 必须设计一套制度来维护系统的运作顺序并保证公平性 。
怎么理解?我们用跑步比赛来举个例 。假设有100个人分成10人一组百米跑步比赛 , 那么有10组的比分需要记录 , 但过去那种由事先指定好的评委来记录很容易出现贿赂作弊情况 , 所以大家想 , 不如我们100人一起来制定个条件选出我们都认可的人来帮忙记分 , 然后每记录一组就让他把结果发给所有人认定 , 大家再一起凑点钱给这个人做劳务费 。这样既实现了去中心化 , 又能在所有人的验证下保证了结果的公正 。
在这个例子中 , 大家制定的共同认可的选拔条件就叫做“共识机制” 。比特币和以太坊的选人条件是按照“工作量”来制定的 , 其执行的方式是规定一个随机值 , 候选人只有通过大量的穷举计算才能找到这个随机数 , 从而“胜出”获得记账的权利 , 而这个不断计算找寻随机数的过程就俗称“挖矿” 。
“工作量证明”的好处在于它的机制很安全 , 类似于“多劳多得”的机制也相对公平 。但同时 , 由于所有数据都要在所有节点备份一遍、区块生成的间隔时间长所以也造成了PoW算力浪费严重以及交易效率低下等问题 。
为了解决这些问题 , 这些年也不断有人在研究新的、更高效的共识机制 , 包括以“多钱多得”为特点的“权益证明机制”(PoS)、基于投票选举的“股份授权证明机制”(DPOS)等等 , 但都无法同时满足中心化、安全性、可扩展性三大特性 。
直到2017年Solana白皮书的出现 , 提出了以一种“权益证明机制”(PoS)+“历史证明机制”(ProofofHistory)的新思路 。
所谓的“历史证明机制”就是一种创建历史记录的方法 , 用以证明某一事件在特定时间点内发生 , 从而减少全网络的验证时间 。
此前 , 无论是在PoW还是PoS机制下 , 区块链上的时间戳是完全同步的 。比如在此前的跑步比赛例子中 , 第一场比赛结束后 , 负责的记录人需要把比赛结果发给所有人验证 , 大家验证完了再进行下一场比赛 。
但Solana则建立了一个全局可用的时钟 , 允许每个节点生成本地的时间戳 。10场比赛生成10个不同时间的比赛结果 , 每个结果都有独一无二的对应的时间为大家提供验证 。这就让数据更新以及数据状态处理不需要等待整个区块链网络同步 , 从而大大缩短了等待时间、提高了比赛推进的效率 。
此外 , Solana还采用了包括塔式BFT算法(TowerBFT)、海平面引擎(Sealevel)等技术来减少消息传递的延迟以及并行处理智能合约等 , 将平均新区块出现时间压缩至400毫秒 。
区块链的“不可能三角”:以太坊杀手
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图片来自于Reddit
这种新机制的出现 , 带给区块链“效率”上的变化可以说是革命性的 , 也完美“狙击”了以太坊 。
从交易效率上来看 , Solana每秒最快可以执行6.5万次交易 , 而以太坊约为每秒15笔;在交易手续费方面 , Solana的平均交易费用为0.00025美金/笔 , 而以太链为15美金/笔 。在目前所有底层公链中 , Solana可以说都是速度最快、交易价格最低的平台 。
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图片来自Solmate去年9月的推特官方账号
备受瞩目的公链新星 , 当前正处于“不稳定”的发展困境中