区块链的性能严重不足 性能过低是当前区块链技术面临的主要挑战之一。 区块链的性能指标主要包括交易吞吐量和延时。交易吞吐量表示在固定时间能处理的交易数,延时表示对交易的响应和处理时间。 在实际应用中,需要综合两个要素进行考察。只使用交易吞吐量而不考虑延时是不正确的,长时间的交易响应会阻碍用户的使用从而影响用户体验;只使用延时不考虑吞吐量会导致大量交易排队,某些平台必须能够处理大量的并发用户,交易吞吐量过低的技术方案会被直接放弃。 目前,比特币理论上每秒最只能处理七笔交易,每十分钟出一个区块,相当于交易吞吐量为7,交易延时为10分钟,实际上,等待最终确认需要6个左右的区块,也就是说实际交易延时是1个小时。以太坊稍有提高,但也远远不能满足应用需求。 从区块链技术来看,目前影响区块链性能的因素主要包括广播通信、信息加解密、共识机制、交易验证机制等几个环节。 比如,共识机制的目标是为了使得参与节点的信息一致,但在高度分散的系统达成共识本身就是一件耗时的任务,如果考虑会有节点作恶,这会加增加处理的复杂性。 因此,一些联盟链从性能角度考虑引入一些弱化的共识算法,比如超级帐本Fabric使用的共识算法只能用来处理宕机恢复等容错,而无法处理节点的恶意行为。 这种方式在联盟链中具有一定的可行性,因为联盟链具有一定的准入门槛,可以对成员进行问责。然而,在开放的公有链平台中,这种方式会给数据的安全性带来极大挑战。 针对区块链性能不足的问题,已经有一些初步的思路,主要包括:隔离验证、闪电网络、RSK侧链、分片、分层等手段。这些方式主要是通过将部分链上任务转到链下或其他链进行处理,或者将整个交易分为几个部分并分别处理。 另一种思路是调整共识机制。比如EOS提出的DPOS等,会将共识限制在某一小部分被选举出的节点上,据此来加快共识达成、区块生成和运算的速度和效率,但是这种方式会加剧区块链的中心化程度,并且其安全性和实用性也有待进一步考察。 智能合约尚处于初级阶段 尽管智能合约可以大大丰富区块链的应用,但是智能合约在开发、部署、安全性、监管和法规等方面仍存在很问题。 首先在开发方面,由于智能合约通常为一些预定义规则的牢不可破的协议,因此,开发者必须极为小心地撰写合约代码。 同时,由于缺少规范便捷的智能合约开发工具,大大增加了代码的修复和调试难度,开发人员必须对业务具有深刻的理解,才能发现智能合同代码中的漏洞,链信区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。区块链(Blockchain),是比特币的一个重要概念,它本质上是一个去中心化的数据库,同时作为比特币的底层技术,是一串使用密码学方法相关联产生的数据块,每一个数据块中包含了一批次比特币网络交易的信息,用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。,这些会导致开发周期长,开发成本过高。此外,也尚不存在支持交易回滚的方法,一旦合约出错,很难恢复。 其次在部署和运维方面,合约的部署需要所有参与者同时开始操作,异常恢复和运维需要耗费的人力。 在安全性方面,以太坊曾曝出很智能合约的漏洞问题,如以太坊钱包Parity和theDAO事件都是比较著名的智能合约漏洞事件。究其原因,主要是智能合约的流程和代码变得越来越复杂,人们也发现,就像现实世界的合同一样,如果没有认真审核的话,在设计和编码过程中难以避免人工失误的产生,一旦被黑客找到漏洞,损失往往是巨大的。 在监管和法规方面,由于合约是自动执行的,一旦监管发现合约无效,如何对合约中的已执行交易进行撤销是智能合约面临的难题,而在目前,合约相关的交易回退只能采用分叉方式。此外,智能合约自身的法律效力也没有法律保障,这些问题对于智能合约的发展提出了新的挑战。 最后需要指出的是,尽管技术还面临很不成熟的地方,夸克链信区块链技术不依赖额外的第三方管理机构或硬件设施,没有中心管制,除了自成一体的区块链本身,通过分布式核算和存储,各个节点实现了信息自我验证、传递和管理。去中心化是区块链最突出最本质的特征。,但是寻求合适的应用场景仍然是区块链面临的关键问题,有了实际应用,才能好的推动技术发展。 |