針對(duì)比特幣一個(gè)常見的批評(píng)是“它不能擴(kuò)容”，根據(jù)當(dāng)前的實(shí)現(xiàn)吓著，比特幣網(wǎng)絡(luò)沒有能力支撐一個(gè)需要每秒達(dá)數(shù)千筆交易的全球性支付系統(tǒng)鲤嫡。就目前來說，這確實(shí)是事實(shí)绑莺。比特幣所能支持的交易上限是每秒7筆暖眼，而通常來說 Visa 每秒可處理 2000 筆交易（甚至可以達(dá)到每秒約 56000 筆）。
然而纺裁，這種批評(píng)是有失偏頗的诫肠，它并沒有說明比特幣是否有擴(kuò)容的潛力。更有趣的問題是：**
- 比特幣是否有能力每秒處理 7 筆以上交易欺缘？
- 如果說比特幣可以通過擴(kuò)容支持每秒更多的交易恐似，該怎么做蝇棉？
- 如果有不止一個(gè)可行方案捅暴，哪一個(gè)是最好的仇参？
針對(duì)比特幣擴(kuò)容的爭(zhēng)論幾乎是從加密貨幣開始出現(xiàn)就一直在持續(xù)。本文會(huì)提供比特幣擴(kuò)容爭(zhēng)議的背景嫩絮，回顧所提出的解決方案丛肢，并放眼未來以確定比特幣是否可以通過擴(kuò)容達(dá)到每秒處理數(shù)千筆交易，如果可以絮记，需要怎么做摔踱。
保持灼見并認(rèn)識(shí)到即使不能每秒鐘處理成千上萬筆交易，比特幣仍然是有很高價(jià)值這點(diǎn)兒也是很重要的怨愤∨煞螅可以說，比特幣已經(jīng)通過近 10 年免受攻擊的運(yùn)行證明了它的非凡價(jià)值。
背景
多年來篮愉，有很多不同的建議被提出作為提高比特幣有限的交易速率的方案腐芍。其中一個(gè)最為流行和持久的提議就是增加比特幣區(qū)塊大小，比特幣當(dāng)前區(qū)塊大小是 1M试躏。若干交易被組合到一起放到區(qū)塊里猪勇，然后被網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)所驗(yàn)證，這意味著一個(gè)更大的區(qū)塊可以打包并處理更多的交易（大約每 10 分鐘登記一個(gè)區(qū)塊）颠蕴。從歷史上來講泣刹，比特幣區(qū)塊大小被設(shè)置為 1MB 主要是用來作為限制垃圾交易和 DDos 攻擊的一種方式（盡管在這點(diǎn)兒上并沒有明確的說法，曾有報(bào)道稱中本聰在未發(fā)布任何通知的情況下將 1M 區(qū)塊大小的限制引入代碼庫并隨后在被問及此事時(shí)提供了做這個(gè)決定的原因)犀被。然而椅您，改變區(qū)塊大小長(zhǎng)期以來時(shí)富有爭(zhēng)議的，因?yàn)楦蟮膮^(qū)塊會(huì)減少能夠成功通過競(jìng)爭(zhēng)去驗(yàn)證交易的礦工數(shù)量寡键。正如 BitcoinWiki 所解釋的那樣掀泳，“更大的區(qū)塊會(huì)使全節(jié)點(diǎn)的運(yùn)營成本更高。這樣一來西轩，更大的區(qū)塊導(dǎo)致更少人去運(yùn)行全結(jié)點(diǎn)员舵，繼而導(dǎo)致中心化實(shí)體擁有更多算力，這會(huì)讓比特幣的運(yùn)行依賴更多的信任藕畔，從而消弱比特幣的價(jià)值主張马僻。” 出于這個(gè)原因劫流，一些社區(qū)成員擔(dān)心增加比特幣區(qū)塊大小會(huì)讓網(wǎng)絡(luò)的去中心化屬性受到威脅巫玻。
最近，比特幣通過軟分叉（這里有對(duì)加密貨幣軟分叉的解釋）引入了隔離見證 (SegWit)祠汇，如維基百科所述，“這次更新旨在解決交易延展性這么一個(gè)在比特幣安全方面的已知缺陷熄诡。隔離見證是一種將簽名數(shù)據(jù)從交易數(shù)據(jù)中隔離出來的機(jī)制可很。隔離見證作為一種擴(kuò)容方案，在兩個(gè)方面會(huì)對(duì)比特幣產(chǎn)生影響凰浮，一個(gè)是它改變了數(shù)據(jù)在每個(gè)比特幣區(qū)塊上的存儲(chǔ)方式我抠，另一個(gè)是 SegWit 在保持與早期版本比特幣軟件兼容的情況下提升了交易容量。它修復(fù)了交易延展性這個(gè)其它比特幣項(xiàng)目的絆腳石袜茧。SegWit 允許一種更簡(jiǎn)單的方式去實(shí)現(xiàn)閃電網(wǎng)絡(luò)菜拓。”
這個(gè)持續(xù)的爭(zhēng)論導(dǎo)致了 2017 年 8 月的一次比特幣硬分叉和比特幣現(xiàn)金的創(chuàng)立笛厦，比特幣現(xiàn)金原封不動(dòng)的復(fù)制了比特幣協(xié)議纳鼎，只是將區(qū)塊大小增加到了 8MB（這里可以查看比特幣與比特現(xiàn)金更多的不同）。
方案
隔離見證/閃電網(wǎng)絡(luò)
如上所述, 在 2017 年 7 月, 比特幣通過軟分叉實(shí)現(xiàn)了隔離見證 (SegWit) , 這使得每個(gè)區(qū)塊中存儲(chǔ)的信息量增加了一倍。 對(duì)于比特幣的長(zhǎng)期擴(kuò)容潛力來說, 或許更重要的是, SegWit 還支持像閃電網(wǎng)絡(luò)這樣的第二層交易網(wǎng)絡(luò)贱鄙。 正如"閃電網(wǎng)絡(luò)"白皮書所述, "閃電網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)用于即時(shí)劝贸、大量的小額支付的去中心化系統(tǒng), 消除了將資金托管給可信任的第三方的風(fēng)險(xiǎn)。... 小額支付, 或者那些少于幾美分的付款, 并沒有得到一致的確認(rèn), 而且費(fèi)用問題也使得這些交易在今天的比特幣網(wǎng)絡(luò)上不可行逗宁。 閃電網(wǎng)絡(luò)解決了這些問題映九。 它是使用比特幣內(nèi)置腳本構(gòu)造多方智能合約 (可編程貨幣) 的首批實(shí)現(xiàn)者之一。 閃電網(wǎng)絡(luò)正在引領(lǐng)比特幣多方金融計(jì)算的技術(shù)發(fā)展瞎颗。" 閃電網(wǎng)絡(luò)引入了一種使交易在”鏈下“進(jìn)行來消除比特幣網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)的方法件甥，去解決比特幣擴(kuò)容問題。 正如白皮書接下來所述, 它是通過下面的方式來實(shí)現(xiàn)的: "資金被放入一個(gè)雙方多簽名的比特幣“通道”地址哼拔。 這個(gè)通道是比特幣公共賬本中的一個(gè)條目嚼蚀。 為了花費(fèi)通道中的資金, 雙方必須就新的余額達(dá)成一致。 當(dāng)前的余額是作為通過通道地址花費(fèi)并被存儲(chǔ)為雙方最近簽署的交易來存儲(chǔ)的管挟。 為了創(chuàng)建一個(gè)交易, 雙方需要簽署一個(gè)支出來自通道地址的新的退出交易轿曙。 所有舊的退出交易通過這樣做后都會(huì)失效。 閃電網(wǎng)絡(luò)不要求雙方合作去退出該通道僻孝。 雙方都可以選擇單方面關(guān)閉通道, 結(jié)束他們的關(guān)系导帝。 由于所有各方都有多個(gè)多重簽名的通道, 在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)上有許多不同的用戶, 人們可以通過這個(gè)網(wǎng)絡(luò)向其他任何一方發(fā)送付款。" 閃電網(wǎng)絡(luò)在比特幣交易中帶來了一種類似智能合約的能力, 使得交易可以再鏈下進(jìn)行穿铆。
閃電網(wǎng)絡(luò)仍處于早期開發(fā)階段, 但在潛在減少比特幣網(wǎng)絡(luò)所面臨的交易負(fù)載方面已經(jīng)顯示出了希望您单。 閃電網(wǎng)絡(luò)還介紹了其他第二層離鏈方法的技術(shù), 如等離子體的空間。 這些第二層網(wǎng)絡(luò)顯示了比特幣交易率擴(kuò)大的最具體進(jìn)展荞雏。
增大區(qū)塊
不可避免的是, 正如過去幾年一樣, 增加區(qū)塊大小將作為一種解決方案重新提出虐秦。 有關(guān)增加區(qū)塊大小會(huì)帶來多大程度失去去中心化風(fēng)險(xiǎn)的爭(zhēng)論仍會(huì)繼續(xù)。然而, 關(guān)于增加所使用區(qū)塊大小的實(shí)踐性方面, 有一個(gè)重要的注意事項(xiàng)是, 增加區(qū)塊大小只能線性提高每秒的事務(wù)量凤优。 將比特幣的塊大小增加到 8MB (正如比特幣現(xiàn)金所做的那樣) 只能在理論上達(dá)到的每秒 56 筆交易（7 / txs * 8x 的區(qū)塊大小增加） , 而像 Visa 這樣的全球支付網(wǎng)絡(luò)通常每秒能處理 2000 個(gè)交易悦陋。 因此, 這意味著增加區(qū)塊大小似乎只能作為這個(gè)結(jié)構(gòu)性問題的短期解決方案, 這個(gè)問題可以通過第二層網(wǎng)絡(luò)這樣的解決方案得到更好的解決。
未來
現(xiàn)在判斷比特幣是否能夠容納每秒鐘數(shù)千筆交易或者說社區(qū)是否會(huì)一致認(rèn)為應(yīng)該這樣做還為時(shí)尚早筑辨。 如果最終需要擴(kuò)容, 不管所需要的改變是來自對(duì)底層區(qū)塊鏈的修改俺驶，還是來自那些“棧上”方案，像第二層網(wǎng)絡(luò)那樣維護(hù)一個(gè)傳統(tǒng)比特幣區(qū)塊鏈并構(gòu)建在其之上棍辕，都是令人著迷的暮现。歷史表明, 比特幣開發(fā)者強(qiáng)烈希望維持當(dāng)前的塊大小和協(xié)議, 并且更愿意看到構(gòu)建在其之上適應(yīng)相應(yīng)交易量的適配性方案。 此外楚昭，像 SegWit 這樣的新開發(fā)項(xiàng)目可能會(huì)帶來無法預(yù)料的解決方案栖袋。
via: https://hackernoon.com/the-bitcoin-scaling-debate-context-proposed-solutions-and-the-future-579f9373e24b。
作者：Phil Glazer.
譯者：Ashton
