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    鄭州沙僧科技有限公司 區塊鏈發布時間 2019-03-15 09:59
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    自從比特幣網絡成立以來,比特幣哈希算力的逐步集中一直是區塊鏈自由主義者關注的問題。ASIC硬件進入礦業生態系統,大規模礦池不可避免的被推出,導致比特幣哈希算力的集中,并提出現51%的攻擊的可能性。

    然而,加拿大財富管理公司Canaccord在2019年2月發布的一份新報告顯示,礦業硬件制造商之間的競爭加劇,正導致比特幣哈希算力的分散化。

    廉價的下一代硬件與礦業市場多樣化


    Canaccord最近的報告顯示,目前沒有哪個單一的礦池控制著比特幣哈希率超過20%。Blockchain.com的哈希率分布跟蹤器的最新數據顯示,比特幣的生態系統更加分散,主要的哈希率池,如F2Pool、SlushPool和AntPool控制著大約11%的比特幣哈希率。

    當前的哈希率分布狀態與2018年年中礦業生態系統存在顯著差異。2018年7月,Ethereum聯合創始人Vitalik Buterin在一系列關于區塊鏈行業的公開問題中談到了哈希算力集中的問題,他說道:“比特幣大陸和附屬礦池目前擁有約53%的比特幣算力。這不是一個大問題嗎?”

    當時,比特幣最大的ASIC礦商制造商比特大陸控制著BTC.com超過50%的份額。比特幣哈希率集中到單一的大型礦業企業手中,區塊鏈的自由主義者他們認為這可能導致51%的攻擊。

    Cannacord報告顯示,最近比特幣網絡向分散化的轉變是由比特幣挖礦芯片的商品化推動的——Cannacord指出,ASIC技術的進步和ASIC可用性是哈希率分布的主要驅動力。

    該報告特別強調,比特大陸顯然未能開發出一款與大獲成功的Antminer S9相比具有競爭力“有意義的優勢”的產品。并指出,競爭對手Canaan Creative已經能夠與Bitmain“有效競爭”的更廣泛的受眾。

    地理集中化仍然是個問題

    雖然世界上最大的礦池不太可能對它們的利潤來源發起攻擊,但普林斯頓大學(Princeton University)和佛羅里達國際大學(Florida International University)發表的一項聯合研究強調,比特幣算力的地理集中化可能帶來一些非常嚴重的風險。

    該報告于2018年10月發表,題為《中國迫在眉睫的威脅:中國對比特幣的影響分析》。報告指出,比特幣算力在中國的高度集中,可能導致中國對挖礦采取立法行動。報告認為,中國的哈希算力集中可能會通過限制性監管顛覆全球和國內比特幣市場。

    然而,中國并不是唯一一個對比特幣礦工有利的地區。由于水力發電成本低、硬件成本相對較低、大型挖礦作業通常在我國境內進行。例如,冰島和加拿大最近在地熱和水力發電方面的發展,已導致在中國以外發起了多家大型挖礦企業。

    比特幣哈希率的逐步下放對礦業生態系統產生了總體積極影響,2019年2月礦業盈利能力出現19個月來的首次增長。

    那我們需要多高性能的區塊鏈呢?

    很多人會把Visa、或者雙11時淘寶的峰值交易處理速度作為區塊鏈的性能優化目標。事實上,在一些特殊場景下,這個性能也可能是不夠的,比如將區塊鏈應用于物聯網時,對終端和設備的實時訪問控制需求,就需要極高的數據傳輸和處理速率。因此,如果要用區塊鏈來構建價值傳遞網絡,有人認為它的性能至少應該以目前整個互聯網信息的數據實時處理速度為目標(包括每秒200萬封郵件、6.5萬次google搜索、7.2萬次youtube視頻等、以及53TB的數據流程。數據出處見注2),這已經絕非簡單只用每秒處理量(TPS)來要求了。

    那如何在目前區塊鏈有限處理能力的基礎上進行提升呢?

    這其中存在著巨大的挑戰和機會,近幾年,眾多擴容方案紛紛登臺亮相,總體上,它們都來自于兩大陣營:鏈上擴容鏈下擴容。

    最先登臺的是鏈上擴容派,也常被稱為layer-1擴容。

    所謂鏈上,顧名思義,就是直接在區塊鏈上動手術,直接修改區塊鏈的基礎規則,包括區塊大小、共識機制等。拿修路打個比方,如果車多路堵了,最直接的就是把原來的雙向二股車道擴充成四股,再不夠就改成六股、八股。

    比特幣現在每秒只能處理7筆,直接原因是出塊慢、區塊容量小,那就把出塊速度提高、區塊變大。

    比如萊特幣(LTC),在比特幣代碼基礎上,把出塊速度從平均10分鐘左右,提高了4倍到每2.5分鐘出塊;還有比特幣現金(BCH),也是在比特幣基礎上,把區塊從1M大小直接提到32M,處理能力提高了32倍;還有采用相對復雜的分片方案,把原來全網共同處理每一筆交易,優化成多個小組并行運作,在同樣的時間干更多的活,等等。

    鏈上擴容這種方式比較直接,不過也和道路直接擴充一樣,有點折騰,或者說很難一步到位。好不容易實現了擴容,更高性能需求的應用場景又出現了,需要不斷地超越自己。而且,因為所有交易仍然需要在區塊鏈這個分布式系統中進行數據同步,整個網絡的性能瓶頸會取決于其中單臺服務器的處理性能。

    所以,通常會認為鏈上擴容方案在性能上會存在難以逾越的天花板。

    于是,從2018年開始,涌現了越來越多的鏈下擴容方案,也常被稱為Layer-2擴容方案。

    鏈下擴容和鏈上擴容是相對的,鏈下擴容陣營換了種思路,他們不直接改動區塊鏈本身的規則(區塊大小、共識機制等),而是在其之上再架設一層來做具體的活,只將必要信息、或需要共識參與(如數據出錯、發生糾紛時)時才與區塊鏈進行信息交互和傳播。因為擴容本質上沒有發生在區塊鏈上,因此這類方案被直觀地稱為鏈下擴容。

    仍然拿道路擴容打比方的話,鏈下擴容不是在原有道路上擴充,而是在現有路線上架個可以四通八達的高架、或者隧道,普通汽車都上那兒開,原來的路不到萬不得已盡量不用。

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