区块链扩张史：状态通道、DPoS、大区块和侧链

区块链扩容进入 Layer 2 时代。 早期的扩张计划现在进展如何？ …比特币、以太坊、闪电网络、扩容、分片、雷电、侧链、状态通道、MATIC、DPoS、NEAR、Layer 2、Rollup、Fantom

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区块链扩容进入 Layer 2 时代。 早期的扩张计划现在进展如何？

原标题：《比特币和以太坊发展瓶颈即将消失，盘点过去4大方向的扩容计划，你看好哪个？》 “

作者：五火球团长

一转眼，自2017年“扩容”一词进入大众视野以来，已经过去了4年。

4年来，无数团队为区块链的拓展做出了非凡的努力。 他们中的一些人致力于提高比特币或以太坊的可扩展性，而另一些人则只是从头开始，希望在没有技术包袱的情况下取得更多成就。 更好更快的比特币或以太坊。

随着 Arbitrum 主网的启动，我们已经进入了《扩展》一书的倒数第二章。 相信随着几年后ETH2.0分片+Rollup的“终章”，扩容将不再是区块链技术发展的主旋律。

在最后一章之前，让我们简单回顾一下过去几年我们共同追求的扩展方案：

通道：闪电网络、Raiden、Celer、Connext

说到拓展，渠道可能是很多老玩家脑海中第一个蹦出来的词。

最早的扩容技术应该算是比特币闪电网络，然后在ETH上也有类似的Raiden（闪电网络），包括后来的Celer等项目。

作为闪电网络最早的扩容方案，从发展时间和今天的数据来看，无疑是一个“失败”。 Raiden 是 ETH 扩展解决方案中最弱的一种。

没有别的原因。 通道技术的原理是在交易双方之间开通多条小额支付通道，相互连接，形成网络。 大多数时候只适用于交易对象固定的高频交易场景，通道节点需要质押金额。 很容易形成不同的路由瓶颈，导致传输失败。

2017年有一个闪电网络的视频讲解和推导非常火爆。 随着通道节点越来越多，那些中型和大型节点，也就是质押量较大的节点，会越来越受欢迎，因为它们不会造成路由瓶颈。 而那些数量少的节点会被逐步淘汰。

很简单，如果你想通过闪电网络在A和Z之间转账10个BTC，那么BTC余额大于10的就会选择途中的B、C、D等闪电节点，小于10的就会被选中。自然会选出10个。 打开。 长此以往，很容易推导出闪电网络会慢慢自发地演化并收敛到最高效的方式，即几个超大节点参与几乎所有的路由。

好的？ 这与我们传统的用户-银行-用户有何不同？ 这些超级节点不就是银行吗？ 这仍然是主要的去中心化区块链和比特币吗？

在通道技术方面，除了闪电网络，目前最值得关注的两个项目是Celer和Connext。 原因是ETH目前的Layer 2碎片化严重。 如果无法在短时间内形成占优局面，那么在几个 Layer 2 网络之间构建状态通道，一定程度上缓解了这种“碎片化”，反而会成为不可或缺的技术方案。

但无论如何，渠道技术注定只能作为扩张计划的“辅助阵地”，无法站在前排，更谈不上C位。

DPoS：EOS、Tron、BSC

EOS、Tron作为2017-18年最著名的“以太坊杀手”，其技术核心无疑是DPoS，之后又诞生了很多DPoS和DPoS变种系列的高速链，现在大名鼎鼎的BSC也是一个使用 DPoS。

DPoS其实是Bitshare在2014年最先提出的，但是进入主流的却是2017年的EOS。

EOS一推出就饱受争议。 批评者指责 21 个节点的设计在数量和硬件要求上完全“不去中心化”。 赞成者认为，这种一币一票的机制最符合现阶段人类政治领域的“代议制民主”，并反驳说BTC PoW目前有影响力的大矿池数量其实更少比 21。

客观的说，EOS给区块链带来了很多新的想法，比如把整个网络的CPU和内存都变成可以买卖的资源。 它是第一个拥有“宪法”的区块链，提出了仲裁法院的概念，“链上投票”的概念深入人心……

当然，这些与扩展无关，暂时不展示。

在扩容领域，DPoS最大的特点是让21个“高性能超级节点”处理所有交易，包括打包、出块、验证等。

这里需要强调一个概念，就是“高性能超级节点”，后面我们讲其他扩容方案的时候经常会看到这个概念。

DPoS 本质上仍然是 PoS，但它不同于普通的 PoS。 为了提高整个网络的性能和TPS，DPoS对节点的要求比以往的PoS无限高，要求节点具有超高的计算性能和足够的带宽。 ，尽可能提高整条链的处理能力和节点间的通信速度，相当于消除了传统PoW和PoS中木桶理论的所有短板，只用了21块基本相等的木板长度和强度。 做这个桶。

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DPoS 的 21 个节点通过 Token 持有者链上的投票选出。

DPoS的各种变种，LPoS、BPoS、NPoS等共识机制，以及背后很多新的公链——如IOST、Algorand等，其实都有EOS的影子，只是节点数不再是21个，DPoS的节点数不再是21个，D被去掉，节点的产生方式从直接投票改为委托投票，或者可验证的随机函数指定等，对节点硬件的要求没有那么“变态” “作为 EOS，但高性能仍然是必要的。

有趣的是，在所有这些“XPoS”中，最有能力的却是最年轻的，几乎没有独创性。 它只是简单地分叉了 ETH 并将共识机制从 PoW 更改为 DPoS BSC。 我不知道这算不算。 一种讽刺。

但无论如何，高性能节点从EOS DPoS时代正式进入区块链“矿工”阶层，不仅趋于中心化，所有区块链项目都将存在。

大区块：BCH、BSV

大区块是比 DPoS 更“直观”的扩容方式。

现在TPS这么低，主要是一个区块能容纳的交易太少了。 然后我把块扩大10倍，甚至100倍，从1M扩大到10Mnear币是下一个以太坊吗，100M，甚至1G。 TPS会不会相应放大10倍、100倍、1000倍？

大区块主要围绕BTC扩容，与ETH无关。 也催生了区块链史上著名的BCH和BSV分叉事件。 三大阵营争斗数年。 基本上，谁也说服不了对方。 有一种似曾相识的感觉，“基督教”被分叉了。

（图片来自网络）

其中，BCH被视为“中等大区块”流派，认为区块大小应该随着网络的需要和互联网的技术进步而逐渐增大，而BSV则是“超大块”流派，这从一开始就增加了区块大小，后来开启了“无限区块”的扩容计划。

然而，简单地增加块大小并不像想象的那么简单。 BCH在2018年底的压力测试中，有16%的节点掉线，无法同步数据； 2019年4月，BSV压力测试造成6个区块。 改组。 随着单个区块（不是区块上限）的数据逐渐增多，节点断开、区块重组、孤块等一系列问题会逐渐出现。

以BSV为例，在BSV的概念中，最终成熟的形态应该是类似EOS的超级节点样式，甚至比EOS对硬件和带宽的要求更高，几乎达到了数据中心级别。 最终，通过市场的优胜劣汰，留下几个或十几个“超高性能超级节点”作为矿工。 只是它没有投票，但仍然保持纯粹的 PoW。 重点不在于节点数量或“去中心化”，而在于“无许可”。

你看，这里又出现了高性能节点。

使用高性能节点是否会损害区块链最重要的去中心化特性，目前仍是一个争论的话题，而大区块无疑是高性能节点的前排代表。

这两个项目在智能合约的方向上也走了完全不同的道路。 BCH最先起草虫洞协议，后来宣告失败，走回纯电子现金路线。 BSC 火了以后，开始开发一种叫做虫洞协议的SmartBCH 的侧链，和BSC 类似，兼容EVM。 据说已经基本完成了，相信大家很快就能体验到。

BSV从一开始就坚持打造原生PoW+UTXO+脚本，实现类智能合约功能，目前生态良好。 SmartBCH 的竞争对手是 ETH 的侧链和 L2，而 BSV 从一开始就将 ETH 本身视为竞争对手。 大区块的扩容方式是可行还是证伪，我相信至少需要三到五年的时间，市场才会给出一个相对确定的答案。

侧链：Matic、Skale、BSC、Heco、Near、Avax、Fantom

严格来说，侧链本身只是一个概念，并不是具体的扩容技术。

比如现在的 Matic 和 Skale 都是侧链，都是 PoS 链。 他们的共识机制不同，但都是为ETH服务的。 他们最初的目的是扩大 ETH。

BSC、HECO等“交易平台链”直接分叉ETH，然后共识改为DPoS。 ETH上的很多资产也是可以交叉的，所以也可以看成是ETH的一条侧链。

Near是sharding，Avaxnear币是下一个以太坊吗，Fantom是DAG……他们最初的定位是原生高速链。 但是不管是什么技术手段，只要他们做了一个到ETH的桥接，那么从某种意义上来说，就可以算是ETH的一条侧链。

如果在EOS上搭建一个桥接ETH，那么你也可以说EOS是ETH的一条侧链。

当然，侧链的概念其实是相互的。 例如，Polkadot 有一个类似 Moonbeam 的平行链，负责“桥接”ETH。 一开始肯定会有很多 ETH 上的资产桥接到 Polkadot。 你觉得Polkadot也可以看成是ETH的一个侧链。

但是如果哪天波卡上的资产比ETH丰富，市值比ETH大，很多原生资产从波卡桥接到ETH，是不是也可以说ET​​H是波卡的侧链？

所以侧链本身就是一个相互的概念。 只是目前ETH基本上是唯一的，几乎所有有价值的资产都在ETH中。 ETH自身性能较弱，所以让人觉得凡是“架起ETH桥梁”的链都可以看作是ETH侧链。

每个侧链本身就是一个独立的区块链。 性能、安全性等都完全取决于自己链上的节点，与ETH无关。 了解侧链和Layer 2的区别，是检验你对区块链扩容（这里特指ETH扩容）是否理解透彻的关键问题。

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