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区块链的飞跃:自适应状态分片

区块链的飞跃:自适应状态分片

作者: 刘员外__ | 来源:发表于2019-07-11 09:31 被阅读2次

    在去年的ICO热潮中,一些团队针对区块链不可能三角,这是Vitalik Buterin创造的一个术语。这个不可能三角论包含了区块链只能满足正确采用的3个必要因素中的2个的能力:分散化,安全性和可扩展性。

    采用有限访问权证证明系统的现有区块链可以提高可扩展性和尽可能的​​安全性,但无法实现适当的分散化。另一方面,由于可扩展性有限,追求完全分散化和最佳安全性的网络受制于吞吐量瓶颈。一些网络试图通过快速块处理来寻求分散式网络,但这是以牺牲安全性为代价的。

    要解决这个不可能三角问题,必须创造一种新的共识。Harmony是一家新的区块链创业公司,旨在通过提供以自适应状态分片为核心的网络来实现这种共识。

    解决区块链不可能三角问题

    目前,主流的区块链主要集中在分散性和安全性上,而牺牲了可扩展性。问题在于区块链技术可以而且应该用于不仅仅是分散的资金。智能合约和分布式网络有能力成为未来智能城市的基础设施,但如果某个dApp使用量过大,则无法在面临吞吐量拥堵的网络上顺畅运行。

    提出网络拥塞,ergo可扩展性问题的通用解决方案是分片技术的提议。已应用分片的网络已成功超越领先智能合约平台(以太坊)的交易限制,但仍缺乏处理主要企业公用事业的交易能力,更不用说单个智能城市的基础设施需求。

    造成这种情况的原因是,当前使用分片仅限于事务分片,但区块链涉及的不仅仅是事务确认。因此,必须实现网络的状态分片才能真正实现可扩展性,这正是Harmony所做的。

    事务清理:网络事务的传播,使得网络节点组 - ​​分片 - 确认彼此平行的事务。
    状态分片:网络数据和存储交叉分片的传播。

    区块链由事务验证以及存储和节点间消息传递组成。因此,通过组合事务和状态分片,Harmony能够在参与的节点组(分片)之间正确地分配所有形式的网络负担。结果是所有潜在的瓶颈都被打破了。

    降低门槛

    状态分片的好处不仅在于更大的可扩展性,还在于更大的分散性。目前,以太坊网络接近2.4太字节。这种强制节点同步不仅耗费数天,而且还要求高计算能力与网络作为直接节点进行交互。结果是大多数人使用网关节点与以太坊网络互动;因此,网络的分散状态只存在于理论上。

    然而,通过使用状态分片,Harmony提供了使大众成为网络上的活动节点所需的技术解决方案。通过传播节点的存储和通信要求,即使是典型的家用计算机也可以具有成为活动节点的资源容量;这是实现真正降低门槛的必要条件。

    这种成为活动网络节点的简易性提供了一个关键的好处:适应性。

    自适应分片

    如果没有区块链技术,明天的智能城市肯定会存在。目前的Web基础架构是集中式云提供商的主要网。

    这些网络可以为企业提供所需的数据和计算能力。然而,他们这种中心化的状态已经被一次又一次的证明其中的风险是非常大的。对这种集中式网络的单一攻击会削弱所有依赖它的实体企业;如此脆弱的计算资源采购状态无法在智能经济中得到正常使用。

    这就是区块链技术胜过集中式基础设施的地方,因为网络的分散状态变得无法攻击。然而,为了使区块链网络有效地与现有的集中式网络竞争,该技术必须具有适应性。

    大多数现代云服务和基于它的SaaS都可以为大规模消费应用和平台提供支持,网络根据需求进行调整,并转发支持瞬时网络需求所需的资源量。虽然现有的智能合约网络缺乏这种能力,但Harmony因使用状态分片而提供适应性强的网络。由于网络对活动节点的入门门槛较低,随着吞吐量需求的增加,可以激活更多分片以提供必要的资源供应。随后,网络能够实现与网络需求并行的适应性。

    日后的基础设施?

    我们许多人设想的智能经济由自动机器组成,由先进的机器学习提供动力,几乎可以管理企业,交通运输,农业甚至政府的日常运营。

    这样的系统将在很大程度上依赖于IoT和AI的集成以及对网络消息传递和事务吞吐量的快速和高需求。所有这些自动机器相互作用的网络的安全将是至关重要的,因此对于机器运行的智能经济来说需要分散的基础设施。

    虽然我们仍然远离真正生活在智慧城市中,但实现这一现实所需的所有技术都在快速提升。更高质量的数据源正在快速改进ML算法,更多企业对物联网的关注正在改善物联网传感器在几乎所有行业中的传播,现在,Harmony正在寻求分布式网络,物联网集成和ML支持的自治实体可以运作。

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