说起公链大家都不陌生，有别于私有链和联盟链，公链对所有人开放，任何人都可以参与。
在区块链的发展历程中，公链作为发展的基础，就像一个城市的基础设施，只有基础完善，上层建筑才能更为坚固，也因为公链在区块链发展中的关键地位，从而成为各大项目争相抢夺的版块。
目前公链的技术水平很难满足大规模的商业应用，主要原因是受制于去中心化的影响，在安全与效率问题上出现了很多分歧，也因此出现了不同的共识机制。
共识机制
所谓共识机制，就是需要大家达成共识，通过投票的形式，在一定时间内完成对交易的验证和确认。这个验证确认的时间长短，主要取决于节点达成共识的快慢。
目前公链项目选择的共识机制，主要有四种：POW（工作量证明）、POS（权益证明）、DPOS（委托权益证明）、BFT（拜占庭容错）。下面对主流共识算法进行简单介绍。
1.POW
用一句话来形容POW就是干的越多，得到的越多。一般来说，电脑的性能越好，挖矿收益也会越多。整个验证的过程完全依赖数学计算，每次验证和确认都需要全网一同参与。
典型代表：BTC（比特币）、LTC（莱特币）、BCH（比特币现金）。
优点：
1）完全去中心化；
2）寻找随机数这样的算法简单，比较容易实现；
3）安全性高，犯错成本很高，需要控制全网算力的50%以上才会威胁到项目的安全；
缺点：
1）需要大量的硬件设备维持和大量的电力资源；
2）性能比较低，处理交易效率慢，区块的确认共识达成的周期较长（10分钟）；
3）当产生分歧时，容易分叉；
2.POS
一句话形容POS机制就是拥有越多，获得越多。这种共识机制通过计算你持有占总币数的百分比，包括你占有币数的时间来决定记账权。
典型代表：ETH（以太坊）、ADA（艾达币）。
优点：
相较于POW，在一定程度上减少了资源浪费，同时性能也得到了一定程度的提高；
缺点：
1）挖矿的本质不变，还是会浪费资源，同时要通过持有代币来挖矿，存在被庄家炒作的可能；
2）极端情况下会带来中心化的结果，造成贫富差距扩大；
3.DPOS
DPOS本质上与POS差别不大，只是在POS的基础上选举出几个节点代为进行验证和记账，有些类似中国的“人民代表大会”制度。社区选择少数可以代表的人，这些人代表整个社区去做投票记账。
典型代表：TRON（波场）、EOS（柚子）。
优点：
因为大部分节点不直接参与记账，所以可以达到秒级交易验证；
缺点：
为了更高的性能，对去中心化做出了适当的妥协，这就导致这个游戏可能会沦为几个人的游戏；
4.BFT
拜占庭容错共识源于一个著名数学问题——拜占庭将军问题。因为在POS和POW共识中，参与记账的节点存在作恶的可能，节点验证时间被拖慢，为了更快的达成共识，使用拜占庭容错，从而使得即便存在作恶节点，好的节点也能通过拜占庭容错达成共识。
拜占庭容错共识后续还演变出PBFT（实用拜占庭容错）和DBFT（授权拜占庭容错算法）。
典型代表：NEO（小蚁）。
优点：
大大提高了达成共识的效率，处理速度基本达到了商用要求；
缺点：
当有1/3或以上记账人停止工作后，系统将无法提供服务；
以上是主流的共识机制，公链的选择也基本上是这几种，或者是在此基础上进行改进。
扩容方案
随着公链上生态的不断发展，后续暴露出一个致命问题，主链上的运行能力无法满足了，网络拥堵苦不堪言。类似北京市的拥堵问题，曾经政府设计人口容量是1500万人，如今早已突破2000万，那么针对拥堵问题，该怎么解决呢？
目前针对公链的解决方案大概有以下几种。
1.分片
分片，顾名思义，就是分而治之，通过将链上的交易切割成多个碎片，将这些碎片分配给不同的区域节点来进行验证和确认。
在分片的基础上，又演化出了状态分片、网络分片、交易分片，实现难度也依次递减。
典型代表：ETH（以太坊）、ZIL。
2.区块扩容
区块扩容是最为简单直接的扩容方式，比特币一个区块的大小容量只有1MB，通过将其容量扩大，可以承载更多的交易数。
就像春运的动车，最多容纳500个人，但是外面还有500人在等待，通过再增加一列动车，那么排队的人也就可以上车了，排队时间自然也就变短了。
典型代表：BTC（比特币）。
3.侧链
侧链是相对于主链而言的，一切为主链提供支持或者服务的网络都可以叫做侧链。
因为主链上会运行各种各样的应用，拿支付来说，当主链效率低下，不能满足支付的技术需求时，可以通过开发侧链，将这部分应用直接迁移到侧链上，从而为其他应用腾出空间。
典型代表：LOOM（僵尸）。
以上就是关于公链扩容方案的介绍，对于公链来说，目前还处于蛮荒之地，还处于谈概念的阶段，谁也不能说就绝对比谁好。距离出现杀手级公链还有很长的一段路要走。
但是好在，目前的项目都处于市场经济之下，市场作为监管公链发展的第三只手，起到了筛选的作用，好的项目和好的技术会留下来，然后通过市场运营宣传，让更多的人知道，从而获得更多的资源，这个筛选的过程，最终将会产生真正的第一公链，届时，区块链将迎来第二个爆发点，高新技术惠及生活也会很快让大众感受到，让我们拭目以待。
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