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区块链TPS性能已无瓶颈?姚期智团队有点粗心

区块链TPS性能已无瓶颈?姚期智团队有点粗心

作者: 月光星辉 | 来源:发表于2018-12-27 14:04 被阅读0次

        2018年8月,清华大学的一个团队发表了一篇文章《Scaling Nakamoto Consensus to Thousands of Transactions per Second》,宣称突破了区块链的性能瓶颈,其共识算法的TPS达到6400。

    文章里甚至表示:共识算法已经不是瓶颈,节点处理能力才是瓶颈。

        这可信吗?

        答案是:部分可信。

        下面将描述其实现逻辑

    一、Conflux项目共识算法步骤

        S1:所有节点随便打包,假设交易间不会相互冲突

        S2:形成DAG结构

        S3:使用GHOST算法确定主链

        S4:确定叔块的高度(或者说epoch)

        S5:删除掉冲突的交易

        看起来就是,以太坊的GHOST共识协议浪费了叔块的贡献,Conflux项目把它们给收罗进来

    二、Conflux项目测环境配置

    全球20个城市

    800台亚马逊EC2虚拟机(每台25个全节点)共2万个节点,3.规模类似于现在的BTC和ETH

    各个节点算力一致

    每个全节点默认20Mbps带宽,随机连接10个全节点

    节点发送消息前靠程序模拟网络延迟

    为了和POW对比,POW出块使用泊松过程模拟

    看起来就是,实验环境挺严谨的,在BTC里面,每个节点外连8个节点,而Conflux项目连接了10个

    三、Conflux项目实验内容

        测试指标包含三大部分:吞吐量、确认时间、扩展性。特别地,要考虑跟Bitcoin、Ghost相比,性能如何。

    吞吐量=区块大小 * 区块产生速度 * (1-废块率)

    区块从1M增大到8M,20秒/块,运行两小时

    出块时间从5秒到80秒,4M/块,运行两小时

    确认时间

    无恶意算力,出块时间从5秒到80秒,4M/块,假设用户要求99%确认

    无恶意算力,区块从1M增大到8M,20秒/块,假设用户要求99%确认

    恶意算力从10%到40%,出块时间10秒,4M/块,假设用户要求99%确认

    恶意算力20%,出块时间10秒,4M/块,等待确认时间与风险的统计关系

    扩展性(网速增加会怎么样,节点增加会怎么样)

    出块时间2.5秒,4M/块,节点带宽提升到40Mbps,节点数量1万个,无恶意节点,考核吞吐量和确认时间

    出块时间10秒,4M/块,节点数量从2500到2万,无恶意节点,考核确认时间

    出块时间10秒,4M/块,节点数量从2500到2万,无恶意节点,考核网络宽度

    网络宽度:一个块传递给了99%节点的时间

    从实验内容来看,其设计也很完美,然而问题出现在计算吞吐量(TPS)时,用错了公式。

    吞吐量=区块大小 * 区块产生速度 * (1-废块率)

    然而其共识算法当中,将所有的叔块都纳入考虑,所以废块率为“0”,这也是其根GHOST协议不同的一个地方。

    且其共识算法当中,仍需

    S5:删除掉冲突的交易

    所以这个公式需要改成:

    吞吐量=区块大小 * 区块产生速度 * (1-废块率)*有效率

        有效率表示区块打包的交易中,剔除相互冲突的Transaction之后,有效Transaction的比重。

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