以太坊分片技術原理 - vitalik

banq發表於2021-10-10

分片是以太坊可擴充套件性的未來，它將是幫助生態系統每秒支援數千筆交易並允許世界上大部分地區以可承受的成本定期使用該平臺的關鍵。
 

可擴充套件性三難困境
描述分片的最佳方式從形成和啟發解決方案的問題陳述開始：可擴充套件性三難問題。
可擴充套件性三難問題說區塊鏈試圖擁有三個屬性，如果你堅持“簡單”的技術，你只能得到這三個中的兩個。這三個屬性是：

  • 可擴充套件性：該鏈可以處理比單個常規節點（想想：消費者膝上型電腦）可以驗證的交易更多的交易。
  • 去中心化：鏈可以執行，而無需依賴一小組大型中心化參與者。這通常被解釋為意味著不應該有任何信任（或什至誠實多數假設）您無法僅使用消費膝上型電腦加入的一組節點。
  • 安全性：鏈可以抵抗很大比例的參與節點試圖對其進行攻擊（理想情況下為 50%；任何高於 25% 的都可以，5% 絕對不行）。

現在我們可以看看三類“簡單的解決方案”，它們只能得到三者中的兩個：
  • 傳統區塊鏈- 包括比特幣、PoS 前/分片以太坊、萊特幣和其他類似鏈。它們依賴於執行完整節點的每個參與者來驗證每筆交易，因此它們具有去中心化和安全性，但沒有可擴充套件性。
  • 高 TPS 鏈- 包括 DPoS 系列以及許多其他鏈。這些依賴於少數節點（通常是 10-100 個）在它們之間保持共識，使用者必須信任這些節點中的大多數。這是可擴充套件和安全的（使用上面的定義），但它不是分散的。
  • 多鏈生態系統——這是指透過讓不同的應用程式存在於不同的鏈上並使用跨鏈通訊協議在它們之間進行通訊來“橫向擴充套件”的一般概念。這是去中心化和可擴充套件的，但它不安全，因為攻擊者只需要在眾多鏈之一（通常<整個生態系統的 1%）中獲得多數共識節點即可破壞該鏈並可能引起連鎖反應，從而導致對其他鏈中的應用程式造成極大損害。

分片是一種技術，可以讓您同時擁有三者。分片區塊鏈是：
  • 可擴充套件：它可以處理比單個節點多得多的事務
  • 去中心化：它可以完全在消費膝上型電腦上生存，完全不依賴“超級節點”
  • 安全：攻擊者不能用少量資源攻擊系統的一小部分；他們只能試圖支配和攻擊整個事物

這篇文章的其餘部分將描述分片區塊鏈如何做到這一點。
 
banq注：##CAP定理是可擴充套件性的最本質的三難問題，V神自定義了新的三難問題，但是不是CAP定理衍生，然後他聲稱同時做到了三者。
 

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