Sharding Blockchain
2022.01.11
背景简述
区块链的可拓展性怎么解决?
- 诸如 EOS( Enterprise Operation System 商业级区块链操作系统) 通过改变共识机制,使用偏中心化的 DPoS 实现更快的共识确认
- IOTA 通过改变网络结构,使用 DAG (Directed Acyclic Graph,有向无环图)实现更强的拓展性
- 当然也有通过侧链或状态通道实现扩容的二层解决方案(Layer2),例如 Celer
- 除此之外,分片(sharding)也是非常重要的扩容解决方案之一
理论设计
《Towards Scaling Blockchain Systems via Sharding》
- 挑战一:一个委员会内的共识算法如何设计?在节点数很多的情况下(>100)拜占庭容错算法速度慢。如下图,当系统节点个数大于67的时候,系统吞吐量下降到了很小的数值。我们是否可以在保证安全共识的情况下尽可能减少一个委员会内的节点个数呢?
- 挑战二:需要一个有效且安全的方式来分配节点到各个委员会,避免在一个委员会内有过多的恶意节点。
- 挑战三:不同的委员会之间有时候是需要通信的,也就是数据读取或者说跨委员会的交易,我们希望委员会之间的通信具有隔离性和原子性。
《 Monoxide: Scale out Blockchains with Asynchronous Consensus Zones》
- 挑战一:是否会影响跨区交易的吞吐量
- 挑战二:如何避免诚实节点的算力被分散
公链应用
- 以太坊2.0 分片技术
- NEAR 夜影分片技术
- Harmony 片技术
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