創辦人 Vitalik Buterin:有了新技術,以太坊交易能力兩年就能趕上 Visa!

Vitalik Buterin:「能殺死以太坊的正是以太坊本身,以太坊在中國仍舊是以太坊,但以太坊在台灣--以太坊 2.0 將從這裡開始誕生。」
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▲以太坊創辦人Vitalik Buterin。Photo Credit: TechCrunch
▲以太坊創辦人Vitalik Buterin。Photo Credit: TechCrunch
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本文來自合作媒體 雷鋒網 ,INSIDE 授權轉載

以太坊創辦人 Vitalik Buterin 稱,以太坊將在未來兩年內擁有匹配 Visa 規模的交易能力。豪言放出後,11 月 24 日,在台北 BeyondBlock 的技術交流會上,Vitalik Buterin 詳細介紹了以太坊未來發展的 2.0 路線圖,繼續詳解以太坊將如何以 Visa 的交易規模為目標繼續努力。其中,重點依舊為其之前曾提及的分片(sharding)解決方案。

「能殺死以太坊的正是以太坊本身,以太坊在中國仍舊是以太坊,但以太坊在台灣-- 以太坊 2.0 將從這裡開始誕生。」

這是 Vitalik Buterin 在台北 BeyondBlock 會上的開幕發言,在這裡,他公佈了以太坊在未來三至五年內的交易規模擴容計劃,以期能達到 Visa 級別的交易規模。

在他看來,阻攔在以太坊面前的最主要的三大困難是隱私性、安全性與擴展性。而在目前,他認為隱私問題已經解決了四分之三,於以太坊而言最亟需解決的的還是擴展性問題。

關於隱私性

Vitalik Buterin 介紹,以太坊最新的升級中涉及到了一些十分「有趣」(fancy)的新型虛擬貨幣密碼算法,包括零知識證明和環簽名,它們本身不能夠解決隱私問題,卻可以為編碼工具提供解決途徑。

「以太坊隱私性的問題已經被解決了四分之三了,但還有四分之一沒有解決,」Vitalik Buterin 這樣說。他稱,在基礎協議層面存在著漏洞。但至少在概念上,他認為在基礎層面的漏洞能夠或者已經被修復了,就目前來看,用戶在以太坊裡能夠隱藏所有的交易,同時也能選擇性地顯示包含在交易中的人。

三選二的三重困境

而關於安全性,Vitalik Buterin 認為這並不是一個已被徹底解決的問題,僅僅只能根據事件大小來定義該問題的嚴重性。但是,能夠被解決的問題則是——可擴展性。

無論如何,在當前,以太坊陷入了去中心化、安全性和擴展性的三重困境。「三者之中選二相對容易很多」,他稱,並列舉了目前通用的三選二的折中方案:

他指出,現有的區塊鏈應用,如以太坊和比特幣,犧牲了它們各自的可擴展性,而如果為了追求規模設置 10GB 大小的大型區塊,則會與去中心化的設計理念背道而馳。

可是,Vitalik Buterin 稱,以太坊現在的努力目標就是要三者得而兼之而不失其一。其中一條解決途徑就是使用設置雙層基礎架構,如閃電網路、雷電網路(Raiden)和擴容方案 Plasma。以太坊將致力於,如何在鏈上解決去中心化、安全性和擴展性的這三重困境。

Vitalik Buterin 透露,以太坊接下來將主攻在不考慮使用大型節點甚至集團型節點、努力避免中心化趨勢的前提下,實現每秒數以千計交易量的鏈上擴充優化。為此,他提出了第一個處在概念化基礎的分片方案。

分片解決方案

「簡單來說,你可以把分片看成是,設置一個區塊鏈,但在其中有一百個各自不同的宇宙,每一個宇宙都是一個獨立的帳戶空間。所以你可以在某個宇宙中擁有一個帳戶,也可以在數個宇宙中持有一個合約,當然,你還可以在數個宇宙間發起一筆交易,而這筆交易僅僅會對涉及到的這幾個宇宙產生影響。」

Vitalik Buterin 對此補充,「在這些宇宙中,可能會產生越來越多的交易數據、關於交易的協議,但可以對它們的大小進行限制,比如通過異步處理,使得有大概有兩個星期左右的延遲。總的來說,跨宇宙間的交易和操作不會像在單獨一個宇宙中那麼便捷和簡約。」

他對此作了進一步的解釋:

「但是,這一百個宇宙不僅僅是割裂分散的區塊鏈,它們在內部相互聯繫並組成系統。特別值得注意的是,它們彼此間形成共識。所以如果要打破其中一個宇宙,你就必須打破這一個整體。」

在以太坊的實際運作中,Vitalik Buterin 描述的該分片設想該如何執行?他舉了一個例子,「在未來的升級優化中,我們在以太坊中保留主鏈,而在主鏈中我們發佈一個合約,將之稱為‘驗證管理合約’,我們用這個合約來維護權益證明(PoS)的系統。」

他繼續談到,「這個驗證管理合約還能追蹤一系列的分片,也就是上述我們提到的這一百個宇宙。在每一個宇宙中,這個驗證管理合約都能分配分片上的驗證程序以權限來創造下一個區塊或者分片。」

在現有區塊上,他稱,「每一個分片中都有區塊和交易流程,但我們不打算將這些區塊或交易都同步到主鏈上。作為替代,我們打算採取與現在一樣的結構體系,就是使用一個小標題來指代一個大型區塊。」

而關於分片,Vitalik Buterin 透露,他們打算採用「排序」(collation)的辦法來處理,「每一個序列都是一組交易的集合,它有一個序列的標題,標題基本都是以區塊權益證明簽名來標識,並插入進上述提到的驗證管理合約中去。但與此同時,所有分片中實際發生的交易、所有的分片及分片中的序列,都將以鏈下的形式保存。」

具有二次擴展性的新世界

Vitalik Buterin 展望未來,稱這就是新舊世界之分:「在舊的世界裡,你只能停留在可擴展性有限的操作級別,在其中,每筆交易都受限,原因在於它們都需要被複製到由運行在線上運行的節點裡。」

「而在未來的新世界,引入了二次擴展性(quadratic scalability)這一全新規則,在其中,通過節點驗證確定的分片,並作為‘輕量級的客戶’(light clients)來處理其他分片,這將使得新的世界具有更高級別擴展性的潛力。而這,都將建立在分片如何被應用或逐步被驗證的基礎上。」

第二層分片機制

Vitalik Buterin 稱,這一切還處在分片的起步階段,而未來的路該怎麼走?他公佈了這樣一個路線圖,並稱最終將通過「緊密耦合」(tight coupling)來將其納入到協議層面。

這意味著,以太坊的網路將得到升級,使得其中的使用者能夠執行遵守以下規則:

「如果一個區塊鏈包含了一個無效的分片標題(sharding hinder),那麼這整個區塊鏈都是無效的。」

「所以基本上,通過緊密耦合,第二層架構成為了第一層架構有效性的保證和先決條件,」Vitalik Buterin 對此解釋道,「無論是在分片系統中的哪一層,它們都在相同的安全等級之下,而整個系統都將通過硬分叉的方式進行整治改造。」

分片的客戶端

Vitalik Buterin 還稱,在一開始,在以太坊中,不同的節點將會以不同的速度獨自運行,同時還有一個分片節點與之相連。到了最後,當網路發生緊密耦合之後,節點也將會進行合併。

他說,新的分片創造了新的儲存地址的空間,這意味著它不會對正常的交易和網路環境造成影響。

而對於開發者而言,Vitalik Buterin 說。「允許開發者們進行重要的創新開發措施」,「分片方案將使得他們更加自由地在各分片上進行操作和實施改進。」

最後,他表示,主鏈在未來有升級的必要性,「但我們並不急於做這件事,原因在於無需為了‘升級’不斷地實施不兼容的升級措施而引致衝突,最終拖慢整個區塊鏈的速度。」

如上所述,按照 Vitalik Buterin 的設想,以太坊將同時駛入兩條不同速度的軌道,來實施變革,直至最終兩條軌道合併成一條道路。隨著開發人員們在全新的分片上的努力和嘗試,逐步改進代碼,數據共享和交流的能力將被不斷增強,而這些都是在每一個微小的進步中不斷積累的。

這個時間將會持續三到五年,直至 2020 年左右。但最為困難的那部分,整體架構,在概念層面上逐步確定下來了,Vitalik Buterin 透露,我們最快能在 2019 年甚至明年,就能看到這個實際模型初始版本的問世。


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