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區塊鍊簡史(四):簡單一篇文章了解區塊鍊的優勢和缺點瓶頸

歡迎來到懶區塊,本文由懶區塊整理撰寫,不經過允許,切勿轉載。本系列有十二篇文章,這十二篇文章介紹了區塊鍊技術的簡史、應用、預測和展望。您的每一次關注、轉發、收藏都是我們更新優質内容的源動力。

在懶區塊的前面三篇文章中,我們簡單介紹了區塊鍊技術的起源,區塊鍊技術在比特币中的應用和比特币挖礦簡單教程。我們都知道區塊鍊系統是一個底層的分布式存儲系統,在讨論區塊鍊技術的優缺點之前我們先來看下區塊鍊上的資料。同樣在這裡還是以比特币系統為例。

區塊鍊簡史(四):簡單一篇文章了解區塊鍊的優勢和缺點瓶頸

分布式存儲系統

首先我們來簡單看下比特币系統上的一些資料,以下資料均來源于blockchain網站,如有錯誤,請各位小夥伴誠懇指出。截止到發稿時間,比特币系統上區塊的總數量為509606個,大約為50萬個區塊,在設計比特币系統的時候,起初為了防止ddos攻擊,将每個區塊的大小限制在1MB,在下圖中我們可以看到有不少的區塊容量大小已經超過了1MB,甚至有不少區塊的大小已經超過了1MB,不過早期的區塊是遠遠小于1MB的,創世區塊的大小僅有0.2KB。關于比特币系統是如何修正區塊大小已經突破限制的,接下來的文章我們會講到。

區塊鍊簡史(四):簡單一篇文章了解區塊鍊的優勢和缺點瓶頸

平均每個區塊的大小(機關為MB)

整體如果隻看比特币系統本身,其承載的資料量并不是很大。比特币發生的交易數全部會寫入到區塊中,并且每10分鐘進行同步一次,在這裡我們做一個假設,假設每次交易的平均大小為590個位元組(Byte)。如果比特币系統将區塊大小限制在977KB(剩餘容量需要來放置區塊的一些其他資訊),那麼可以容納的交易數量大約在1735條,其中比特币系統每10分鐘産生一個區塊,一天可産生144個區塊,也就意味着比特币系統一天大概能夠記錄240086條資訊,除以每天86400秒,可以計算出比特币系統最高支援每秒2.8條交易。區塊鍊每秒支撐的交易筆數和淘寶巅峰25萬筆每秒的支付筆數相比,簡直可以忽略不計,下圖為比特币系統曆史每天交易資料趨勢圖。

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每天的交易量

好了,講了這麼多,相信很多小夥伴們都很明顯的發現了區塊鍊技術的缺點,小編來對此進行總結下:目前區塊鍊系統暫時不能承載大規模的資料量,不能承擔高并發的交易量,不能支援高并發的檢索和查詢,故區塊鍊技術目前暫時不适用于大型支付解決方案。因為中本聰最初始的設計,交易的完整記錄都是需要在網絡上廣播的,每一個節點都儲存有完整的資料,如果單純将區塊的機關體積提升到30MB,比特币交易系統每秒支援處理的交易筆數會提升到100筆,但是每年産生的塊體積會達到1.5TB,這已經超過了很多節點機器的存儲能力,此時最大的問題不是CPU計算瓶頸,而是快的傳播與存儲能力。從下圖可以看到一個換算公式(該圖來源于知乎,侵權删除)

區塊鍊簡史(四):簡單一篇文章了解區塊鍊的優勢和缺點瓶頸

塊大小擴容方案

而區塊鍊技術的優點是很明顯的,其優點可以概括成DACT,分别是Distributed——分享,Autonomous——透明,Contractual——公平和Trackable——公開。在整個區塊鍊系統中,所有的記錄都是可以追溯的,在整個系統的每個節點上都有附帶時間戳交易的完整拷貝,添加交易資訊需要得到整個區塊鍊系統的共識,因而系統上的資料都是不可篡改的(這也是目前區塊鍊系統的缺點,在區塊鍊系統發展的後期,如果需要參與進來網絡,需要完整拷貝整個區塊鍊資料,需要耗費大量的時間和存儲空間)。

好了,今天的區塊鍊簡史第四章就到這裡,接下來的幾篇文章裡,懶區塊會手把手帶你将資料挖掘和區塊鍊技術做結合,并且簡單建立基于區塊鍊技術的山寨币,想體驗自己造一種山寨币麼,歡迎小夥伴點選關注,了解更多區塊鍊技術,每晚更新區塊鍊技術相關文章。因為小編能力有限,上述文章存在錯誤的,歡迎小夥伴在評論區指出,優秀的評論還可以獲得懶區塊贈送的小禮物。

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