擴展、隱私與前沿
可擴展性三難困境
可擴展性三難困境指出,一條區塊鏈似乎只能同時滿足三項寶貴特性中的兩項:可擴展性(廉價、快速地處理大量交易)、安全性(即便面對資金雄厚的攻擊者也能抵禦)、去中心化(由眾多互相獨立的參與者運行,而非少數強者把持)。在任何一個角上發力,另外兩項往往就會受損。這是形塑幾乎每一個現代區塊鏈專案的核心設計張力。
這種掣肘源於一個樸素的事實:在經典區塊鏈中,每個全節點都要重新核驗並儲存每一筆交易。正是這種冗餘帶來了網路的安全與去中心化,因為沒有哪一台機器需要被信任。但它也把吞吐量限制在了一台普通電腦的速度上,因為增加節點並不能讓系統並行完成更多工作。看似顯而易見的解法——讓每個節點多幹活——會悄悄推高運行節點的成本,直到只有大型資料中心才跟得上,去中心化由此被侵蝕。
可以把它想像成一座凡事都要全體舉手表決的小鎮。這個過程極其可信、人人可參與,卻慢得讓人難受。若想加快,就讓一個小委員會拍板,可你也就此交出了當初讓表決值得信賴的那份開放。從二層系統到分片,大多數前沿工作其實都是在試圖彎折這一三難困境:在不悄悄犧牲安全或開放的前提下獲得更高的吞吐,而正是安全與開放賦予了區塊鏈價值。
三難困境是一條實用的經驗法則,而非已被證明的數學定律;巧妙的設計不斷找到緩和這種取捨的辦法,而非將其徹底消除。
又稱
另見