區塊鏈運行效率局限
Ⅰ 區塊鏈有哪些看不到的痛點
始於2017年,火遍全社會、全世界的區塊鏈概念還在升溫,吸引人和社會資金蜂擁而入;助推比特幣,以及類似網路「加密數字貨幣」(如以太幣、萊特幣等)價格的大幅上升,創造了諸多「一夜暴富」的神話。有關數字幣、區塊鏈將顛覆傳統,深刻變革世界的說法不斷拔高。區塊鏈創業和發展看似如海嘯般撲面而來,但卻越來越集中到造幣和炒幣之中,越來越陷入挖礦造幣的「比特幣區塊鏈」思維和範式不能自拔。
實際上,也確實有中央銀行認為比特幣、以太幣等網路數字貨幣可能代表了網路世界的發展方向,必須緊跟潮流,搶占數字貨幣先機,在網路世界中形成影響力、爭奪話語權,並且模仿比特幣、以太幣開始投入資源設計自己的數字貨幣。但由於比特幣、以太幣等網路數字貨幣最大的特點是「去中心」,這與一個國家中央銀行主導的「中心化」的數字貨幣本身就存在根本性的沖突,很難協調。而且,即使央行能夠模仿比特幣、以太幣等設計出一套不同於法定貨幣的全新貨幣體系,這一貨幣體系也難以在一夜之間甚至短時間內完全替代現有法定貨幣體系,那就意味著一個國家將要在很長時間內並行兩套貨幣體系,這將使貨幣當局面臨巨大挑戰和風險,稍不小心就可能造成貨幣體系的混亂,引發金融運行的劇烈動盪,是非常危險的。因此,經過幾年的論證和嘗試,有的央行宣布停止數字貨幣的研究。中國央行也逐步明確,央行主導的數字貨幣不是比特幣、以太幣那種全新的網路加密數字貨幣,總體上仍是在現有法定貨幣及其運行體系(包括商業銀行在內)下,充分運用包括區塊鏈在內的各種技術,進一步提升法定貨幣的數字化,主要是取代貨幣現金(M0),不需要「挖礦」產生。
可見,完全拘泥於「比特幣區塊鏈」範式,並無多大價值和發展空間,區塊鏈的發展需跳出「比特幣區塊鏈」的思維和範式!貌似完美的挖礦造幣式區塊鏈並不完美,別再自欺欺人了。
Ⅱ 區塊鏈與其他新一代信息技術融通發展的現狀如何
區塊鏈在實體經濟等領域發揮效應,需要與其他新一代信息技術相互融合,實現優勢和功能互補。當前,區塊鏈與工業互聯網、大數據、雲計算、人工智慧等融合發展尚處於早期階段,融合應用效應有待進一步激活。
《指導意見》提出將區塊鏈技術應用於工業互聯網的標識解析、邊緣計算、協同製造等環節,培育新模式、新業態;建設基於區塊鏈的大數據服務平台,促進數據合規有序的確權、共享和流通;利用雲計算構建區塊鏈應用開發、測試驗證和運行維護環境;發展基於人工智慧的智能合約等新技術,探索利用人工智慧技術提升區塊鏈運行效率和價值創造能力。
鏈喬教育在線旗下學碩創新區塊鏈技術工作站是中國教育部學校規劃建設發展中心開展的「智慧學習工場2020-學碩創新工作站 」唯一獲準的「區塊鏈技術專業」試點工作站。專業站立足為學生提供多樣化成長路徑,推進專業學位研究生產學研結合培養模式改革,構建應用型、復合型人才培養體系。
Ⅲ 區塊鏈技術現存問題有哪些
1.性能問題
體積問題
區塊鏈對數據備份的要求對存儲空間提出挑戰。區塊鏈要求在一筆交易達成後向全網廣播,系統內每個節點都要進行數據備份。
以比特幣為例,自創世區塊至今的區塊數據已經超過 60GB,並且區塊鏈數據量還在不斷增加,這將給比特幣核心客戶端的運行帶來很大挑戰。
處理速度問題
比特幣區塊鏈目前最高每秒處理 6.67 筆交易,一次確認時間大約為 10 分鍾,容易造成大量交易的堵塞延遲,可能會限制小額多次交易和對時間敏感度較高交易的應用。
盡管目前有了一些克服手段,但全面解決交易效率的方法仍然亟待發掘 。
耗能過高
第三,挖礦過程中的算力並不產生額外的實際社會價值,還會浪費大量的電子資源,隨著比特幣的日益普及,區塊鏈逐漸成為高耗能的資本密集型行業。
2.中心化問題
節點的不平等
第一,理論上,分布式網路中每個節點應當被平等對待,但是為了挖礦獲得回報,各節點可能會增加算力進行硬體競賽,從而導致節點的不平等,破壞區塊鏈記賬權的隨機性。
產業化、規模化挖礦產生了礦池
理論上如果礦池通過共謀掌握 51% 以上的算力進行系統供給,就可以實現雙重支付,實際過程中盡管其成本遠超收益,但不能否認合謀供給存在的可能性。
3.隱私安全問題
私鑰容易被竊取
第一,目前區塊鏈採用的是非對稱密鑰機制,盡管具有很高的安全性,但是私鑰保存在用戶本地,容易被黑客竊取。
區塊鏈數據的透明性容易造成隱私泄露
公有鏈中每個參與者都可以獲得完整的數據備份,整個系統是公開透明的,比特幣通過隔斷交易地址和持有人真實身份的關聯保護隱私。
當區塊鏈需要承載更多的業務時,節點如何驗證信息執行命令就需要更多的考慮。
4.升級和激勵問題
公有鏈中參與節點的數量龐大
無論是升級還是修復錯誤都無法關閉系統集中進行,可能需要考慮放鬆去中心化的問題。
各個節點之間存在著競爭博弈
要求激勵相容機制的完善,如何使去中心化系統中的自利節點能夠自發開展區塊數據驗證及記賬工作,並設計合理的懲罰函數抑制非理性競爭,是區塊鏈面臨的另一挑戰。
Ⅳ 區塊鏈的未來發展前景
1.區塊鏈成為全球技術發展的前沿陣地,開辟國際競爭新賽道。區塊鏈將成為進一步提速數字經濟發展的新型關鍵基礎設施,引領全球新一輪技術變革和產業變革,成為技術創新和模式創新的「策源地」。世界主要發達國家將進一步對區塊鏈技術的關注度,密集出台相關政策規劃,加大產業扶持引導,提升本國區塊鏈技術和產業的競爭力。
2.數字貨幣泡沫逐步冷卻隨著區塊鏈技術概念的傳播普及,越來越多的人將認識到比特幣並不等同於區塊鏈,各種空氣幣將逐步被淘汰,區塊鏈技術創新將回歸到更加理性的軌道。去中心化、多方協同、防算改等技術特徵將受到相關行業領域的高度重視,部分創新能力較強的行業結合行業特徵改造後的區塊鏈應用將不斷涌現。
Ⅳ 區塊鏈的共識機制是什麼優缺點有哪些
區塊鏈的共識機制有很多,說一個影響力最大的比特幣背後的pow共識機制,好處是安全 不可篡改 全球流通 缺點是速度太慢了 一秒鍾只能處理7筆交易
Ⅵ 區塊鏈技術中智能合約目前明顯的不足之處在哪裡
「智能合約的工作理論遲遲沒有實現,一個重要原因是因為缺乏能夠支持可編程合約的數字系統和技術。區塊鏈技術的出現解決了該問題,不僅可以支持可編程合約,而且具有去中心化、不可篡改、過程透明可追蹤等優點,天然適合於智能合約。因此,也可以說,智能合約是區塊鏈技術的特性之一」
基於區塊鏈技術的智能合約不僅可以發揮智能合約在成本效率方面的優勢,而且可以避免惡意行為對合約正常執行的干擾。將智能合約以數字化的形式寫入區塊鏈中,由區塊鏈技術的特性保障存儲、讀取、執行整個過程透明可跟蹤、不可篡改。同時,由區塊鏈自帶的共識演算法構建出一套狀態機系統,使智能合約能夠高效地運行。
Ⅶ 自古以來黃金是通用貨幣,區塊鏈能夠實現這個性質嗎
1991年的《密碼學雜志》上,刊登了S哈伯和W斯托內塔的文章,探討了為數字文檔添加時間戳的方法,而在1992年同一批人探討了如何增加效率。這是區塊鏈技術的濫觴。而2008年化名為中本聰的人或者團體借比特幣所創造的「區塊鏈」,則多了一種互聯網專屬的理想主義色彩。
作為分布式計算諸多方案中的一種,區塊鏈相較其他分布式計算最顯著的特點是無需管理員的存在。為此,區塊鏈付出了在效率上巨大的代價。
其次,既然數字貨幣將很有可能在未來成為主權貨幣重要的支付形式而為主權貨幣的全球使用添磚加瓦,那麼數字貨幣與黃金就是互補共生的關系。區塊鏈提供了一個觀察主權貨幣真實匯率和利率的窗口,如果需要讓全球普遍接受主權國家的數字貨幣,首先需要普遍接受主權國家的信用本幣。而黃金作為古老的,廣為接受的信用抵押物,顯然是主權國家儲備中重要的環節。隨著數字貨幣沖擊傳統結算體系,本幣價值的重要性會水漲船高。
特別是伴隨著全球負利率債券的爆發性增長,能夠穩定支撐本幣幣值的信用抵押物數量正在減少。有關負利率可否持續目前是學界爭論的話題,我們傾向於負利率本身是一個短期現象,長期必然需要一次出清來解決問題。而在過程中,作為傳統避險資產的黃金必然能有更大的空間,而黃金(信用支撐)——主權貨幣(信用媒介)——數字貨幣(流通手段)的三位一體也將為主權貨幣的國際化攻城略地。
區塊鏈的理想失敗了,但是區塊鏈的應用才剛剛開始。黃金產業和黃金在這個浪潮中應當發揮主動的作用,為人民幣國際化和產業升級添磚加瓦。
Ⅷ 對區塊鏈的新思考
目前區塊鏈技術的一些缺點:
1. 標榜是去中心化,其實並非如此。
現在比特幣基本被幾個大的礦池所把持。他們擁有巨大的算力,普通用戶沒有太多參與的積極性。我想像的下一代互聯網,應該是去除寡頭壟斷的,大眾積極參與的互聯網。
2. pow,太耗費計算資源。
為維護區塊鏈的真實和完整性,其每秒運算能力達到了七萬億次。礦工通過隨機的哈希運算,來爭奪比特幣的記賬權,這一過程需要消耗大量電力來完成,而且只有不到1%的礦工能夠競爭到每10分鍾區塊的記賬權,其他礦工算力都被浪費了。
3. pos,ico的方式太不透明。
使用pos的模式,初始幣從哪來,不易解決。現在的方式就是ico。拿錢來買幣,但很容易被開發團隊偷挖。開發團隊可以輕易地把大量的幣免費發給自己。
4. 交易效率低
相比於很多互聯網支付網路,區塊鏈的交易效率還是很低的。比特幣區塊鏈的每秒交易數為7,以太坊在10-20之間,維基鏈可以達到1000+。然而,雙十一期間,支付寶的每秒交易速度就已經達到了25.6萬以上。
我設想的改進方案:
1. 適當中心化
數字貨幣由一個中心機構發行。數字貨幣綁定人民幣,既與人民幣一比一的比值。用戶手上的數字貨幣可以隨時從中心機構那,一比一的換回人民幣。
2. 記賬方式。
礦工還是分布式的記賬。人人都可以下載源碼,編譯運行成為礦工。但哪個礦工有權利寫入區塊鏈,則由中心機構的中心伺服器來決定。所有的礦工,都與中心伺服器連接。中心伺服器每隔一段時間,隨機決定由哪個礦工來記賬。此礦工收到中心伺服器的消息後,記賬(產生新區塊),並全網廣播。其他收到新區塊後,校驗ok,後就寫入自己的區塊鏈中,等待下一次中心伺服器發出的記賬指令。
3. 初始幣發行
在創世區塊中,產生所有數字貨幣。以後不會再增加或減少。當用戶要購買數字貨幣時,中心機構從創世塊中轉到用戶的賬戶上。中心機構公示銀行賬號,表明用戶用來購買數字貨幣的人民幣,被作為不會動用的儲備金。當用戶,要提現(用數字貨幣換人民幣)時,儲備金減少(支付給了用戶),用戶的數字貨幣又回到了創世區塊的賬戶上。
改進後的區塊鏈,有如下好處:
1. 效率提高。有中心伺服器後,能快速產生有權利記賬的礦工。
2. 節省計算資源。原因同上。
3. 普通用戶也能參與。不需要強大的算力,普通的pc也能參與記賬。只要連接上中心伺服器,運氣好,也能獲得記賬的機會。
有前景的應用:
1. 因為礦工不需要挖礦,所以可以採用分布式集群技術貢獻自己的算力,做些有用的事情。如:分布式深度學習的訓練計算,尋找最大的梅森素數等科學計算。
2. 礦工還可以貢獻自己的存儲能力,做分布式資料庫。
3. cdn。
Ⅸ 區塊鏈容量瓶頸遭質疑,生態令技術突發「奇思妙想」
在當前區塊鏈技術從成為主流應用技術的態勢下,區塊鏈系統最首要的容量瓶頸本質上受限於單台全節點的內存容量,這一點直接制約了吞吐量。而生態令就吞吐量問題,利用新技術解決區塊鏈容量遭質疑的問題。
只要是區塊鏈技術系統,無論使用何種共識演算法機制,無論是POW、POS,還是委託權益證明,都將面臨同樣的問題。假設物理網路的延遲和帶寬可以忽略不計,就像基於信息中心高速鏈路的 EOS,系統第二個瓶頸是受限的賬本存儲容量,本質上被單台全節點的內存容量所限制,這一點直接限制了區塊網路可以承載多少個參與者地址,和多少個 DApp應用。
當前大部分主流的區塊鏈技術系統,包括以太坊、比特幣區塊鏈、EOS等,都存在當下問題,並且更為不幸的是,這個問題也是無解的。多級緩存的信息庫技術可以稍微改善一下所面臨的限制,使得只有用戶活躍才會受到存儲容量限制,而總用戶基數局限於硬碟的容量。但是這也指標不治本,難以從根本上解決這個問題。
於是,ECOL生態令技術將其關注點聚焦於吞吐量,在解決吞吐量這個短板的問題基礎上,將區塊所存在的容量問題暴露出。
ECOL生態令了解到共識演算法其實幫不了解決性能和容量的瓶頸,便試圖從標新立異的共識演算法出發,提升區塊鏈系統性能的努力。基於ECOL生態令信用體系基礎,採用信用准入原則,借現有區塊鏈賬本確定性和唯一性,將各節點進行單點廣播權確定和驗證的系統完美協調。ECOL生態令的 POCM 共識機制規避了 POW 工作量證明的不夠環保節能,有算力壟斷,中化心趨向問題,解決了 POS 的權益不均問題,並處理了 DPOS 的操作效率弊病。
一般的「區塊+鏈式」架構,所有的交易要打包到區塊才生效。如果區塊的容量存儲小,則交易量大時,許多交易打包速度變慢,甚至有失敗風險。如果區塊容量存儲大,則會使區塊鏈信息迅速膨脹,普通電腦無法運行全節點,全節點的運行權則掌握在少數人手裡,這將與去中心化的結果相悖。這也是比特幣擴容之爭的根本矛盾點。ECOL生態令沒有區塊這一概念,所以解決了傳統區塊+鏈式結構先天性的悖論兩難問題。
總之,面臨容量瓶頸,分布式技術系統設計上的巧思概念極為重要,這和共識演算法有關,也和密碼學有關,ECOL生態令在這一點上做得非常好