以太坊扩容概述

对于任何试图构建供大众使用的分散式应用程序的开发人员来说，显然以太坊还没有完全准备好。事务需要很长时间来清理，每个基本功能付费的成本很高，而且造成糟糕的用户体验。这都归结为一个普遍的“扩容”问题。低吞吐量和低成本对任何有意义的应用落地都是巨大的障碍。

如今，以太坊每天处理大约500,000个事务，在满负荷运行的情况下，每秒可以处理大约13个事务。虽然这些事务不需要第三方来验证，但是现有中心化平台可以更有效地处理事务。例如，Visa的支付网络每天处理1.5亿笔交易，这比任何分散的区块链网络所能完成的交易都要多几个数量级。

以太坊的拓展瓶颈的主要是网络中的每个节点都必须处理每个事务。请记住，节点需要验证矿工工作是否有效的。他们在网络中扮演着不可或缺的角色，因为他们是检查矿工是否有恶意行为的主要力量。同样，每个节点都保留当前网络状态的准确副本，这意味着它们不需要依赖第三方或智能合约来确认每个账户的余额。

说到以太坊扩容，最重要的问题是……

每个节点需要做多少工作?网络上发生的事务越多，节点必须执行的工作就越多。这项工作并不容易，节点运营商购买设备的固定成本较高，节点的设置和维护需要较高的技术知识。

如果维持现状，节点数很可能会显著下降。网络上的节点越少，就意味着对矿商的检查就越少，而整个网络中的中心化程度就越高。

链上扩容和链外扩容

当涉及到公共区块链网络的扩容时，通常有两种学派:链上扩容和链外扩容。

链上扩容是指核心区块链层容量的任何增加。最常见的链上扩容方法是增加每个块中可以容纳的数据量。通过提高数据限制，您可以在每个13秒的块间隔中容纳更多的事务。链上扩展的其他示例围绕签名和操作有效事务所需的数据量。

链上扩容的批评者指出，节点运营商必须满足大量的计算要求才能参与网络。完整节点越少，网络就越集中，因为矿工更容易做出恶意行为。除了压缩完整的节点外，链上扩容还需要社区在实现之前达成强烈的共识。事实证明，这很难做到，因为任何更改都需要通过硬分叉来批准。

另一方面是链下扩容，它通常指构建额外的层，这些层可以在不使用核心区块链的情况下处理事务。链下扩容的常见例子包括将多个支付批量处理到一个事务、支付通道和侧链。链下扩容背后的核心思想是主区块链只应该用作信任和仲裁层。支持者认为，如果我们想让事务在网络中的每个节点上持久存在，就应该将它们限制在高价值事务上。

虽然链上和链下扩容都有支持者，但是社区的更大一部分人已经联合起来，将链下扩容作为最直接的前进方式。其主要原因是，链下更好地保存了分散化，这是以太坊社区最终想要长期保护的特性。

链下扩容通常称为“第2层”扩展，因为它涉及到将事务移动到位于基本以太坊区块链之上的层。理论上，这可以扩展到第三层和第四层，但到目前为止，开发的重点一直放在以太层的第2层上面。第2层的扩展需要额外的硬件和复杂的软件来构建，所以网络通常需要更长的时间来感受它的影响。

同样重要的是，链上扩展并没有像比特币那样被完全排除。以太坊路线图上备受期待的扩展解决方案之一分片是对核心区块链的优化。切分和链上扩容的问题通常是，更改核心协议在技术上是困难的。因此，社区不愿意仅仅依赖于链上扩展。将活动移动到位于主链之上的层提供了实现可扩容应用程序的最快路径。

以太坊或多或少决定了前进的道路。以太坊 2.0被证明是区块链空间中最雄心勃勃的项目之一，但如果它按照预期工作，将是分散化应用的最大突破之一。以太坊 2.0的核心是三个可扩容解决方案，旨在使以太坊得到更广泛的应用。

1.状态通道

2.Plasma

3.分片

细节请查阅尾巴往期文章。

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