在比特币网络出现之初,为了减少DDOS攻击发生的几率及避免区块链上限过高容易造成的计算资源浪费情况,中本聪临时决定将比特币区块大小限制在1 MB。而随着比特币的逐渐发展,1MB的区块容量已无法满足用户的交易需求。为此近年来,扩容问题成为了比特币社区议论的热点。

而2017年人们对以太坊认可程度的提高及ICO市场的火爆,使得以太坊和比特币一样面临着严重的交易拥堵问题。而与比特币不同的是,限制以太坊链上区块容量的不是区块大小,而是Gas值。

所谓Gas值,就是一种于以太坊网络用以衡量“工作量”的特定单位。在该区块链上,执行每个或每一系列的操作,都需要支付相对应的费用;而这些费用由计算量对应的Gas值来决定。目前以太坊每个区块的Gas值限制约为790万,根据每区块可容纳200笔交易、平均出块时间为14秒来计算,以太坊的交易处理速度可达14笔/秒。虽然这已经是比特币网络可实现的两倍,但是还远不够用户的交易需求。

为此,2017年六月份,以太坊基金会联合创始人Hudson Jameson曾呼吁矿工手动修改Gas限制来提高网络的交易吞吐量。不过这样一来,以太坊网络出现叔块(处于非最长链上的区块)的几率也会随之增加。与比特币的孤块不同,以太坊的叔块是有补偿奖励的;所以大部分的矿工对此临时扩容方式的反应不太积极。

而除了“修改Gas值”这一临时扩容方案之外,以太坊社区还提出了不少链上及链下扩容方案,如EIP648、分片技术、雷电网络、Plasma项目等。

诞生约四年的以太坊一直有一个“远大的理想”,通过其专用加密货币以太币提供全球范围内的去中心化“虚拟机”,以处理点对点合约。不过以太坊网络目前所能实现的交易处理速度(约14笔/秒),无法让其实现成为“世界计算机”的目标。

以Facebook为例,这一社交平台每秒至少可处理上百万条请求。这意味着,想要借助以太坊“虚拟机”构建去中心化社交平台,以太坊需要进行万倍以上的扩容。所以说,扩容是以太坊发展规划中必不可少的一环。而目前社区关注度较高的扩容方案可分为链上及链外两种。

链上扩容方案,除了上一问提到的“手动修改Gas限制”之外,还有名为“EIP648”的扩容方案,其可通过各节点间的高效并行来缓解交易拥堵问题。据介绍,该方案可让以太坊在不影响正常流量的情况下同时处理最多八个ICO项目。

另一方面,链下扩容技术则有,与闪电网络相似的二层网络扩容方案——雷电网络;及以太坊创始人与闪电网络联合作者提出的“Plasma项目”。这一号称“可实现每秒十亿次交易处理量”的项目将区块链设计为树状结构,使用大量“子区块链”来分担主链上的数据储存量,并将“主链”与“子链”连接在一起从而实现扩容。

去年11月,Vitalik Buterin在台北举行的区块链技术交流大会上表示,以太坊将部署双层基础框架,如闪电网络和Plasma等侧链技术,使区块链在不扩展区块大小的前提下实现更大更快的交易处理量。同时他还在会上提及新式扩容方案分片技术,并表示这也是以太坊未来发展路线图中的重点。

下期预告:以太坊2.0的发展路线