Vitalik Buterin 概述区块链扩展层级：计算比状态管理更容易

TLDR:

• 计算通过并行处理、提示和加密证明证明最具可扩展性,无需改变架构。 
• 数据可用性位于中间层,尽管有严格的保证要求,但允许擦除编码和优雅降级。 
• 状态管理呈现最难的扩展挑战,因为交易验证需要访问完整的网络状态。 
• Buterin建议在可能的情况下用数据替换状态,用计算替换数据,而不引入中心化风险。
  

以太坊联合创始人Vitalik Buterin最近通过详细的技术分析概述了区块链扩展的基本挑战。

该分析根据可扩展性潜力将区块链基础设施分为三个不同的层次。Buterin的框架涉及计算、数据可用性和状态管理。

他的评估为开发人员应该专注于哪些优化工作提供了清晰的方向。这个层次结构揭示了每个组件如何响应扩展解决方案的关键差异。

计算和数据提供更灵活的扩展选项

Buterin将计算确定为区块链架构中最具可扩展性的元素。开发人员可以实施并行处理来同时处理多个计算。区块构建者可以提供简化验证过程的提示。

证明系统可以用加密验证替换大量的计算工作。这些方法使网络能够处理不断增加的交易量,而无需进行根本性的架构更改。

数据可用性在这个扩展层次结构中占据中间位置。网络必须在需要时保证数据可用性,几乎没有捷径可走。然而,Buterin指出数据可以通过擦除编码进行拆分和分发。

PeerDAS代表了这种方法的一种实现。该框架还支持优雅降级,容量有限的节点可以产生相应较小的区块。

扩展计算和数据的灵活性源于它们的可分割性。区块生产者可以通过各种技术方法优化这些元素。

网络可以在不影响安全保证的情况下对数据实施分片。这种适应性使得计算和数据比状态更易于管理,因为区块链网络不断扩展。

状态管理仍然是最具挑战性的扩展问题

状态代表区块链系统中最难扩展的元素。验证单个交易需要访问完整的状态。

Merkle树通过仅存储根哈希提供部分解决方案。然而,更新该根仍然需要了解完整的底层状态。

在多个位置拆分状态需要进行重大的架构修改。这些更改不能普遍应用于不同的区块链应用程序。

与计算和数据相比,状态扩展的通用解决方案仍然难以捉摸。对完整状态访问的基本要求造成了固有的瓶颈。

Buterin建议在可能的情况下用数据替换状态,而不引入中心化。同样,在可行的情况下应该认真考虑用计算替换数据。

这个层次结构引导开发人员采用最有效的扩展策略。该框架帮助团队确定他们的优化工作将在哪里产生最大的结果,同时保持去中心化保证。

该文章Vitalik Buterin概述区块链扩展层次结构:计算比状态管理更容易首次出现在Blockonomi上。