用哪些可行的方法来解决区块链的可扩展性问题

用哪些可行的方法来解决区块链的可扩展性问题？一、了解可扩展性问题当比特币和其他加密货币发明出来的时候，设计者们并没有考虑到大规模使用的情况。然而，随着时间的推移，越来越多的人进入了加密领域。可扩展性问题源于这样一个事实：主要的加密货币（如BTC和ETH）借助区块来确认交易。但是，当创建BTC和ETH时，对每个区块的大小进行了限制。对于BTC而言，最高限制为1MB。存在这种限制的目的是为了使区块链更安全。然而，这也带来了新的问题。如今，对区块大小的限制制约了其每秒可以处理的交易数，即每秒大约处理7笔交易。如果比特币想要被广泛应用的话，它需要具备每秒处理数千笔交易的能力，就好比VISA每秒可以处理约1700笔交易。否则，随着交易数量的增加，在交易确认之前将会出现长时间的延迟（有时甚至会长达持续数小时）。二、可扩展性解决方案许多开发人员都在积极研究解决方案，希望能解决区块链可扩展性问题。截至目前，有关区块链可扩展性问题的最可行建议如下：（一）实施侧链（Sidechains）侧链是连接到主区块链的独立区块链。为了实现这一点，开发人员使用双向锚定技术（two-waypeg），使得两条区块链间的资产可交换，其可交换性能可以以预设的速率实现。主区块链的用户必须将代币发送到一个特定的地址，然后代币会被锁定在此地址中。一旦交易完成，会跨两条链发送确认信息，出于安全考虑还会经历一段较短的等待时间。等待结束后，等量的代币会被释放到侧链中，用户就可以对其进行访问了。把代币移回主链时，情况刚好相反。（二）链下通道链下通道技术能够帮助加密货币用户之间进行快速的交易，而不需要支付交易费用。在链下通道中，比特币需要打开与另一个节点的通道。一旦通道打开，就可以与节点进行交易，直到通道关闭，双方之间才进行真正的余额分配。闪电网络是链下解决方案的最佳示例之一。该网络大约有2000个活动节点和15000个通道。（三）分片分片是一种将单个区块链分解为多个分片的技术。每个分片独立运行，处理自己的交易。已经有人在研究如何通过交叉分片来改进分片技术了，交叉分片是一种允许分片共享数据的技术。分片的主要好处是能够减少区块链的总体大小，从而可能提高网络性能。（四）替代共识算法区块链可扩展性问题的主要原因之一是用于确认交易的工作量证明（ProofofWork）机制。这个过程需要矿工使用强大的挖矿设备来执行复杂的计算。奖励将被发送到第一个确认交易的矿工中。然而，该机制却带来了安全性和可扩展方面的挑战。首先，过多的算力可能会集中在一个或几个矿池中。此外，通过PoW确认交易通常来说都非常耗时。然而，目前针对PoW问题的解决方案要么降低了网络的安全性，要么降低了区块链网络的去中心化。一般来说，如果区块链要变得更具可扩展性，就必须在去中心化和网络安全方面做出一些小小的牺牲。目前提出的一些解决方案是联邦系统（federatedsystems）和权益证明（ProofofStake）。（五）批量支付“批量支付”的主要优点是通过将多笔交易合并在一笔交易中，从而减少交易记录的大小。这可以在一定程度上提高每秒的交易处理速率。加密交易所已经将多笔交易批量处理为一笔交易。除了有助于提高TPS之外，还有助于降低交易费用。有了批量交易，你只需要支付一笔交易费用，而这笔费用可以在所有参与该批量支付的交易之间共享。然而，其工作方式也有局限性。只在从一个地址支付到多个地址时才可以使用批量交易，而不适用于由多个地址支付到一个地址的情况。因此，批量交易可以被用来支付水电费之类的费用。批量交易的另一个问题是，用户必须在一定程度上冒隐私风险。（六）互操作性互操作性是针对区块链可扩展性问题提出的又一解决方案。目前，比特币极简主义者们对此想法持否定态度。然而，将来是否会有针对每个用例都进