之前我们已经多次讨论过，现在区块链面临的主要问题是性能不够。为了解决这个问题，唯一可行的办法就是分片。通过将整个区块链网络分成许多片区，区块链上的区块结构也会改变。此外，我们还需要全面转向pos机制。为什么要这样做？我们今天就来聊一聊这几个问题。
首先，传统的pow全节点验证方式虽然可以最大程度地保证安全性，并且可以保证节点的自由加入和退出，但交易处理速度太慢。原因主要有两个方面。首先，网络结构设计不合理。在分布式网络中，信息需要在每个片区间跑完一次才算完成一笔交易，因此效率较低。其次，受限于硬件条件，如带宽、CPU或GPU算力和磁盘读取速度等。传统的pow在逻辑上无法解决这些问题，或者说无法指数级提升性能。
因此，分片成为唯一的解决办法。将一个大型网络划分为多个小型网络，只在各自的片区内运行，计算量就会小得多，对硬件的要求也不那么高。另外一个好处是，整个网络的tps交易量是根据各个片区交易量相加得到的。片区越多，交易量也会越多，这个很好理解。因此，分片可以让tps指数级上升。以太坊经常说，在分片之后，它的速度可以达到上万，而现在只有十几。
其次，为什么pow不适合分片？之所以只能采用pos机制的原因是，pow代表了算力。全网算力越大，攻击的成本越高；算力越小，攻击的成本越低。这是关键。假设每个分片的算力只有原来的1%不到，那就很容易发动51%攻击。攻击者可以抢夺每一个出块权，构造一条最长链来隐藏篡改的交易，从而谋取利益。比如，攻击者预先转账并修改了转账记录，然后将篡改后的记录打包发送。其他节点会验证记录的哈希值，因此该区块就会有问题。理论上，这个区块应该被否认并不能传播，但由于攻击者的算力最大，他可以自己构造一条最长链来覆盖这个区块。这条链上虽然没有这笔转账记录，但实际上攻击者已经获取了资金。这样区块链就失去了意义。比特币之所以越来越安全，就是因为它的算力越来越大，所以pow天然对分片很害怕。
第三，以太坊和fil的分片构想。在pos机制中，各个网络节点数量可能非常多。但也存在问题，比如一些平台链和已实现的pos链节点数量太少，容易受到ddos攻击或女巫攻击的影响。如果全网共享一条链，即使一个分片出现问题，整个区块账本都有问题，损失与投入不成正比。因此，v神的构想是使用一条信标链来协调各个分片，但也面临许多困难，例如协调同步问题、验证者的随机出现、验证者节点的运算速度、带宽和传输速度是否足够等等。
此外，fil的共识机制是post，也适合分片。fil的算力不像比特币那样随着时间增长无限增加，而是依靠提交复制证明和时空证明不断传存数据。这个算力不会持续增长，持有fil的门槛也有一定要求，存在真实需求。此外，fil的成本也很高，相当于自毁行为。挖矿就是存储数据，还需保证数据安全。要进行恶意攻击，就必须获得出块权，成本非常高，需要租用各种服务器存储数据，并不断提交证明，存力增长速度缓慢。攻击类似狙击手，需要快速行动，打一枪就换地方。而攻击准备时间长且攻击成本高，所以攻击的逻辑并不合理。
然而，fil也存在一些问题，尤其是对链性能的高要求。比特币和以太坊的链主要记录转账或智能合约记录，而fil始终需要提交数据证明，并且还有时空证明，即不能中断，断链时间过长会被罚没。如果链的性能太低，就做不了什么。目前只是存储数据，未来可能还有各种数据检索、网络维护和大规模的数据DApp应用等。因此，fil最大的问题就是公链性能的限制，正因为如此，它的经济模型非常严苛，必须作为长期项目来实施。
来源：百度作者：扮猪并不吃老虎
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