“可扩展性”是加密货币最棘手的问题之一，包括市值第二大的以太坊。简而言之，开发人员和爱好者希望加密货币能够支持尽可能多的用户。现在它不能支持很多——每秒只有几笔交易，这与 Visa、Facebook 和以太坊开发人员希望加密货币最终与之竞争的其他应用程序相比并不算多。

以太坊是一个使用智能合约的加密货币平台- 完全按照编写自动执行的规则。以太坊倡导者希望该平台能让用户更好地控制他们的在线数据。使用传统的应用程序和服务，平台所有者可以了解用户在网上所做的大部分事情。例如，Gmail 拥有其所有用户电子邮件的副本，而 Twitter 习惯性地禁止不遵守其规则的帐户。以太坊是一个构建应用程序的平台，类似于我们今天使用的应用程序，但没有集中控制。

为技术平台提供去中心化的替代方案存在挑战。虽然亚马逊网络服务 (AWS) 等服务存储了 PB 级数据以支持数千个应用程序的运行，但以太坊网络曾因一个名为 CryptoKitties 的应用程序而出现性能问题，该应用程序实质上允许用户交易数字猫。

那是因为像以太坊这样的区块链与基于服务器的模型有着根本的不同；它们是高度专业化的点对点网络，需要来自世界各地的数千名志愿者来存储网络整个交易历史的副本。这是一项艰巨的任务 - 传统应用程序不必与之抗衡。

以太坊通过要求在网络上运行的应用程序花费以太坊代币（称为以太）来执行任务来部分解决这个问题。这些交易费用（有时称为“gas”）由以太坊矿工设定，并直接随网络上的活动而变化。当许多以太坊支持的加密货币在 2020 年夏天大受欢迎时，相应的费用也大幅上涨。

为什么扩展以太坊如此困难？

以太坊没有中央权威，而是依赖于运行“节点”的志愿者网络，每个节点存储整个交易历史和当前“状态”，包括所有账户余额、合同和存储。这是一项繁琐的任务，特别是因为随着更多交易的进入，交易总数一直在增加。

为了确保网络是去中心化的，让尽可能多的人运行这些节点应该尽可能容易。但是以太坊上存储的数据越多，普通以太坊用户就越难运行节点。

因此，如果以太坊的开发人员决定允许用户向平台发布无限数据，那么每个节点都会膨胀到普通爱好者无法容纳的大小。只有大公司可能有足够的资金资源来存储所有这些数据。这可以将平台的控制权集中到少数人手中——这正是以太坊应该防止的。

开发人员和学术界长期以来一直在讨论以太坊和其他区块链系统的这种局限性。多年来，研究人员一直在探索绕过限制的技术，其中一些将属于即将于 2020 年 12 月 1 日正式开始推出的以太坊 2.0升级。未来几年。

最大的警告是，没有人提前知道这些升级的成功程度，也没有人知道一旦一系列升级到位，系统将成功支持多少人。升级有相当多的怀疑者。

以下是以太坊管道中讨论最多的扩展技术。

以太坊汇总

汇总有望成为复仇的可扩展性技术，在短期内到达。Rollup 使用两种类型的以太坊交易来增加交易总数。

有两种类型的以太坊交易：

Rollup 使单个链上交易可以处理一系列安全的链下交易。链上交易“汇总”了链下交易，可以说，更有效地使用链上交易。

有两种类型的汇总：

Rollup 被视为将以太坊扩展到新高度的短期方式，预计将在未来几年内推出。这可以帮助平台上的企业和应用程序在区块链拥堵时收取高额费用。

2020 年，以太坊创建者 Vitalik Buterin 发布了以汇总为中心的路线图。

分片以太坊

分片可以提供更显着的可扩展性。

如前所述，现在每个以太坊节点都需要存储网络上每个帐户的状态。分片将通过借鉴一种名为“数据库分片”的历史悠久的计算机扩展技术来改变这种情况，该技术将数据库分成更易于管理的部分。

分片的目标是不再要求用户运行“完整”节点——这些节点存储网络的完整状态和发生的每笔交易。相反，每个节点都会存储一部分数据，并且只验证这些交易。

如果一个节点需要知道它没有存储的交易或区块，那么它会找到一个存储它需要的信息的节点。这就是事情开始变得棘手的地方。以太坊开发人员在这里面临的问题是，这个过程不是去信任的——区块链的一个定义特征——因为在这个模型中，节点需要依赖其他节点。

以太坊开发人员正在寻求使用“加密经济激励”来解决这个问题，这些激励措施驱动系统用户以某种方式行事——在这种情况下，确保节点将有效信息传递给其他节点。

新型以太坊交易

另一项容量扩展技术借鉴了比特币的闪电网络，这是一项提议的比特币顶层升级，旨在解决其自身的扩展问题。闪电反映了基本的互联网基础设施，从某种意义上说，互联网被划分为多个层，每个层都有不同的任务。

根据这一愿景，大多数交易将在链下小额支付渠道上进行，从而减轻底层区块链的负担。

Plasma、TrueBit和Raiden是这项技术的几个例子。但他们每个人都有不同的目标。例如，TrueBit 通过将许多计算推到区块链之外来扩展计算，而 Raiden 增加了区块链内可能的常规交易数量。

从理论上讲，这些技术行之有效的原因是，任何一方都可以随时将交易踢回区块链，从而使双方都能够结束交互。

以太坊扩容常见问题

为什么人们首先运行以太坊节点？

尽管设置节点不方便，但运行一个节点为用户提供了更高的安全性和隐私性。如果以太坊在没有进行重大升级以提高效率的情况下扩展，它将进一步限制可以验证交易的人数。此外，有些人认为这对更广泛的以太坊网络有利。以太坊的节点越多，它就越去中心化，这使得一个强大的实体更难控制网络。

如果以太坊节点必须存储越来越多的数据，会发生什么？

令人担忧的是，如果开发人员增加每个区块的大小以适应更多交易，节点需要存储的数据会变得更大——这实际上将人们踢出网络。如果每个节点都变得足够大，那么只有少数大公司有资源来运行它们。

换句话说，去中心化和可扩展性目前不一致，但开发人员正在寻找解决方法。

以太坊扩容需要多长时间？

这是未知的。在扩展方面仍有很多实验正在进行。

总而言之，尽管以太坊目前每秒只能处理少量交易，但其架构师对未来寄予厚望。用创始人 Vitalik Buterin 的话来说，长期目标是让平台能够处理“Visa 级交易级别”或更高级别的交易。

为什么以太坊有时会收取更高的费用？

一次可以发送多少以太交易是有限制的。当很多人同时尝试发送以太币交易时，网络就会变得拥挤，用户必须支付更高的费用（有时称为“gas”）来处理他们的交易。

郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如作者信息标记有误，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。

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