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分片技术、BFT-DPOS、Sharding、TPS名词解释

来源: BlockTempo 作者:
现在越来越多投资者会自己检视项目,?#36824;?#26377;时候白皮书或官方撰写的技术太艰深,?#35789;?#33258;己做功课还是无法理解,所以这篇文章的目的,希望大家看项目......
现在越来越多投资者会自己检视项目,?#36824;?#26377;时候白皮书或官方撰写的技术太艰深,?#35789;?#33258;己做功课还是无法理解,所以这篇文章的目的,希望大家看项目时,也能边读边学!

以选取的项目技术做为例子,这边就点出四个大家可能不太了解,但很常遇到、一定要懂的词汇,并且一做介绍!

· 分片技术
· BFT-DPOS
· TPS 
· 密钥管理

分片技术Sharding 

几乎所有区块链在平台上面临的最大问题就是:扩展性。

缓慢的交易速度使得「?#35789;?#25903;付」在实?#35270;?#29992;中显得困难,像以比特币及以太坊为例,因为整个?#26102;?#26159;由公众来进行记帐及存储,它的优势在于安全及中立性,但是这种反覆验证的交易方式,必须有所牺牲,在越来越多人使用之下,便显现出速度不足的缺失。

分片技术虽然不是一个新的概念,它在数据资料库中的应用已经很成熟,因此将此技术注入到区块链上,可说是相当有帮助!我们就介绍一下最基本的概念,分片是将数据库分割成不等的碎片,每一个网路都只需要处理小部分交易,并且同步和其他网?#26041;?#28857;一同处理,利用分工处理来加快速?#21462;?/span>

用比较生活化的例子来说?#21512;?#26159;在出国旅游出海关时的柜台,如果所有国籍的?#27599;?#21482;单靠一个柜台进出,这个?#28216;?#21482;会越来越长,势必会造成机场大堵塞,这时候如果利用分片技术,将单一出境柜台分成多个小型柜位,并且每个小柜台分别处理不同国家的人流,如此一来将可以大幅的提升过关审核的速度,也就是说,透过分片技术,可以有效解决区块链最大问题。

BFT-DPOS

区块链中的共识算法中,有以下一定要了解的三种机制:

1.比特币使用POW(Proof of Work,工作量证明)
2.以太币目前是POW,在未来会转往POS(Proof of Stake,股权证明)
3.EOS使用DPOS( Delegated Proof Of Stake,权益委托证明)

但什?#35789;荁FT-DPOS呢?(全名:拜占庭容错式的委任权益证明。)如果要明白BFT-DPOS的运行机制,首先就要?#28909;?#29702;解什?#35789;荄POS。

我们再来一起了解BFT是什么?Byzantine Fault Tolerance/拜占庭容错技术:起源于「拜占庭将军问题」。

因为当时拜占庭罗马帝国领域辽阔,每支军队的驻地分隔很远,将军们只能执行已制订好的统一计划,来进行各项作战。但将军中其实暗藏着叛徒,想要捣乱行动计划。而为了确保计画能够顺利执行,将军们必须有一个协议,要使所有?#39029;?#30340;将军能够达成一致,不被误导并建立起共识。

将这个想法?#23376;?#21040;区块链网络环境中,运行正常的服务器好比?#39029;?#30340;将军,故障、恶意的服务器就像类似叛变的将军,而拜占庭容错技术就是?#21019;?#29702;这些异常行为。

因此在这一群将军中,我们使用轮替或其他筛选的方法来做挑选,指定这次出任务的将军们并赋予他权力(DPOS权益委托证明),在出征任务中,?#35789;?#37324;头参杂着反派,但只要三分之二的?#39029;?#23558;军投?#26412;?#23450;,有了出征的共识(拜占庭容错技术),就会开始宣告其他的部队(区块链的传播特性)一起进行任务,依旧能使这趟任务完成(最后验证完成区块)。BFT与DPOS二者相结合,产生BFT — DPOS共识算法,如此一来可以更迅速的完成交易处理,达到高标的TPS!

TPS 

就是Transaction per second — — 每秒能处理信息交换量,这是衡量一个区块链项目性能指标之一。在区块链的投资市场,许多项目多以TPS为宣传卖点,因为像是主流币:比特币TPS约在7~9之间、而以太的TPS约为15~25左右,数字越大代表可?#28304;?#29702;的交易笔数越多,显然这样的数值是无法负荷这庞大的交?#36164;?#22330;。

因此为了解决TPS不足的问题,目前现有的解决技术像前面所提及的「分片(Sharding)」,还有闪电网路(Lighting Network)都有不同的项目在做应用及开发。

密钥管理

现今企业及个人生活已充满了密码学的应用,从最常见的信用卡、网?#20998;?#20184;、到Apple Pay、或是数位版权管理(DRM)、文件签章、资料加密等?#21462;?#32780;密钥纪录的则是你想要保存的关键讯息,它需要被安全地储存起来,通过特殊硬体来进行保护。密钥需要按照特定的演算法随机生成,并且具有一定的长度,当长度越长,加密强度就越大,而密钥管理的根本在于提高系统的安全保密程?#21462;?/span>

密钥(Key)基本介绍(区块?#35789;?#29992;非对称密码学):

1.密钥是成对生成的,包含了加密密钥及解密密钥。
2.一个公钥对应一个私钥;公钥用于传输接收,私钥用来解密。
3.密钥中,只有公钥是公开的;而用来解密的私钥只有持有者才会知道。
4.如果用私钥对数据进行加密,那么只有所对应的公开密钥才能解密。
5.?#35789;?#30693;道公钥和密码算法,依旧无法推测出私钥。

稍微简述一下密钥的操作过程:

例如?#24120;?#29983;成一对密钥(分为公与私),A会将公钥公开给大家,得到公钥的人都能将自己的讯息加密后传?#36879;粒?#36825;时候A就能用相对应的密钥来开启这则讯息,因为没有其他破解方法,这样的模式可以确保资讯的安全性。

总结优势:高性能、快速接口、安全、可扩展性。

了解项目运作的基础,一定要能够理解技术部分,现在开始你已经对于技术词汇稍微熟悉了,这时候我们再回头看看项目,就不难去了解项目啦!

因为采用分片技术及拜占庭容错的委托证明,这些原理大幅提高了TPS,让交易处理更加迅速;而密钥管理强而有力的运算系?#24120;?#25552;供了资料讯息安全。

更多区块链信息:www.dicjk.icu/news
关键词: 分片技术  Sharding  TPS  
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