浅谈区块链的几种常见扩容方式

区块链技术中常见的扩容方案有哪些？

一起来看看链上链下扩容的有效方法吧！

区块链存在一个不可能三角：去中心化、安全性和可扩展性不能同时满足。 目前的区块链基础设施存在可扩展性问题，无法满足大规模应用的需求。

同时，资源瓶颈决定了公链的性能，与链上的共识机制和数据结构无关。 这也导致区块链的基础设置无法满足大规模应用的需求，限制了区块链行业的发展。

人们开始研究如何实现区块链扩容，扩展公链的性能。 常见的扩展方案如下：

连锁扩张

1. 增加区块链容量

比特币的块大小为 1M，每秒最多支持 7 笔交易。 以太坊每秒只有几笔交易。 EOS号称可以达到百万级别的TPS，目前只有4000左右。 这和几万支付宝、几十万签证的TPS还是相去甚远。 因此，有人提出增加区块的容量，比如将比特币目前的1M扩容到2M、8M等，通过扩容来提升公链的性能。 但缺点是分叉率增加比特币扩容方案有哪些方式，也可能导致出现空块。

2. 隔离见证

隔离见证是由长期比特币团队开发的对 BitcoinCore 的提议更新，它从块中删除非必要的签名信息，将块大小减少一半。 但即便如此，性能也只是翻了一番，提升有限。

3.改变共识机制

在POW共识之后，又提出了PoS、DPoS等多种共识算法。 与 POW 相比，PoS 和 DPoS 机制不会消耗大量能量，性能也有明显提升，但这是以去中心化为代价的。 现阶段还没有完美解决三难困境的共识算法。

4.DAG技术

它被称为：Directed Acyclic Graph比特币扩容方案有哪些方式，将原来的链式结构改为网络结构，大大提高了并发性能。 比如IOTA使用DAG技术代替了区块链，也引起了一波炒作，但目前还没有实际应用该技术。 安全性和一致性尚未得到充分验证。

5.分片技术

分片技术将整个网络的工作量分散到各个分片上进行并行处理，改变网络验证的方式来提高吞吐量。 然而，分片技术的发展是艰难的，状态分片需要克服许多挑战。

链下扩张

1.状态通道

状态通道是通过在不同用户之间或用户与服务之间建立双向通道，为不同实体之间提供状态维护服务。 它可以让区块链上的很多操作都在链外进行管理，在链下操作完成后，需要经过多方签名确认，最终结果才会上传到链上。

下面用银行和余额宝的例子来说明状态通道。 首先，我们将银行比作区块链。 我们把银行的一部分钱存入余额宝，用余额宝做小额交易。 当我们要取现时，您可以直接从余额宝取现到您的银行卡中。 状态频道对应余额宝。 当一方想要关闭状态通道时，相当于进行了一次提现操作。 余额宝保存当前账户状态。 当状态通道关闭时，状态更新到链上，相当于更新了银行账户的状态。

2. 侧链

侧链技术是一个单独的、独立的区块链，使用双向锚点附加到主链上。 您可以将资产移至侧链，或移回主链。 这种双向挂钩使得主链和侧链之间的资产能够以预设的比率进行内部交换。 最初的区块链通常代表主链，所有新的区块链都被定义为侧链。

3、跨链

跨链是指将信息从一条链转移到另一条链。 区块链之间的互操作性极大地限制了区块链的应用空间。 无论是公有链还是私有链，跨链技术都是实现价值互联网的关键。 是拯救区块链脱离孤岛的良药，是区块链拓展连接的桥梁。

4. 链下计算

就是在链下处理复杂的任务，然后将结果返回到链上。 以太坊号称是一台计算机，EOS是要做一个全球操作系统，但无论是计算机还是操作系统，都不得不正视计算的问题。 链上计算的开销非常大，链上每个EVM的Code计算都需要一个全局的操作系统。 计算机要计算一次才能得出结果，所以有人把计算做了这样的扩展，在链外进行计算。