區塊鏈性能嚴重不足面臨監管和標準化方面的難題

2018-07-24 14:14:18 來源：財經網

比特幣的出現，讓區塊鏈這一新生技術走上了歷史的舞臺。據烏鎮智庫發布的《中國區塊鏈產業白皮書》統計，自 2012 年以來，全世界的區塊鏈創

比特幣的出現，讓區塊鏈這一新生技術走上了歷史的舞臺。據烏鎮智庫發布的《中國區塊鏈產業白皮書》統計，自 2012 年以來，全世界的區塊鏈創新公司數量以超過 65.2%的速度快速增長，截止目前，業界的區塊鏈項目已經超過1000多個，區塊鏈正以一種革命性的姿態快速發展。

繁華背后，我們總不禁會問：區塊鏈真的成熟了嗎?

眾所周知，區塊鏈技術誕生還不到10年的時間，雖然發展很快，但是在性能、智能合約和監管等很多方面還存在很多不成熟的地方。

區塊鏈的性能嚴重不足

性能過低是當前區塊鏈技術面臨的主要挑戰之一。

區塊鏈的性能指標主要包括交易吞吐量和延時。交易吞吐量表示在固定時間能處理的交易數，延時表示對交易的響應和處理時間。在實際應用中，需要綜合兩個要素進行考察——只使用交易吞吐量而不考慮延時是不正確的，長時間的交易響應會阻礙用戶的使用從而影響用戶體驗;只使用延時不考慮吞吐量會導致大量交易排隊，某些平臺必須能夠處理大量的并發用戶，交易吞吐量過低的技術方案會被直接放棄。

目前，比特幣理論上每秒最多只能處理七筆交易，每十分鐘出一個區塊，相當于交易吞吐量為7，交易延時為10分鐘，實際上，等待最終確認需要6個左右的區塊，也就是說實際交易延時是1個小時。以太坊稍有提高，但也遠遠不能滿足應用需求。

從區塊鏈技術來看，目前影響區塊鏈性能的因素主要包括廣播通信、信息加解密、共識機制、交易驗證機制等幾個環節。比如，共識機制的目標是為了使得參與節點的信息一致，但在高度分散的系統達成共識本身就是一件耗時的任務，如果考慮會有節點作惡，這會更加增加處理的復雜性。因此，一些聯盟鏈從性能角度考慮引入一些弱化的共識算法，比如超級帳本Fabric使用的共識算法只能用來處理宕機恢復等容錯，而無法處理節點的惡意行為。這種方式在聯盟鏈中具有一定的可行性，因為聯盟鏈具有一定的準入門檻，可以對成員進行問責。然而，在開放的公有鏈平臺中，這種方式會給數據的安全性帶來極大挑戰。

針對區塊鏈性能不足的問題，已經有一些初步的思路，主要包括：隔離驗證、閃電網絡、RSK側鏈、分片、分層等手段。這些方式主要是通過將部分鏈上任務轉到鏈下或其他鏈進行處理，或者將整個交易分為幾個部分并分別處理。

另一種思路是調整共識機制。比如EOS提出的DPOS等，會將共識限制在某一小部分被選舉出的節點上，據此來加快共識達成、區塊生成和運算的速度和效率，但是這種方式會加劇區塊鏈的中心化程度，并且其安全性和實用性也有待進一步考察。

智能合約尚處于初級階段

盡管智能合約可以大大豐富區塊鏈的應用，但是已有智能合約在開發、部署、安全性、監管和法規等方面仍然存在很多問題。

首先在開發方面，由于智能合約通常為一些預定義規則的牢不可破的協議，因此，開發者必須極為小心地撰寫合約代碼。同時，由于缺少規范便捷的智能合約開發工具，大大增加了代碼的修復和調試難度，開發人員必須對業務具有深刻的理解，才能發現智能合同代碼中的漏洞，這些會導致開發周期長，開發成本過高。此外，也尚不存在支持交易回滾的方法，一旦合約出錯，很難恢復。

其次在部署和運維方面，合約的部署需要所有參與者同時開始操作，異?；謴秃瓦\維需要耗費更多的人力。此外，實際中難以避免會出現合約升級的情況，在無法向下兼容低版本的數據信息表示時，如何處理歷史數據也是一個重要問題。顯然，直接拋棄會丟失有價值的數據，一種做法是根據歷史信息重新發送所有交易，但是交易的時間戳也會同時發生更改。另一種做法是在新合約中嵌入數據表示的升級合約方法，但通常這類合約方法的開發十分困難。

第三在安全性方面，以太坊曾曝出很多智能合約的漏洞問題，如以太坊錢包Parity和theDAO事件都是比較著名的智能合約漏洞事件。究其原因，主要是智能合約的流程和代碼變得越來越復雜，人們也發現，就像現實世界的合同一樣，如果沒有認真審核的話，在設計和編碼過程中難以避免人工失誤的產生，一旦被黑客找到漏洞，損失往往是巨大的。

最后在監管和法規方面，由于合約是自動執行的，一旦監管發現合約無效，如何對合約中的已執行交易進行撤銷是智能合約面臨的難題，而在目前，合約相關的交易回退只能采用分叉方式。此外，智能合約自身的法律效力也沒有法律保障，這些問題對于智能合約的發展提出了新的挑戰。

面臨監管和標準化方面的難題

區塊鏈的技術特點需要與之適應的監管手段。區塊鏈技術采用“去中心化”的技術設計，避免了傳統中心化經濟系統結構中的諸多問題，但去中心化也意味著主體不明確，監管難以對主體進行有效控制。從隱私保護的角度來說，如果人們需要把數據放在一個公開平臺上全部展示時，人們往往動力不足，這些都是值得考慮的問題。

此外，區塊鏈技術是一項新技術，目前國家還未就此出臺專門的法律法規，也缺少法律來明確區塊鏈的法律地位和相應問題，比如：一旦智能合同到了區塊鏈上，仲裁權在哪里，整個合同的實施是不是如紙質合同一樣具有法律效力。這些也有待政府來出臺政策和規定來進行解決。

從區塊鏈標準來看，目前尚沒有清晰統一的概念界定，又缺少標準而權威的評價機制對區塊鏈產品進行評定，這給區塊鏈的項目談判、實施帶來了很多問題，也阻礙了區塊鏈的大規模推廣和應用。另外，市場上已有的區塊鏈應用也是“魚龍混雜”，無法有效評價產品質量。構建區塊鏈應用級的標準也是當前業界需要解決的難題之一。

最后需要指出的是，盡管技術還面臨很多不成熟的地方，但是尋求合適的應用場景仍然是區塊鏈面臨的關鍵問題，有了更多實際應用，才能更好的推動技術發展。