BEERS:区块链不可能三角：去中心化、安全和高性能

在分布式领域，有个著名的 CAP 定理：分布式系统无法同时确保一致性（Consistency）、可用性（Availability）和分区容忍性（Partition），设计中需要弱化对某个特性的需求。

CAP 原理认为，分布式系统最多只能保证三项特性中的两项特性。

区块链本质上是一个去中心化的分布式账本数据库，它也存在“不可能三角”。今天，我们就来讲讲“不可能三角”在区块链世界是如何权衡和妥协的。

声音 | 业内人士：区块链技术最终将获得更多用例:据华尔街日报报道，在华尔街日报首席信息官网络年会上，专家和业内人士表示，区块链技术的应用仍处于早期阶段。这次活动聚集了来自初创公司、大公司和政府的专家，分享他们对企业技术发展的看法。摩根大通区块链卓越中心执行董事兼负责人Christine Moy表示，尽管企业区块链技术已经找到了实际用途，但其新应用规模并不大。然而，她认为这些增量用例将演变成更大的东西。 IBM区块链部门全球行业平台高级副总裁Bridget van Kralingen表示，区块链最终将获得更多的用例业务，将简化文档流并建立真实性。[2019/2/28]

区块链中的“不可能三角”

韩国成立创业中心解决青年失业问题，侧重于区块链:据ethnews报道，韩国的青年失业率在2017年创下历史新高，超过22％，成为该国重要的关注点。中央日报报道称，作为战略与财政部在四年内将失业率降至8％以下的努力的一部分，首尔西部空置的政府大楼将重新用于教育，支持新创业公司的中心。该部门表示，韩国有相当数量的工作机会是由初创公司创造的，年轻人的初创企业将在提供可持续的工作和创新方面发挥关键作用。预计区块链技术和人工智能将成为新工业园区建立300家新兴公司的核心重点。创业者被要求年龄必须小于39岁。目前韩国政府计划为这个项目中预留1亿韩元（新闻发布时间将近92500美元），到2020年希望能够支持10万亿韩元（超过92亿美元）。[2018/4/24]

去中心化、安全和高性能构成了区块链的“不可能三角”，在设计中无法将三个特性同时达成，只能符合其中两个。

钻石公司De Beers使用区块链技术追溯钻石生产:一些最大的钻石公司已经开始采取行动来追踪全球供应链。De Beers去年销售了53亿美元的钻石，目前正致力于使用区块链技术来提高钻石的可追溯性。De Beers表示，区块链将使“平台上的每一颗钻石都有一个单一、不可篡改且永久的数字记录”。De Beers首席执行官布鲁斯?克里弗(Bruce Cleaver)表示:“区块链上的商品能证明商家说的是真实的。因为消费者有权知道自己的钻石是合乎道德的，而且是天然的。”[2018/3/22]

去中心化是拥有大量参与区块生产和验证的节点，一般节点的数量越多，去中心化程度越高。

安全性是获得网络控制权需要花费的成本，通常在共识机制的设计中锚定现实世界的资产，例如工作量证明机制（PoW）锚定的是算力。

交易性能就是每秒处理交易的笔数（TPS）。造成区块链性能低下的主要原因是每笔交易都要在所有节点上达成一致。

面对“不可能三角”，主流项目是如何妥协的

主流区块链比特币、以太坊、EOS 都在”不可能三角“的某个特性上做了妥协。

比特币作为一种去中心化的数字货币，牺牲了性能特性，满足了去中心化和安全的设计需求。目前攻击比特币所需的代价是所有 PoW 公链中最高的。随着 ASIC 矿机自身的更新换代和新矿机持续地加入，均能不断提高全网算力。

以太坊 2.0 将采用权益证明（PoS）共识机制。在以太坊网络上，不但可以转账，还可以运行智能合约，应用场景更复杂，但目前以太坊性能低下，更容易发生拥堵。

EOS 作为区块链应用平台，经常被外界指责有中心化的嫌疑。EOS 采用的是代理权益证明（DPoS)共识机制，21 个超级节点负责记账、出块，因为节点数量少，所以在三大公链的“去中心化”方面，最容易被外界质疑。

小结

实际上，区块链的“不可能三角”并不是经过严格论证而得出的结论，它只是对各公链实际运行状况作出的总结。

希望随着区块链技术的进步，可以将“不可能三角”变为可能。

你觉得“不可能三角”有可能变成可能吗？欢迎在留言区进行交流。

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