区块链:透析比特币——比特币扩容能力

扩容能力是什么？

Billions项目组扩容能力用于衡量系统是否能够满足需求的增长。如果网络因为请求太多而过载，可选择添加服务器。如果想让电脑运行更多密集型应用程序，可选择升级电脑的硬件。

在数字货币的语境中，“扩容能力”描述区块链是否能够容易升级，处理更多交易。

为什么比特币需要扩容？

为了应付日常支付，比特币系统必须够快。目前为止，比特币网络的吞吐量相对较低，意味着每个区块能够处理的交易数量相当有限。

韩国央行：加密市场也需在银行法和资本市场法层面进行监管:5月18日消息，韩国央行发布了一份题为《评估加密资产市场的缺陷及其对全球重大事件的影响》的报告。报告表示，如果在加密资产市场上进行存款或提供贷款等与传统金融产业相同的行为，并且面临相同的风险，就应该对加密市场实施与现有产业相同的监管。

报告具体分析称，通过对去年发生的Terra Luna危机、Celsius、三箭资本、FTX破产等重大事件的考察，央行发现与过去传统金融市场出现的漏洞有相似之处，比如不可持续的业务结构、流动性风险、杠杆化、不透明的财务状况等。虽然去年在加密市场接连发生的主要事件并没有对整个金融系统造成冲击，但随着加密资产和传统金融市场的联系逐渐加强，今后可能会对金融系统造成威胁。因此对于加密资产也要通过立法以适用“相同行为、相同风险、相同监管”的原则。（首尔经济日报）[2023/5/18 15:10:48]

正如前文所述，提交有效区块的矿工可获得交易手续费。这笔手续费由用户支付，目的是激励矿工将交易写入区块。

BridgeTower Capital面向机构推出Lido质押入口以及质押AVAX奖励代币:金色财经报道，区块链技术公司BridgeTower Capital宣布推出将金融机构与Lido的质押基础设施连接起来的交钥匙入口（turnkey onramp），以及允许机构投资者参与Layer 1区块链Avalanche质押奖励的证券型代币。

据悉，BridgeTower Capital运营着超过8000个100%使用可再生能源的验证器节点，通过关注监管合规，该机构正在深化其在加密生态系统中的业务。通过BridgeTower的合规市场，机构投资者可以完成他们的“KYC”流程，拥有一个委托的白名单钱包，将他们的ETH直接存入Lido的系统。[2023/3/2 12:38:15]

矿工需要从硬件、电费的投资中获得回报，因此会优先处理手续费较高的交易。如果网络积压了许多待处理交易，手续费会随之激增，因为用户需要开出高价来吸引矿工。极端时期，平均手续费曾超过$50美元。

PoolTogether联合创始人发起关于Uniswap费用开关的讨论提案:7月20日消息，PoolTogether联合创始人Leighton Cusack在Uniswap治理论坛发布Uniswap费用开关的讨论提案，讨论包括是否应该开启Uniswap费用开关及如何使用费用。提案建议如果要打开费用开关，先从两个最大的池（ETH/USDC 和USDC/USDT）开始尝试，如果在“费用开关”打开的情况下交易执行没有减少，实验则是成功的。此外，Leighton还在Snapshot发起了关于打开ETH/USDC和USDC/USDT池费用开关的 “Temp Check（民意调查）”投票。目前赞同票占比100%，暂无反对票，投票截止时间为7月22日12:00。

此前前TheBlock研究员Mika Honkasalo发布“UNI持有者控制Uniswap协议的简要路线图”，以改善Uniswap使其进一步去中心化。方案包括交易费用调整实验，指Uniswap拥有一个交易费用开关，可以打开给指定池10-25%的LP费用。交易费用收入可以收集到国库或向UNI持有者分发，具体细节需要一份数据驱动的研究报告。[2022/7/20 2:25:22]

比特币网络可以处理多少笔交易？

Vesta提案称将上线Optimism并申请100万枚OP作为激励:7月7日消息，Arbitrum上稳定币协议Vesta在Optimism社区发布提案称将上线Optimism并申请100万枚OP作为激励，其中50%用于Optimism上的流动性挖矿，25%分配给开发人员，15%用于以Optimism为重点的营销活动，10%分配给在Optimism上参与xMint的用户。Vesta允许用户通过抵押以太坊、renBTC、GMX等资产铸造美元稳定币VST。[2022/7/7 1:57:17]

按照平均区块交易数量来算，比特币网络目前可处理约5笔交易/秒。此速度远低于中心化支付方式，亦是使用去中心化货币的代价之一。

比特币系统不受数据中心的管理，升级无法由单一的组织随意决定，因此比特币区块大小必须设限。区块确实可以容纳每秒10,000笔交易，但这样的设定会降低网络的去中心化程度。全节点需要每隔10分钟下载新区块的信息；如果这个过程太麻烦，节点可能会选择退出。

比特币爱好者认为，如果系统要应用于支付，需要通过其他方式实现有效扩容。

闪电网络是什么？

闪电网络是一种比特币扩容提议。它又称为“第二层“方案，将交易从区块链中划分出来；全部交易记录在底层，由底层协议负责处理。

闪电网络能够实现近乎即时的资金转移且免费，吞吐量亦不受限制。使用比特币闪电网络的方法是：两位参与者将一定数量的比特币锁定在一个特殊地址内；该地址有一个特性，即在双方同意的情况下才会解锁资金。

此时，双方便共享了一个私密账本；该账本可以自行分配余额而无需知会主链。交易完成后便可通知主链，由主链协议更新交易双方的余额。在这个过程中，交易双方亦无需相互信任。如果任意一方试图作弊，协议会自动检测出来并施予惩罚。

这样的支付渠道总共只要求用户进行两次链上交易：第一次是为地址充值，第二次是分发资金。因此，数千笔转账得以在两次交易之间进行。随着未来的开发和优化，第二层技术可能成为庞大区块链系统的关键组成。

分叉是什么？

因为比特币系统实行开源制，任何人都可进行编辑，比如按照不同需求增加新规则或删除旧规则。然而，并非所有编辑都“生而平等”；有些更新会让节点无法与网络兼容，有些则会造成向下兼容。

软分叉

软分叉是指规则变更后，部署了新规则的节点仍能与未部署的节点互动。以区块容量为例：假设原区块容量为2MB；从现在起，半数的网络节点实行区块容量为1MB的新限制，将过大区块视为无效。

旧版节点仍可接收或广播区块。在这种情况下，新网络可覆盖所有节点而不受规则版本的限制。

从下面的动画可以看到，容量较小的新区块得到新旧版节点的接纳。然而，新节点不会认可2MB区块，因为它们需要遵循新规则。

比特币的隔离见证是软分叉的例子之一。此次分叉巧妙地引入区块和交易的新格式。未更新的节点可以继续接收区块信息，但不参与新交易的验证。

硬分叉

硬分叉的情况比较麻烦。假设现在半数的网络节点想将区块容量从2MB扩大至3MB。如果将3MB区块发送至旧版节点，区块将被拒绝；因为旧版节点的规则明确表示，2MB是有效区块的上限。此时，新旧版网络不再兼容，区块链出现两个分支。

上图中的黑链代表原始区块链，第二个区块是硬分叉发生的地方。自此，新版节点开始创建容量更大的区块。旧版节点不认可这些区块，于是向不同的方向发展。区块链变成了两条，共同历史记录截止到第二个区块。

此时，网络协议有两种，各自使用不同的货币。所有账户的余额从原始记录中克隆到新链；用户若在分叉前拥有20BTC，将在两条支链上各拥有一个账户，余额分别为20BTC和20新BTC。

2017年，比特币网络发生一次争议颇大的硬分叉，跟上述情况类似。少数用户希望扩大区块容量，从而提高吞吐量和降低手续费。其他用户则认为该扩容策略失当。最终，硬分叉产生了BitcoinCash，从比特币网络中独立出来，形成专属的社群和发展路线。

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