数字货币:运行比特币全节点负担太大？不用担心，看看这些解决方案

在比特币诞生十二年来，无论是采用还是价值上涨，它都交给了我们一份满意的答卷。但比特币的区块容量却在一种不那么令人满意的方式增长着。

比特币区块链像每个中心化或者去中心化数据库一样是存储数据的。但与标准数据库经常性清理或删除旧的、不需要的数据不同的是，比特币区块链会一直保留完整的链上交易记录，它所承载的数据量会随着时间的推移而变大。

这使得比特币区块链的容量从2011年1月的60多兆增长到10年后的2021年1月的320GB。在过去的四年里，比特币区块链的容量一直在以线性的速度增长，平均每年增加约50GB。

CleanSpark：公司所运行的比特币算力已达 6 EH/s:金色财经报道，比特币矿企 CleanSpark 宣布，目前公司所运行的比特币算力已达 6 EH/s，目前已在佐治亚州拥有并经营着四个比特币矿场，矿机总数达 6.2 万台。CleanSpark 预计到 2023 年底公司算力将达到 16 EH/s。[2022/12/21 21:59:12]

比特币的平区均块大小正在增加

比特币区块链之所以以如此惊人的速度增长，原因有很多。首先，现在挖出的空块更少了。

由于在过去的四年里比特币区块链一直在以最大容量运行，大多数区块都已经完全被数据装满，而且在过去两年里，比特币网络能够处理的最大交易数量也没有发生重大变化。

新网银行首席研究员：数字货币落地应用可提高金融运行效率:新网银行首席研究员、中关村互联网金融研究院首席研究员董希淼表示，央行数字货币对于支付宝或微信支付不存在冲击与否的问题。数字货币的效力完全不是微信支付和支付宝能够相提并论的。数字货币正式推出后，不论支付的数额大小、不论属于何种性质的支付，也就是不管是购买商品、支付服务、缴纳税款等，任何收款人都不能拒绝接受，但是微信支付和支付宝这种形式，收款方可以自由选择接受或拒绝。也许会出现一种可能——使用央行数字货币的人越来越多，使用支付宝和微信支付的人越来越少。对整个社会来说，数字货币的落地应用可以降低交易成本，提高金融运行效率，同时还可以防范等非法活动。不过，现在还处于测试阶段，正式应用乃至大规模推广尚需时日。大家感知并认识数字货币优势，也还需要一段时间。（科技日报）[2020/4/28]

比特币网络的日交易情况尽管如此，自比特币首次推出以来，从2011年1月的0.02MB到2016年1月的0.6MB，再到2021年1月的1.3MB，每个区块的平均大小一直在缓慢增长。这在很大程度上得益于隔离见证技术的逐渐采用，该技术允许比特币可以有更大的区块大小，同时尽量让每笔交易的容量较小。

刘胜：区块链在高并发下稳定运行72小时才能称之为高性能:中国电子学会区块链专委会委员刘胜在清华x-lab区块链公开课上表示，高性能不能仅考虑TPS，还要在高并发情况下可持续运行，至少要在高并发下稳定运行72小时才符合上线标准。其透露，经测试目前市场上的大多数区块链系统在高并发下都无法坚持24小时。[2018/6/14]

根据Woobull的隔离见证采用图表我们可以发现，自2017年8月升级启动以来，隔离见证交易的使用一直在稳步上升，目前接近50%的交易是隔离见证交易。

但随着区块大小的增加，预计比特币区块链的大小也会相应增加。以目前的平均区块大小约1.31MB，平均每天挖出144个区块为例，我们预计明年区块链容量将再增长70GB，达到近400GB。

得克萨斯州试运行区块链数字ID计划:外媒消息，德克萨斯州城市奧斯汀正在试运行一种系统，该系统使用区块链技术来标识无家可归者的ID和重要信息，以帮助他们摆脱无家可归的情况。据悉，该系统与微软的数字ID计划类似，使用区块链的分布式和加密性质可使相关记录在任何地方被访问，同时能保证安全。[2018/4/15]

比特币区块链目前容量为320GB，但可能会在2022年超过400GB由于大多数流行的笔记本电脑和平板电脑的存储空间仍然低于512GB，对于普通的比特币用户来说，在运行一个完整的节点时，如何为存储整个比特币区块链留出必要的空间正变得越来越具有挑战性。同样，最便宜的消费硬盘大约为16美元/TB，想要在2021年运行一个完整节点的存储需要花费5.12美元左右。

虽然这在许多发达国家可能是一项简单的任务，但它可以限制发展中经济体运行比特币的全节点，因为那里的家庭平均收入要低得多。这部分解释了为什么超过60%的比特币节点集中在北美和欧洲，而非洲和南亚尽管人口众多，全节点数却很少。

绝大多数比特币节点集中在发达国家。

潜在解决方案

更多的节点有助于让比特币网络更快、更健康、更抗审查，而去中心化是基于区块链的加密货币的核心原则之一。幸运的是，现在有许多潜在的解决方案正在努力解决这一问题中，它们可以方便用户更轻松的运行一个全节点。

首先，硬盘的成本从2017年最低0.025美元/GB下降到2020年的最低0.15美元/GB，在3年内下降了40%。如果这种下降速度继续下去，那么到2022年，硬盘的价格下降速度将比比特币区块链的规模增长速度还要快，因此随着时间的推移，托管一个全节点会更加经济。

但是也有一些技术解决方案可以解决这个问题，这些解决方案可以减少整个节点的存储负担。最常见的解决方案之一就是轻节点。这些节点使用简化支付验证方法来验证交易。用户只需要下载区块链的一小部分，但是需要依赖托管整个区块链的第三方全节点。

另一个有前景的解决方案是Utreexo，一个由闪电网络创造者TadgeDryja正在开发的扩展解决方案。根据该开发者于2020年7月发表的一篇Medium文章，Utreexo通过使用加密技术来压缩节点所需要的存储信息，从而使比特币节点更小、更快。与标准的轻钱包不同，该系统不依赖外部全节点来承载完整的区块链，并且可以像普通的全节点一样维护用户的隐私。

然而，Utrexxo仍然处于开发的早期阶段，目前只能作为一个演示版本使用。它可能需要几个月甚至几年的时间才能被主流所采用。

比特币的区块链的容量将继续增长，这是区块链的本质。但如果上述技术解决方案能有效实施的话，那么区块容量过大可能将不再是钻比特币发展的问题了。

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