公共区块链面临的4大基本挑战（有解决方案）

如果您是区块链爱好者之一，这篇文章适合您。在此，我们总结了公共区块链面临的4个基本挑战，并提供了解决方案。看一看！

自从Satoshi在2009年孵化比特币的想法以来，全球经济一直在与加密货币分享一种爱恨交织的关系。但是他们所有人已经统一了一件事，那就是被称为公共领域的可信公共分类账的肆无忌惮的潜力。 Blockchain。

现代金融科技创业公司越来越依赖区块链编程，在资产管理，预测市场等领域带来突破性发现。但正当整个世界为这一奇妙现象的诞生而欢欣鼓舞，这种现象导致投资者在初始硬币产品中掏出数十亿美元时，我们完全忘记了其固有的局限性，这些局限性在其实现整体成功的道路上创造了健康的漏洞。

在今天的帖子中，我们将讨论公共区块链网络面临的四大挑战，并在未来五到十年内，在区块链技术达到主流采用之前，教育我们的读者如何规避相同的方法。

1.可伸缩性限制

完全参与网络的每个节点都需要处理每个单独的事务。因此，任何中央方都不能对维护和区块链安全问题负责。而是每个节点都必须通过维护完整状态的副本并处理每个事务来参与保护系统。

这种一致批准的分散机制通过在可扩展性方面进行妥协来带来诸如审查阻力，政治中立性和安全保障等好处，因为现在对完全参与节点的事务处理量存在上限。这种限制以下列形式提出了两个实际意义：

• 与Visa或Square等服务相比，交易时间较慢
• 以有限的事务处理能力的形式实现低吞吐量

因此，公共区块链被强制在高度集中和低交易吞吐量之间进行权衡。随着区块链网络规模的不断扩大，完全参与节点对带宽，存储和计算能力的需求也在增加。在经过相当长的时间之后，只有少数节点能够提供处理块所需的资源，从而为可能的集中化铺平了道路。

因此，区块链网络的设计需要能够无缝地运行，而不必使每个节点处理超过网络总交易的一定百分比。在不失去保证网络有效性和真实性的信任因素的情况下，必须限制所需的节点数量。技术优势之路上的这一巨大障碍可以通过以下列举的拟议解决方案得到满足：

分片 -整个区块链网络被分解为不同的分片，每个分片由网络中的各个节点存储和处理。因此，每个分片仅以并行方式完成处理的一小部分。但是，在分散的网络中保持真实性和安全性可能变得具有挑战性。

离线支付渠道 -小额支付渠道网络可以在区块链中保留大部分交易。因此，区块链网络专门用作处理最终交易的结算层，从而减轻了底层区块链的负担。当在通过支付渠道处理之后立即发生交易而不是确认该块时，可以消除典型的等待时间。

DAG – 有向非循环图结构带有边和顶点，允许我们访问以拓扑顺序排序的节点。像IOTA的Tangle这样的基于DAG的协议依赖于它们的独有方法，这些方法不需要每个单个节点线性处理每个事务。

离线计算 -这里的核心目标仍然是在链外执行计算，这可能被证明在链上非常昂贵。通过将验证和计算过程移动到区块链之外的单独协议中，可以实现高事务吞吐量。

2.隐私限制

几乎不可能跟踪没有附加真实身份的任何交易的发起人。全面安全的外部面纱也可能会产生误导，因为在有人建立连接后，秘密会立即显露出来。

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一旦出现这种情况，当执法机构在进行调查时确定了某些比特币用户时，考虑到区块链开发公司承诺提供的整个匿名标签，这是一个巨大的冲击。有关网络交易的信息被商业网站上的cookie和网络跟踪器泄露，恶意用户，执法机构和政府机构可以随时访问这些信息。

用户在以太坊网络中签订的智能合约的详细信息，例如执行的代码，交易数据和存储在合同中的状态，对公众访问开放。在这种情况下，上传与凭证管理，电子医疗记录，财务文档和身份验证相关的关键数据可能会使其容易受到黑客攻击。全球区块链应用程序开发团队一直试图通过引入如下列举的突破性区块链解决方案来填补这个漏洞：

调酒师 -在这里，一群人通过将他们的付款合并到一个单独的池中来跟踪他们在私人分类账中的债务。当花费属于池的资金时，每笔付款的来源被隐藏。每个观察区块链和收件人的人都可以查看支付金额。但是，授权付款的人仍然无法追踪。

Monero -默认情况下，此加密形式是私有的，并不像其他山寨币那样由比特币叉生成。它基于称为CryptoNote的替代协议而起作用，并提供“环签名”方案的替代，其中该组内的每个签名者与秘密和公钥耦合。组签名验证交易是否已被属于固定组的一个签名者批准而不暴露其真实身份。

零知识证明 -在这里验证者确信有一些秘密知识，而不直接揭示知识。这样的程序通过提供基本原语来帮助建立隐私保护机制。

Oracle -这是指在外部数据源和智能合约之间传递信息的一方。因此，当区块链运行时，它实际上就像外部数据源之间的数据载体，当在区块链上运行时，它就像智能合约之间的数据载体。使用oracles简单地从外部源获取私有数据可以是维护信息隐私的一种方式。

可信执行环境 -这是指主处理器的安全区域，它保证在内容的完整性和机密性方面保护内部加载的数据和代码。

3.不稳定的共识机制

在使用“无信任”区块链协议进行操作时，用户可以从诸如审查阻力，自主权，无权创新和真实性等属性中受益。触发不受攻击者破坏的无信任区块链网络发展的背景机制被称为“共识协议”。由匿名比特币创建者Satoshi Nakamoto设计的工作量证明机制为这一数字铺平了道路。 uno crypto通过在没有任何第三方帮助的情况下解决“双重支出问题”而成为广受赞誉的全球分散交易分类账。尽管存在如此多的可能性，但工作量证明概念带有某些固有的限制，如下所述：

• 被称为专用集成电路的设备于2013年推出，用于开采比特币，效率提高10-50倍。从那时起，使用普通计算机的GPU和CPU开采已经变得完全无利可图。制造内部ASIC或从制造商处购买这种ASIC现在是挖掘密码的唯一方法，这是区块链分散的概念的急剧偏离，每个人都可以为增强网络安全做出贡献。

• 用户经常参与采矿池，以获得一致且相称的支出。但是，与单个用户相比，这种增加的重量导致大型采矿池在回报方面具有相对较少的变化。大多数网络开始由一些随着时间的推移获得最高权力的池控制。目前排名前五位的采矿池约占总哈希率的70％左右。
• 加密采矿背后的电力需求是巨大的。Digiconomist的比特币能源消费指数显示，全球比特币开采的估计耗电量为29.05THw，足以满足全球整体电力需求的0.13％。

够了，让我们来看看世界上最好的大脑为解决这些问题而提出的可能的解决方案：

• 工作量证明功能可用于关注值得首要考虑的属性。例如，矿工可以花费更多的时间和精力来解决AI算法，而不是任意的SHA256问题。

• 采矿集中化问题可以通过废除整个采矿并将基础转移到其他机制来解决，这将有助于计算共识中每个节点的权重。这可以通过股权证明概念来实现，其中一个货币单位转换为一个投票。这个概念也不受硬件集中化的影响，因为它消除了硬件的必要性，并且还带来了能源效率，因为矿工不需要花费过多的精力来提出工作量证明算法的解决方案。

4.缺乏法规和治理

区块链网络的非常分散的属性使得它很容易被授权机构缺乏适当的监管和治理。因此，实际上没有人可以负责维护网络标准。尽管我们都是分散式区块链技术带来的辉煌发展的核心倡导者，但也需要一个能够照顾其功能，升级和行为准则的组织。区块链治理是一个非常棘手的事情，发展的关键在于在分布式和集中控制之间达成正确的和谐。

结论

每一次技术革命都伴随着固有的危险传递。区块链中的资金和思想共享推动它进入ICO轨道是非常不幸的。区块链开发商正在拼命填补这些裂缝，但缺乏足够的资源。为了更新区块链协议而“分叉”区块链的建议在FinTech社区中获得了很多积极响应。

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