什么是比特币块大小限制？-掘金网

什么是比特币块大小限制？

掘金K • 24 5 月, 2022 4:58 上午 • 7×24快讯

比特币块大小限制是比特币协议中的一个参数，它限制了比特币块的大小，因此限制了大约每10分钟在网络上可以确认的交易数量。尽管比特币在没有此参数的情况下启动，但中本聪仍是该项目的首席开发人员，但又增加了1 MB的块大小限制。这取决于事务的大小，每秒转换为大约三到七个事务。

在2017年，比特币的块大小限制被400万“重量单位” 的块重量限制所取代。这改变了“计算”块中数据的方式：某些数据比其他数据更重。也许更重要的是，它还表示有效的块大小限制增加：比特币块现在的理论最大大小为4兆字节，更实际的最大大小为2兆字节。确切的大小取决于所包含的交易类型。

为什么块大小限制引起争议？

块大小限制是有争议的，因为对于这样的限制是否“应该”成为比特币协议的一部分，以及是否应该，应该有多大，存在分歧。

中本聪从未公开指出为什么他在比特币协议中增加了块大小限制。据推测，他打算将其作为一种反垃圾邮件措施，以防止攻击者用充满伪造交易的人为大型比特币区块使比特币网络超载。也有人猜测他打算将其作为临时措施，但目前尚不清楚他是如何临时或在什么条件下预见到将增加或取消区块大小限制。强制执行块大小限制的代码本身当然不是临时的。

中本聪（Satoshi Nakamoto）离开该项目几年后，开发人员和用户开始就块大小限制的时间性和必要性达成共识。随着比特币用户群的增长，有人认为是时候完全增加或提高区块大小限制了，特别是在比特币区块开始填满交易之前。其他人则认为，块大小限制代表了该协议的重要安全性参数，并认为不应取消该限制，或者至少应该更保守地取消该限制。还有一些人认为中本聪（Satoshi Nakamoto）设置的1兆字节实际上太大了，因此主张减少块大小限制。

由于比特币是去中心化的，因此增加了更多的复杂性，没有特定的团体或个人负责诸如增加或减少区块大小的决策。关于应如何决定，由谁决定或根本不应该做出这样的决定的分歧，至少引起了与区块大小限制本身一样多的争议，但是辩论的这一方面不在本文讨论范围之内。。

为什么比特币块不能太小？

注意：关于比特币的块大小限制以及它太大或太小的风险几乎都存在争议，但这是一些更普遍的论点。

如果比特币块太小，则比特币网络将无法处理许多交易。从广义上讲，增加块大小限制的支持者（“大块阻止者”）认为这会产生两个负面影响。

没有足够的空位？

首先，较小的比特币区块将意味着没有足够的空间在这些区块中包含每个人的交易，而交易费“竞购战”以确保交易得到确认将使大多数人完全不使用比特币。相反，这可能会导致一个未来，在这种情况下，只有类似银行的机构才能彼此进行交易，而普通用户却在这些机构中拥有帐户。反过来，这将为部分准备金银行，交易审查以及许多传统的金融问题打开大门，许多比特币业者希望摆脱这些问题。

阻止收养

其次，这可能是许多“大型阻止者”认为更为紧迫的担忧。由于块太小，用户只会完全放弃比特币。也许用户会转向竞争性的加密货币，或者他们会完全放弃这种技术。

为什么比特币块不应该太大？

注意：关于比特币的块大小限制以及它太大或太小的风险几乎都存在争议，但这是一些更普遍的论点。

反对增加块大小限制的人（“小阻止者”）认为，如果块太大，则存在三种风险，每种风险都有若干“子风险”和细微差别。

比特币节点成本增加

这些风险中的第一个是更大的区块增加了操作比特币节点的成本。它通过四种方式增加了此成本：

由于区块链增长得更快，这增加了存储区块链的成本。
下载（和上传）所有交易和数据块会增加带宽成本。
这会增加验证所有事务和块所需的CPU成本。
区块链总数越大，引导网络上的新节点所需的时间就越长：它必须下载并验证所有过去的交易和区块。

如果操作比特币节点的成本过高，而用户不得不（或选择）使用轻量级客户端，则他们将无法再验证收到的交易是否有效。例如，他们可以从攻击者那里接收一笔交易，该交易凭空创造了硬币。在不了解比特币区块链的整个历史的情况下，无法分辨出差异。在这种情况下，用户只会在以后尝试花费硬币时才发现其硬币是伪造的。即使用户确实确认包括交易的区块已被充分开采（这是常见的），矿工也可能与攻击者勾结。

如果随着时间的流逝，很少有用户选择运行比特币节点，以至于发现欺诈性硬币太迟或根本没有发现，可能会带来更大的风险。在那种情况下，比特币协议本身实际上会受到矿工施加的更改的影响。矿工可以增加硬币供应或花费他们不拥有的硬币。只有拥有大量用户验证自己交易的健康生态系统才能阻止这种情况。

在比特币白皮书中，中本聪承认了上述问题，并建议可以通过一种称为“欺诈证明”的技术解决方案来确保轻客户端的安全。但是，他没有详细说明这些欺诈证明的确切含义，并且到目前为止，还没有人能够弄清楚。（实际上，今天的某些比特币开发人员认为欺诈证据不可行。）

比特币挖矿是什么？比特币矿池是什么？

什么是比特币挖矿？从某种意义上说，比特币挖矿（更普遍地说是工作量证明挖矿）是猜测比特币区块链的下一个区块可能是什么的过程。通过将随机数（随机数）与（潜在）比特币

采矿集中化

更大的区块的第二个风险是它们可能导致采矿集中化。每当矿工找到新的区块时，都会将该区块发送到网络的其余部分，在正常情况下，较大的区块需要较长的时间才能找到通往其他所有矿工的路。然而，当该区块找到路途时，发现它的矿工可以立即在新区块的顶部自己开始开采，这使他在寻找下一个区块方面具有领先优势。较大的矿工（或矿池）比较小的矿工发现更多的区块，从而获得了更多的领先优势。这意味着较小的矿工的利润将降低，最终将失去竞争优势，从而导致更加集中的采矿生态系统。如果采矿变得过于集中，则某些矿工可能最终处在可以攻击网络51的位置。

也就是说，这可能是针对较小块的最复杂，最细微的争论。首先，即使是大型矿工也有动机去阻止创建太大的区块：尽管他们可以从领先优势中受益，但过多的延迟可能会损害他们的利益，因为竞争性区块可能更快地通过网络，其他矿工将改为在该区块上进行挖掘。还有一些技术解决方案可以加快块中继的速度，还可以提供一些技术解决方案来限制采矿集中化本身带来的损害，但是这些解决方案需要权衡取舍。

较低的整体补贴可能导致网络安全性降低

大块交易的第三个也是最后一个风险是，它们可能会抑制用户增加交易费用的动机。只要区块空间有限，用户就必须彼此竞价以将其交易包括在区块中，并且随着比特币的区块补贴减少，这将必须成为区块奖励中更重要的一部分，以支持比特币的安全模型。没有块大小限制，此激励措施将被取消。（尽管个别矿工仍然可以选择只包含最低费用的费用，但其他矿工仍将具有包括低于该阈值的交易的动机，从而最终减少了费用激励。）

细心的读者会注意到，最后一个论点特别适用于两种方式。尽管“大封锁者”将高收费视为一个问题，因为这会降低比特币的吸引力，但“小封锁者”将高收费视为利好，因为这将有利于比特币的安全。

比特币核心开发者会增加区块大小限制吗？

比特币核心（尽管不仅如此）是当今比特币网络上使用的主要比特币实现方式。因此，许多“大阻碍”一直在寻找比特币核心开发人员来实施增加。

通过隔离见证（SegWit）协议升级，比特币核心开发人员确实确实增加了块大小限制。通过将其替换为块的重量限制，块现在的理论限制为4兆字节，更实际的限制为2兆字节。巧妙地，这是向后兼容的软叉协议升级，这意味着用户可以选择更改而无需拆分网络。但是，正是由于这是一个软分支，而不是许多“大型阻止程序”所不喜欢的硬分支，所以有时它们根本不会“算”此增长，因为块大小限制会完全增加。

实际上，比特币核心开发人员尚未通过硬分叉部署块大小限制增加，硬分叉是向后不兼容的协议升级。这要么需要所有比特币用户的共识，要么可能将比特币网络一分为二：一个具有当前区块重量限制的比特币版本和一个具有增加的区块大小/重量限制的比特币版本。当前具有块重限制的比特币版本的用户甚至可能根本不会认为硬分叉的比特币版本就是“ Bitcoin”。他们可能将其称为“比特币核心硬币”或类似的东西。

也许更重要的是，当前的比特币核心贡献者群体似乎不想支配比特币的协议规则，也不想分裂网络。因此，在整个比特币用户群中，如果没有广泛的共识来升级这样的协议，他们不太可能部署硬分叉（用于块大小限制或其他限制）。考虑到区块大小/权重参数的争议性质，这种共识不太可能很快形成，但可能会在未来发生。

替代解决方案

有一些增加比特币的块大小限制的替代解决方案，例如扩展块，以及可以实现类似功能的解决方案，例如“大块”侧链。目前尚不清楚这些解决方案中的任何一种是否很快就会出现。当前的焦点似乎更多地集中在“第二层”缩放解决方案上，例如闪电网络。

是否审查了比特币块大小限制讨论？

最简洁的答案是不。

至于更长的答案…

在区块大小限制辩论的激烈讨论中，互联网上最受欢迎的比特币讨论平台之一，以比特币为中心的subreddit r / bitcoin施加了严格的节制。这种节制的目的是在更大的用户群实际上就最佳前进方式达成共识之前，阻止论坛用户推广破坏共识的软件。

当时，并不是所有人都清楚使用这样的软件会导致网络分裂（非向后兼容的硬分叉），并且经常宣传它不可能。始终允许在不直接推广破坏共识的软件的情况下赞成增加块大小限制和/或硬分叉。

这是否构成一种“检查”形式，这在旁观者眼中也许是肯定的，但是可以确定的是，任何不赞成这项政策的人都可以自由地发起或贡献于竞争性的比特币次级债券，这就是事实。对于那些赞成使用块大小限制增加硬分叉的人来说，r / btc subreddit尤其成为热门的讨论平台。

此外，Reddit只是互联网的一小部分，而整个世界的一小部分。尽管还有其他一些平台被指控类似的审查制度（例如，Bitcointalk论坛和比特币开发邮件列表），但很难否认辩论是在社交媒体，新闻网站，会议，聊天群组，甚至更多。任何对听到不同论点感兴趣的人都有机会告知自己，甚至那些不在乎的人也很难摆脱辩论的影响。

最终，那些赞成增加区块大小限制的人无法说服足够多的人相信他们的案子，而且似乎有些人已经将他们对这种失望的沮丧感激怒了，引起了对特定subreddit及其主持人的愤怒。

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