區(qū)塊鏈3.0時代已來 TrustNote周政軍淺談區(qū)塊鏈技術(shù)演進

區(qū)塊鏈當下能不能實現(xiàn)應(yīng)用，這與區(qū)塊鏈技術(shù)演進的成熟度密切相關(guān)，沒有一個支持高并發(fā)高用戶量的公有鏈就去談應(yīng)用，是很不科學的。在公有鏈技術(shù)不完善的情況下談應(yīng)用是導致區(qū)塊鏈行業(yè)過熱化的主要原因。所以，我們需要適度地鼓勵區(qū)塊鏈底層技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新?！幷甙?/p>

DAG啟動區(qū)塊鏈3.0寬帶時代

2016年提出“互聯(lián)網(wǎng)+”、2017年提出“共享經(jīng)濟”，2018年的兩會上，“區(qū)塊鏈”成為高頻詞匯，包括馬化騰、李彥宏以及周鴻祎在內(nèi)的各大企業(yè)“掌門人”，都不約而同地談到了區(qū)塊鏈技術(shù)。人民網(wǎng)也開啟了人民網(wǎng)創(chuàng)投?區(qū)塊鏈頻道，還舉辦了“鏈?未來”相關(guān)會議。近日，2018年世界區(qū)塊鏈峰會（WBC），2018區(qū)塊鏈技術(shù)及應(yīng)用峰會（BTA）等都在北京盛大召開。2018年，區(qū)塊鏈行業(yè)呈全民爆發(fā)式增長，中國的區(qū)塊鏈時代已然到來。

“雖然2017年區(qū)塊鏈行業(yè)熱度高漲，但如果將區(qū)塊鏈類比互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，區(qū)塊鏈目前還處于撥號上網(wǎng)的時代。而DAG出現(xiàn)的意義，便是將行業(yè)帶入寬帶時代。據(jù)不完全預估，區(qū)塊鏈在2018年或2019年將會有少量實際應(yīng)用落地，真正爆發(fā)式的發(fā)展將會在2019年及以后?！苯?，記者采訪了全球DAG公有鏈開源項目TrustNote創(chuàng)始人周政軍，他在采訪中提及以后的應(yīng)用趨勢，而我們將要進入?yún)^(qū)塊鏈3.0時代。

區(qū)塊鏈行業(yè)坎坷的技術(shù)演進歷程

火遍全球的區(qū)塊鏈游戲以太貓曾一度創(chuàng)下38天破6000萬元交易額的記錄，這讓區(qū)塊鏈技術(shù)走進了一個更大眾化的視野中。同時，基于以太坊研發(fā)的這款區(qū)塊鏈游戲也遭遇了游戲任務(wù)算力不足、網(wǎng)絡(luò)阻塞、交易延遲等技術(shù)問題。在TrustNote創(chuàng)始人周政軍看來：這種情況的出現(xiàn)說明并發(fā)能力不足是區(qū)塊鏈行業(yè)從2.0向3.0衍化過程中的重要痛點。

談及技術(shù)，周政軍講到：“區(qū)塊鏈中有一個重要的角色——礦工。礦工有三個關(guān)鍵性的動作：交易檢查、通過挖礦選一個可信記賬員、在拿到可信記賬員的基本有效性之后，檢查交易賬目數(shù)據(jù)的UTXO模型依賴關(guān)系，判斷是否雙花。整個挖礦過程基本都是阻塞式的，采用單步執(zhí)行的方式完成。在整個區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中，礦工的三個關(guān)鍵性的動作會在某一個區(qū)塊鏈區(qū)間發(fā)生，它們都是要按同步阻塞的方式被寫入，很容易發(fā)生擁堵。區(qū)塊鏈看起來有很多分布式的節(jié)點，但基本還是一個同步寫入式的數(shù)據(jù)庫?？赏卣剐詥栴}是當下區(qū)塊鏈產(chǎn)品技術(shù)上面臨的最主要的問題，而且也是整個行業(yè)面臨的最主要問題，如果這個問題解決掉了，才能夠解決區(qū)塊鏈被廣泛應(yīng)用的問題。”

以太坊是一個有智能合約功能的開源項目。通過其專用加密貨幣以太幣提供去中心化的虛擬機來處理點對點合約。以太坊在區(qū)塊鏈的基礎(chǔ)上加入了智能合約，被廣泛定義為區(qū)塊鏈2.0，但由于還是區(qū)塊鏈的寫入方式，所以仍然沒有改變并發(fā)量的問題。

側(cè)鏈，根據(jù)交易的雙方或者多方之間的預設(shè)信任關(guān)系簡化他們之間的共識模型，可以讓他們直接建立一個支付通道。為了提高并發(fā)量，建立一個單獨的通道，既起到了一個簡化共識的作用，同時還可以保護一定的隱私。但側(cè)鏈需要編程很多前期預配置，預設(shè)定，看起來可以按照需求構(gòu)建，但事實上在此過程中需要很多有依賴關(guān)系的設(shè)定，從架構(gòu)上也是不可拓展的，這是導致側(cè)鏈方案進展不順利的原因。

分片也是擴容方向的，因為全球公用一個完整的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，但受限于區(qū)塊尺寸和區(qū)塊時間。能否把網(wǎng)絡(luò)也分散開，尤其是當全球的參與節(jié)點數(shù)夠多的時候，跨洲際的英特爾網(wǎng)可能會有很多的交易延遲。于是，在各個節(jié)點的本地建一些小的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，把賬本存下來，再通過分布式的算法把小的計算網(wǎng)絡(luò)搜索到，融合成一個邏輯上的完整區(qū)塊鏈，這是分片的思路。這樣的好處是分片和分片之間有一種并行的能力，在每一個分片內(nèi)部是獨立的，這就是現(xiàn)行的分片方案。

DAG是具備自適應(yīng)能力和動態(tài)的編程能力的側(cè)鏈、分片技術(shù)。DAG每一個樹的分支構(gòu)建，由每一個錢包自主并發(fā)做父親節(jié)點的選擇，錢包和錢包之間具備一定自適應(yīng)能力，可以自主的構(gòu)建某些側(cè)鏈或者分片。雖然區(qū)塊鏈和DAG賬本都采用分布式賬本技術(shù)，但DAG是一個無區(qū)塊的分布式異步數(shù)據(jù)庫，使用交易為單位記賬，記賬顆粒度更細。在交易驗證、可信節(jié)點選擇和雙花的檢測上可同時進行，節(jié)點自行選擇被引用的交易單元并驗證，整個過程是并行驗證的，真正釋放了P2P網(wǎng)絡(luò)的潛力。交易可以被任何鄰居節(jié)點快速驗證，交易越多，速度越快。DAG賬本的TPS是無限的，節(jié)點越多并發(fā)能力越強，是最有可能成為區(qū)塊鏈3.0的底層技術(shù)代表。

TrustNote相比IOTA和Byteball的技術(shù)優(yōu)勢

來自柏林和莫斯科的區(qū)塊鏈項目IOTA和Byteball，在2016年分別構(gòu)建出各自的DAG鏈，以支持高頻次交易的應(yīng)用場景。美中不足的是，在交易頻次低時，舊交易無法獲得足夠多新交易的驗證和引用，致使舊交易無法被及時確認，極端情況下交易可能永遠不會被確認。為此，IOTA和Byteball分別引入“協(xié)調(diào)者”和“12位見證人”作為可信節(jié)點。前者采取的是一種臨時性的中心化角色，而且并未公布設(shè)計細節(jié)；后者雖宣稱用戶有權(quán)選擇自己信任的見證人，但其交易引用規(guī)則使得用戶很難主動更換見證人。

TrustNote是在這兩者的基礎(chǔ)上，把去中心化做到了極致，并進行了技術(shù)上的革新和演進。TrustNote是一個可以降低交易成本，支持高流量、高并發(fā)的全球領(lǐng)先的支持挖礦的DAG公有鏈。將有向無環(huán)圖（DAG）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與穩(wěn)健的工作量證明（PoW）共識算法巧妙結(jié)合，極大地提高公有鏈對并發(fā)交易的支撐能力。它可以加快交易速度，但不削弱系統(tǒng)的去中心化屬性，真正支持高并發(fā)的去中心化賬本存儲管理。它可以支持多種節(jié)點和客戶端，它的輕錢包支持手機App，其微錢包支持IoT設(shè)備，基于高級聲明式語言的智能合約也更加安全、高效、易于編寫。

通過對拜占庭和工作量證明，雙層共識等這些技術(shù)深度的研究和考量，讓TrustNote本身在DAG的基礎(chǔ)上做了進一步的演化。與區(qū)塊鏈相比，對于交易數(shù)據(jù)初始校驗、可信節(jié)點選取、雙花檢測這三個關(guān)鍵動作，DAG是分開并由不同節(jié)點完成。相當于從區(qū)塊鏈的“一核”變成了DAG的“多核”，三個動作之間沒有太多依賴，因此可并行完成。

目前TrustNote可以有效地解決應(yīng)用中支持高并發(fā)和高交易量的問題，而且交易過程中手續(xù)費低廉到可以忽略不計，只有公有鏈技術(shù)成熟，大幅提高支持并發(fā)量和降低手續(xù)費與流量成本，才有機會讓落地成為可能，有大量推廣的應(yīng)用價值。

區(qū)塊鏈行業(yè)需要高并發(fā)能力，應(yīng)用落地還需努力

周政軍在采訪中還提到：“雖然2017年區(qū)塊鏈行業(yè)呈爆發(fā)式發(fā)展，但很多項目方在自身發(fā)展過程中，過分渲染和夸大區(qū)塊鏈技術(shù)給用戶帶來的價值。過去，區(qū)塊鏈行業(yè)的組織管理模式應(yīng)該是開源的，但很多項目方對開源軟件的項目管理方法不是很熟悉，往往在過程中忽視了軟件核心技術(shù)的研發(fā)。面對行業(yè)面臨的并發(fā)支撐能力不足，流量成本高昂，真正的應(yīng)用很難落地。面對技術(shù)的實際應(yīng)用，我們還有很長一段路要走?！?/p>

近日，由BIT.GAME與GMGC聯(lián)合，TrustNote等多家資深游戲公司和區(qū)塊鏈公司共同發(fā)起的“全球區(qū)塊鏈游戲聯(lián)盟”正式宣告成立。據(jù)了解，TrustNote還成立了DAG研究學院，來支持行業(yè)技術(shù)研究。未來，TrustNote的應(yīng)用生態(tài)建設(shè)可以應(yīng)用在金融征信、信息安全、物聯(lián)網(wǎng)（石油、石化、電力）、游戲、社交等領(lǐng)域。而且代碼開源，希望未來能吸引全球的極客和技術(shù)精英開發(fā)者一起來建設(shè)社區(qū)，一起運營和維護。TrustNote周政軍表示：“我們會繼續(xù)堅持以技術(shù)提升區(qū)塊鏈高并發(fā)能力，推動區(qū)塊鏈行業(yè)應(yīng)用的早日到來?！?/p>

【周政軍簡介】

周政軍（Jeff Zhou），TrustNote創(chuàng)始人，區(qū)塊鏈軟件和芯片研發(fā)專家，擁有20年以上的研發(fā)經(jīng)驗。他在數(shù)字貨幣、大數(shù)據(jù)平臺、物聯(lián)網(wǎng)平臺和操作系統(tǒng)核心等領(lǐng)域均有世界領(lǐng)先的技術(shù)成果和豐富的產(chǎn)品技術(shù)實戰(zhàn)經(jīng)驗，并擁有近10項相關(guān)領(lǐng)域發(fā)明專利。他曾任某數(shù)字貨幣芯片公司CTO，領(lǐng)導開發(fā)了世界首款比特幣、萊特幣雙挖礦機。他曾任某世界500強集團研發(fā)副總裁，全面負責工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺的研發(fā)，打造了世界領(lǐng)先的基于Hyperledger Fabric的IoT區(qū)塊鏈平臺。他在任某納斯達克上市芯片企業(yè)技術(shù)總監(jiān)時，全面負責核心軟件和算法，對公司赴美上市做出了重要貢獻。他領(lǐng)導研發(fā)的手機瀏覽器被奇虎360收購，并成為奇虎360手機瀏覽器的核心。

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