來(lái)源：云云眾生s

BSV 協(xié)會(huì)使用區(qū)塊鏈優(yōu)雅地解決了工程難題——?jiǎng)?chuàng)建無(wú)界限且線性可擴(kuò)展的核心銀行系統(tǒng),。

譯自Why I Changed My Mind About Blockchain,，作者 Behrad Babaee。

我大學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)密碼學(xué),，而比特幣作為一個(gè)新穎且非常規(guī)的概念出現(xiàn),。在我的一門課程中，我們分析了與比特幣非常類似的加密貨幣的密碼學(xué)構(gòu)建模塊,。盡管我欽佩算法和協(xié)議的精妙,，但我對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)并不特別感興趣,。我的主要保留意見(jiàn)是,，盡管其設(shè)計(jì)創(chuàng)新，但它并沒(méi)有解決我個(gè)人認(rèn)為重要的任何問(wèn)題,。

我對(duì)區(qū)塊鏈的懷疑一直持續(xù)到幾個(gè)月前,，當(dāng)時(shí)我與 Aerospike 的一位新客戶合作，BSV 協(xié)會(huì),。它使用區(qū)塊鏈優(yōu)雅地解決了據(jù)我所知尚未在其他地方得到有效解決的工程難題,，尤其是無(wú)縫地解決了創(chuàng)建無(wú)界限且線性可擴(kuò)展的核心銀行系統(tǒng)。

我選擇使用“核心銀行系統(tǒng)”而不是“加密貨幣”是為了避免與后一個(gè)術(shù)語(yǔ)相關(guān)的各種含義,。對(duì)于此討論,，我們可以簡(jiǎn)單地將加密貨幣視為一個(gè)使客戶能夠創(chuàng)建帳戶、存款,、取款和轉(zhuǎn)賬的系統(tǒng)——這些功能與傳統(tǒng)核心銀行系統(tǒng)的功能類似,。

在我看來(lái)，核心銀行系統(tǒng)代表了復(fù)雜,、任務(wù)關(guān)鍵,、安全和精確應(yīng)用程序的典型示例，盡管付出了相當(dāng)大的努力,，但始終抵制現(xiàn)代化,。

無(wú)法現(xiàn)代化的

許多核心銀行系統(tǒng)要么無(wú)法擴(kuò)展，要么擴(kuò)展效率低下，導(dǎo)致金融服務(wù)公司為僅增加最小的工作負(fù)載容量而投入大量資源和精力,。通常,，這些可擴(kuò)展性限制源于對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) (RDBMS) 的依賴，例如大型機(jī)或 Oracle,，它們本身缺乏必要的可擴(kuò)展性。

將核心銀行系統(tǒng)的心臟和靈魂從 RDBMS 升級(jí)到可擴(kuò)展,、更快速,、更具成本效益和高效的 NoSQL 數(shù)據(jù)庫(kù)已被證明極具挑戰(zhàn)性。這在很大程度上是由于 RDBMS 的固有特性,，它非常適合構(gòu)建復(fù)雜系統(tǒng),。然而，最初使用關(guān)系方法開發(fā)的各種應(yīng)用程序已成功過(guò)渡到 NoSQL,。

在從 RDBMS 過(guò)渡到 NoSQL 的過(guò)程中,，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層不可避免地會(huì)丟失某些關(guān)鍵特性，同時(shí)獲得其他特性,。這些丟失的特性對(duì)于應(yīng)用程序的功能至關(guān)重要,，不容忽視。因此,，必須在應(yīng)用程序?qū)又薪鉀Q這些特性的缺失,，這正是將高度復(fù)雜的任務(wù)關(guān)鍵系統(tǒng)從 RDBMS 遷移開如此困難的原因。

此外,，RDBMS 操作由數(shù)學(xué)證明支持,，即使在存在應(yīng)用程序?qū)渝e(cuò)誤的情況下，也能提供牢不可破的數(shù)據(jù)完整性保證,。相比之下,，在 NoSQL 領(lǐng)域，最高權(quán)威是一個(gè)人,，他以測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)為生（恕我直言）,。他最多只能斷言在某個(gè)技術(shù)測(cè)試版本中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。顯然,，這種保證級(jí)別對(duì)于核心銀行系統(tǒng)等關(guān)鍵環(huán)境來(lái)說(shuō)是不夠的,。因此，如果我們打算從關(guān)系模型提供的數(shù)學(xué)保證中過(guò)渡,，我們必須在應(yīng)用程序?qū)又袑?shí)施類似的保證,。

實(shí)現(xiàn)這些保證的一種方法是通過(guò)形式化方法。然而,，鑒于核心銀行系統(tǒng)的復(fù)雜性,，僅使用這種方法構(gòu)建一個(gè)系統(tǒng)極具挑戰(zhàn)性。

區(qū)塊鏈的潛力

拋開流行語(yǔ)，區(qū)塊鏈從根本上來(lái)說(shuō)是一種經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)證明的零信任算法,。因此,，它可以部署在應(yīng)用程序?qū)又校缘窒讓哟鎯?chǔ)模型中缺乏數(shù)學(xué)保證的情況,。此外,，比特幣的成功表明，區(qū)塊鏈技術(shù)確實(shí)可以有效地用于構(gòu)建核心銀行系統(tǒng),。

然而,，比特幣和許多其他基于區(qū)塊鏈的加密貨幣受到交易吞吐量的顯著限制，這遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)不可擴(kuò)展金融交易系統(tǒng),。因此,，在這一特定方面，現(xiàn)有的加密貨幣并沒(méi)有比傳統(tǒng)金融系統(tǒng)提供實(shí)質(zhì)性的改進(jìn),。

BSV 對(duì)區(qū)塊鏈吞吐量挑戰(zhàn)的解決方案

無(wú)需深入探討細(xì)節(jié),，基于區(qū)塊鏈的加密貨幣的有限吞吐量主要源于區(qū)塊鏈塊的大小。例如,，比特幣白皮書最著名的實(shí)現(xiàn)比特幣的塊大小上限為 1 MB,，限制其每秒只能處理七筆交易，這是一個(gè)令人尷尬的低數(shù)字,。相比之下,，比特幣現(xiàn)金的實(shí)現(xiàn)通過(guò)將塊大小增加到 32 MB，將吞吐量提升至每秒超過(guò) 100 筆交易,，盡管這個(gè)數(shù)字仍然令人失望地低,。比特幣中本聰愿景，簡(jiǎn)稱 BSV,，是比特幣白皮書的另一種實(shí)現(xiàn),。BSV 的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)是通過(guò)消除塊大小上限來(lái)克服吞吐量限制，理論上可以實(shí)現(xiàn)無(wú)限吞吐量,。然而,，此修改提出了一個(gè)重大的工程挑戰(zhàn)。

基于比特幣白皮書構(gòu)建的加密貨幣使用未花費(fèi)交易輸出(UTXO) 模型,，這與核心銀行系統(tǒng)中使用的傳統(tǒng)會(huì)計(jì)模型不同,。UTXO 信息在 UTXO 存儲(chǔ)中檢索和更新，以驗(yàn)證比特幣交易是否可以花費(fèi),。處理 UTXO 的任何延遲都會(huì)極大地降低比特幣節(jié)點(diǎn)的性能,，從而導(dǎo)致礦工收入損失。

為了加快此過(guò)程,，必須盡可能快地訪問(wèn) UTXO,。將 UTXO 存儲(chǔ)在內(nèi)存中將提供高效操作所需的速率,。然而，這種方法會(huì)帶來(lái)重大的成本影響：每秒數(shù)百萬(wàn)筆交易會(huì)導(dǎo)致數(shù)萬(wàn)億個(gè) UTXO,，需要數(shù)十 TB 的 RAM,。如此高的資源需求可能會(huì)使解決方案變得極其昂貴，從而對(duì)廣泛采用和可擴(kuò)展性構(gòu)成重大障礙,。

Aerospike：BSV 可擴(kuò)展未來(lái)的關(guān)鍵

與 Aerospike 一樣,，使用商品固態(tài)驅(qū)動(dòng)器代替 RAM 進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可以顯著降低 BSV 維護(hù)快速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中的 UTXO 的成本，確保效率和可負(fù)擔(dān)性,，進(jìn)而促進(jìn)更廣泛的網(wǎng)絡(luò)采用,。

值得注意的是，UTXO 存儲(chǔ)的一致性和完整性對(duì)于節(jié)點(diǎn)的正常運(yùn)行至關(guān)重要,。如果 UTXO 存儲(chǔ)損壞，節(jié)點(diǎn)將無(wú)法成功參與數(shù)個(gè)周期的創(chuàng)收活動(dòng),，從而造成有限但不需要的損害,。因此，BSV 節(jié)點(diǎn)依賴于 Aerospike 的強(qiáng)一致性模式來(lái)降低此風(fēng)險(xiǎn),。

然而,，協(xié)議的整體正確性，包括余額和轉(zhuǎn)賬的準(zhǔn)確性（如果損壞可能會(huì)造成無(wú)限的損害）,，依賴于區(qū)塊鏈在應(yīng)用程序?qū)犹峁┑膹?qiáng)有力的數(shù)學(xué)保證,。

打破障礙：前所未有的交易容量

在測(cè)試階段，BSV 網(wǎng)絡(luò)展示了每秒維持 100 萬(wàn)筆交易的能力,，持續(xù)時(shí)間很長(zhǎng)（數(shù)周）,。相比之下，Visa 支付系統(tǒng)每秒最多可以處理65,000 筆交易,。

為了每秒管理 100 萬(wàn)筆交易,，每個(gè) BSV 節(jié)點(diǎn)（稱為Teranode）在其 Aerospike 集群上每秒生成大約 300 萬(wàn)個(gè)請(qǐng)求，這是一個(gè)很大的數(shù)字,，但與其他一些客戶端相比卻很小,。

例如，Criteo,，一家著名的法國(guó) AdTech 公司,，使用 Aerospike 每秒處理 2.8 億個(gè)請(qǐng)求，這表明 Aerospike 和塊大小都不會(huì)成為擴(kuò)展 BSV 網(wǎng)絡(luò)的限制因素,。

在平行宇宙中

在過(guò)去十年中,，我?guī)椭嗉医鹑跈C(jī)構(gòu)擴(kuò)展其系統(tǒng)以適應(yīng)新的用例，例如移動(dòng)銀行和開放銀行等監(jiān)管合規(guī)舉措,。這些項(xiàng)目中反復(fù)出現(xiàn)的主題是實(shí)施解決方案以提高底層系統(tǒng)的吞吐量限制,。在前一篇文章中,，我詳細(xì)闡述了為什么這種方法非常低效。

通常,，這些解決方案采用可擴(kuò)展數(shù)據(jù)庫(kù),，通過(guò)復(fù)雜的數(shù)據(jù)提取、轉(zhuǎn)換,、加載 (ETL) 流程從不可擴(kuò)展的 RDBMS 中檢索數(shù)據(jù),。雖然這些系統(tǒng)確實(shí)增加了工作負(fù)載容量，但它們需要大量投資于新基礎(chǔ)設(shè)施,，需要數(shù)百萬(wàn)小時(shí)的工程工作,，并導(dǎo)致創(chuàng)建難以維護(hù)的復(fù)雜系統(tǒng)。這就是我所說(shuō)的低效擴(kuò)展,。

我可以想象一個(gè)平行宇宙,，其中核心系統(tǒng)是無(wú)限且線性可擴(kuò)展的。在這樣的世界中,，適應(yīng)一個(gè)增加對(duì)核心系統(tǒng)需求的新用例可以通過(guò)擴(kuò)展現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)簡(jiǎn)單地管理,。無(wú)需構(gòu)建其唯一目的是保護(hù)最薄弱環(huán)節(jié)的系統(tǒng)。沒(méi)有不斷升級(jí)的復(fù)雜性,。沒(méi)有耗時(shí)數(shù)年,、耗資數(shù)十億美元的項(xiàng)目來(lái)啟動(dòng)一個(gè)應(yīng)用程序。

正是這種愿景改變了我對(duì)區(qū)塊鏈的看法,。

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