科普區(qū)塊鏈的不可能三角:去中心化/安全性/交易性能
在分布式領(lǐng)域，有個(gè)著名的 CAP 定理：分布式系統(tǒng)無法同時(shí)確保一致性（Consistency）、可用性（Availability）和分區(qū)容忍性（Partition），設(shè)計(jì)中需要弱化對某個(gè)特性的需求。
CAP 原理認(rèn)為，分布式系統(tǒng)最多只能保證三項(xiàng)特性中的兩項(xiàng)特性。
區(qū)塊鏈本質(zhì)上是一個(gè)去中心化的分布式賬本數(shù)據(jù)庫，它也存在“不可能三角”。今天，我們就來講講“不可能三角”在區(qū)塊鏈?zhǔn)澜缡侨绾螜?quán)衡和妥協(xié)的。
一、區(qū)塊鏈中的“不可能三角”
去中心化、安全和高性能構(gòu)成了區(qū)塊鏈的“不可能三角”，在設(shè)計(jì)中無法將三個(gè)特性同時(shí)達(dá)成，只能符合其中兩個(gè)。
去中心化是擁有大量參與區(qū)塊生產(chǎn)和驗(yàn)證的節(jié)點(diǎn)，一般節(jié)點(diǎn)的數(shù)量越多，去中心化程度越高。
安全性是獲得網(wǎng)絡(luò)控制權(quán)需要花費(fèi)的成本，通常在共識機(jī)制的設(shè)計(jì)中錨定現(xiàn)實(shí)世界的資產(chǎn)，例如工作量證明機(jī)制（PoW）錨定的是算力。
交易性能就是每秒處理交易的筆數(shù)（TPS）。造成區(qū)塊鏈性能低下的主要原因是每筆交易都要在所有節(jié)點(diǎn)上達(dá)成一致。
二、面對“不可能三角”，主流項(xiàng)目是如何妥協(xié)的
主流區(qū)塊鏈比特幣、以太坊、EOS 都在”不可能三角“的某個(gè)特性上做了妥協(xié)。
比特幣作為一種去中心化的數(shù)字貨幣，犧牲了性能特性，滿足了去中心化和安全的設(shè)計(jì)需求。目前攻擊比特幣所需的代價(jià)是所有 PoW 公鏈中最高的。隨著 ASIC 礦機(jī)自身的更新?lián)Q代和新礦機(jī)持續(xù)地加入，均能不斷提高全網(wǎng)算力。
以太坊 2.0 將采用權(quán)益證明（PoS）共識機(jī)制。在以太坊網(wǎng)絡(luò)上，不但可以轉(zhuǎn)賬，還可以運(yùn)行智能合約，應(yīng)用場景更復(fù)雜，但目前以太坊性能低下，更容易發(fā)生擁堵。
EOS 作為區(qū)塊鏈應(yīng)用平臺，經(jīng)常被外界指責(zé)有中心化的嫌疑。EOS 采用的是代理權(quán)益證明（DPoS)共識機(jī)制，21 個(gè)超級節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)記賬、出塊，現(xiàn)在 EOS 主網(wǎng) TPS 最多可達(dá)到四千多。因?yàn)楣?jié)點(diǎn)數(shù)量少，所以在三大公鏈的“去中心化”方面，最容易被外界質(zhì)疑。
三、小結(jié)
實(shí)際上，區(qū)塊鏈的“不可能三角”并不是經(jīng)過嚴(yán)格論證而得出的結(jié)論，它只是對各公鏈實(shí)際運(yùn)行狀況作出的總結(jié)。
希望隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的進(jìn)步，可以將“不可能三角”變?yōu)榭赡堋?/p>
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