区块链处理速度问题 区块链处理速度问题有哪些

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今天给大家聊到了区块链处理速度问题,以及区块链处理速度问题有哪些相关的内容,在此希望可以让网友有所了解,最后记得收藏本站。

区块链中心化计算与处理模式的缺点是

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维基链

区块链公链

1、 效率问题

交易效率低

相比于很多互联网支付网络区块链处理速度问题,区块链的交易效率还是很低的。比特币区块链的每秒交易数为7区块链处理速度问题,以太坊在10-20之间区块链处理速度问题,维基链可以达到1000+。然而,2017年双十一期间,支付宝的每秒交易速度就已经达到区块链处理速度问题了25.6万。

从交易处理频率来看,区块链技术远不如互联网。突破每秒交易数,也是区块链技术面临的重大技术挑战之一。

交易验证时间长

以比特币为例,当前比特币交易一次确认时间平均为10分钟左右,这也是一个区块的生成时间。6次确认的情况下,需要等待1个小时。而支付宝等交易的验证只需要几秒钟。

2、高耗能问题

区块链是一个高耗能的系统,为维护区块链的真实和完整性,其每秒运算能力达到了七万亿次。矿工通过随机的哈希运算,来争夺比特币的记账权,这一过程需要消耗电力来完成,而且只有不到1%的矿工能够竞争到每10分钟区块的记账权,其区块链处理速度问题他矿工算力都被浪费了。

3、技术性能问题

每一个想参与区块链的节点都必须下载存储并实施更新一份从创世块开始延续至今的数据包。如果每一个节点的数据都完全同步,那么区块链数据的存储空间容量要求就可能变成一个制约其发展的关键问题。

4、安全问题

区块链采用了非对称密码学原理,按照当前的技术水平是安全的。但随着量子计算机的发展,以及数学研究的深入,这种非对称加密算法能否被破解成为未知。当加密算法被破解的这一天到来,区块链技术就不再是一个值得信任的安全技术了。

区块链是骗人的吗?

区块链技术本身不是骗局,但也不排除有人以区块链为幌子进行诈骗的可能性。

区块链存在以下几个问题:

区块链容量过大的问题。

随着区块链的发展,节点存储的区块链数据量会越来越大,存储和计算的负担也会越来越重。

以比特币区块链为例,其完整数据目前已达到约71GB。如果用户使用比特币核心客户端进行数据同步,可能三天三夜都无法同步,而区块链中的数据量仍在增加,这给比特币核心客户端操作带来了很大的门槛。

区块链数据的确认时间。

目前的区块链系统,尤其是在金融区块链系统中,存在数据确认时间长的问题。

以比特币区块链为例,当前比特币交易的确认时间约为10分钟,6次确认的情况下需要等待约1个小时。当然,对于2 - 3天的信用卡确认时间来说,比特币已经取得了很大的进步,但离理想状态还有很长的路要走。

拓展资料:

处理交易频率问题。

区块链系统面临着交易频率过低的问题。

以比特币区块链为例,每笔交易的平均大小约为250字节(Byte)。如果块大小被限制为1MB,那么可以持有的事务数是4000。

按照每10分钟生成一个块的速度,它每天可以生成144个块,可以容纳576000个事务。除以每天86400秒,比特币区块链每秒可以处理6.67笔交易。

目前,比特币区块链的实际日交易量已接近系统瓶颈(图)。如果扩容问题不解决,可能会造成大量的事务拥塞延迟。

比特币区块的平均交易数量(来源:区块美元)与Paypal在2013年第三季度的7.29亿笔交易相比,平均每秒93.75笔交易。

根据世界上最大的支付款卡VISA的官方网站,VisaNet在2013年的测试中每秒处理47000笔交易。

与支付宝等主要支付网络相比,比特币区块链在交易处理频率上更像是一个新生婴儿。

当然,这也是中本聪早期精心设计的。比特币块大小被限制在1MB,以避免流氓矿工的恶意行为,对人们造成负面影响。比特币区块链支付网络之所以能发展到今天数十亿美元的规模,就是因为它的去中心化。

区块链的发展受到现有体系的制约。

一方面,区块链去中心化和自治的特点淡化了国家监管的概念,对现行体系产生了冲击。

例如,以比特币为代表的数字货币不仅对国家货币发行权构成了挑战,而且影响了货币政策的传导效果,削弱了央行调控经济的能力,这使得货币当局对数字货币的发展持谨慎态度。

另一方面,监管当局对区块链新技术也缺乏充分的理解和期望,法律制度的建立可能滞后,导致对使用区块链的经济活动缺乏必要的制度规范和法律保护。实际上增加了市场主体的风险。

将区块链技术与现有系统集成的成本相对较高。

区块链到底是不是骗局

区块链技术本身不是骗局,但是不排除有人拿区块链做幌子去做骗局。区块链存在的几个问题:1、区块链体积过大问题随着区块链的发展,节点存储的区块链数据体积会越来越大,存储和计算负担将越来越重。以比特币区块链为例,其完整数据的大小当前已达约71GB,用户如果使用比特币核心客户端进行数据同步的话,可能三天三夜都无法同步完成,并且,区块链的数据量还在不断地增加,这给比特币核心客户端的运行带来了很大的门槛。2、区块链数据确认时间的问题目前的区块链系统,尤其是金融区块链系统中,存在数据确认时间较长的问题。以比特币区块链为例,当前比特币交易的一次确认时间大约需要10分钟,6次确认的情况下,需要等待约1小时,当然对于信用卡动则2至3天的确认时间来说,比特币已经有了很大的进步了,但距离理想状态仍有较大距离。3、处理交易频率问题区块链系统面临交易频率过低的问题。还是以比特币区块链为例,每条交易的平均大小约为250个字节(Byte),如果区块大小限制在1MB,那么可以容纳的交易数量为4000条。按照每10分钟产生一个区块的速度计算,每天可以产生144个区块,也就是能容纳576000条交易,再除以每天的秒数86400,比特币区块链最高每秒处理6.67笔交易。目前,比特币区块链上每天的实际交易量已经接近系统瓶颈(图),如果扩容问题没有得到解决,可能造成大量交易的堵塞延迟。比特币区块平均交易数(来源:区块元)相比之下,Paypal在2013年第三季度的总体交易笔数为7.29亿笔,平均每秒为93.75笔交易。全球最大的支付卡VISA的官网信息显示,VisaNet在2013年的测试中,实现了处理每秒47000笔交易。比特币区块链比起支付宝等几大支付网络,从交易处理频率来看,更像是一个刚出生的婴儿。当然,这也是中本聪早期故意为之的设计,比特币区块大小被限制在了1MB,以此避免流氓矿工的恶意行为,对人们造成不良的影响,比特币区块链支付网络之所以能够成长到如今价值数十亿美元,就在于它的去中心化。4、区块链发展受到现行制度的制约一方面,区块链去中心、自治化的特性淡化了国家监管的概念,对现行体制带来了冲击。比如,以比特币为代表的数字货币不但对国家货币发行权构成挑战,还影响到货币政策的传导效果,削弱央行调控经济的能力,导致货币当局对数字货币的发展保持谨慎态度。另一方面,监管部门对这项新技术也缺乏充分的认识和预期,法律和制度建立可能会滞后,导致与运用区块链相关的经济活动缺乏必要的制度规范和法律保护,无形中增大了市场主体的风险。5、区块链技术与现有制度的整合成本较大对于任何创新,现有机构都要保证既能创造经济效益,又要符合监管要求,还要与传统基础设施衔接。特别是当部署一个新型基础系统时,耗费的时间、人力、物力成本都非常大,现有传统机构内部遇到的阻力也不小。当然,问题的存在并不能阻碍区块链的发展步伐,诸如简单支付验证、侧链、闪电网络协议等技术的提出和深入研究,已经为上述问题的解决提出了思路。

法律依据:《刑法》

第二百六十六条【诈骗罪】诈骗公私财物,数额较大的,处三年以下有期徒刑、拘役或者管制,并处或者单处罚金;数额巨大或者有其他严重情节的,处三年以上十年以下有期徒刑,并处罚金;数额特别巨大或者有其他特别严重情节的,处十年以上有期徒刑或者无期徒刑,并处罚金或者没收财产。本法另有规定的,依照规定。

智慧谷区块链的运算速度

区块链速度问题

并⾏计算与热点账户

区块链的运⾏速度会受多种因素影响,包括加密解密计算、交易⼴播和排序、共识算法多阶段提交的协作开销、虚拟机执⾏速度等,以及受CPU 核数主频、磁盘IO、⽹络带宽等硬件性能影响。

由于区块链是先天的跨⽹络的分布式协作系统,⽽且强调安全性、可⽤性、容错性、⼀致性、事务性,⽤较复杂的算法和繁琐的多参与⽅协作来获得去信任化、数据不可篡改以及交易可追溯等特出的功能优势,根据分布式的CAP原理,在同等的硬件资源投⼊的前提下,区块链的性能往往低于中⼼化的系统,其表现就是并发数不⾼,交易时延较明显。

根据分布式的CAP原理,在同等的硬件资源投⼊的前提下,区块链的性能往往低于中⼼化的系统,其表现就是并发数不⾼,交易时延较明显。 我们已经在多个⽅⾯对系统运⾏的全流程进⾏细致的优化,包括加密解密计算,交易处理流程,共识算法,存储优化等,使我们的区块链平台在单链架构时,运⾏速度达到了⼀个较⾼的性能⽔准,基本能满⾜⼀般的⾦融业务要求。

同时我们也意识到,对于⽤户数、交易量、存量数据较⼤或可能有显著增长的海量服务场景,对系统提出了更⾼的容量和扩展性要求,单链架构总是会遇到软件架构或硬件资源⽅⾯的瓶颈。

类似Fa bric的架构-分组

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⽽区块链的系统特性决定,在区块链中增加节点,只会增强系统的容错性,增加参与者的授信背书等,⽽不会增加性能,只增加节点不能解决问题,这就需要通过架构上的调整来应对性能挑战,所以,我们提出了“并⾏计算,多链运⾏”的⽅案。

并⾏多链的架构基本思路是在⼀个区块链⽹络⾥,存在多个分组,每个组是⼀个完整的区块链⽹络,有独⽴的软件模块,硬件资源,独⽴完成机构间共识,有独⽴的数据存储。

平台提供了基础的分组的策略和实现、路由模块、并⾏多链的构建⼯具等,如何根据业务场景设计不同的分组,如根据机构维度,⽤户维度还是交易维度,甚⾄是时间维度等,都可以再进⾏灵活的设计和操作。

根据可定制的路由规则,参与到区块链⽹络的所有机构和⽤户,或者区块链⾥不同类型的交易,可以接⼊到不同的分组⾥,每个分组处理特定的⼀部分交易,当机构或⽤户数增加,交易量变⼤或者交易类型增加,都可以快捷的增加分组,并在路由策略⾥进⾏设定,将新增的流量分配到新的分组⾥。并⾏多链架构类似数据库的分库分表,或者互联⽹服务的分SET模型,理论上只要投⼊⾜够的资源,则系统能处理的流量没有上限,整个系统具有⾜够的弹性。

同时,⼀个区块链⽹络⾥的多个分组秉承逻辑和配置⾼⼀致性的原则,在商业规则、运营管理上都使⽤统⼀的策略,⽐如,每个分组上的智能合约是完全相同的,核⼼配置数据也是相同的,只有分组⾥的机构、⽤户以及交易类型有所不同。

或者,虽然因为分组间功能设计的差异,导致不同分组上的智能合约有所不同,如⼀些分组是处理⽤户在线交易,强调低时延性,其他分组处理机构间的对账和清结算,关注批量数据处理,那么部署在这些分组上的智能合约会有所不同,但都会通过所有机构以及区块链的运营委员会共同确认,通过共识算法保证部署实施的⼀致性,公开性,不可篡改性。

与Fabric的通道配置chaincode类似

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在实现了区块链分组后,分组之间有可能出现互相发⽣交易的场景,实际上就是不同区块链系统之间的通信和交易,类似“跨链”的架构。在这个环节,需要关注的是分组间的通信可靠性,分布式事务完整性和⼀致性,以及分组之间可验证、不可篡改、可追溯的互信性和交易安全性。

热点账户

在此版本,我们根据⾦融业常见的“热点帐户”场景,提出了⼀种解决⽅案。

在很多⾦融交易场景⾥,可能会出现⼤量的独⽴⽤户帐户和少数集中的⼀个或多个热点帐户产⽣交易的情况,如⽤户往某个热卖中的商户付款,或者⽤户频繁从某个帐户中提现或者获取优惠券、积分或者其他资产等,由于⽤户帐户数量较⼤,

相对来说,这些被集中访问的商户帐户,就被称为“热点帐户”。热点帐户在完成和⽤户的交易之外,还需要汇总所有的交易结果,计算总分帐,余额等,以便完成其特有的商业流程,如清结算等。

由于针对热点账户的交易量较⼤且所有⽤户都可能和它发⽣交易,我们考虑设计多个并⾏的交易链,⾸先将⽤户按照⼀定的性能模型分组,每个针对⽤户的分组⽽构建的独⽴的区块链组件,我们称为“⽤户交易链”。举例:预估为每个分组100万⽤户,5个分组能容纳500万⽤户(实际的每组能容纳的⽤户数需要根据业务场景实测评估),这样我们构建了5个“⽤户交易链”。

然后,热点帐户本⾝可以集中在⼀个热点账户的链上(也可以分配在某⼀个分组⾥),热点账户链主要⽤于准实时的汇总各“⽤户交易链”的账务,以管理热点账户的总分帐,如总收⼊,总⽀出,帐户准实时余额等。

为了⽀持⽤户和热点账户的交易,热点帐户在每个“⽤户交易链”上,都会设⽴⼀个影⼦户,⽤户在实时交易时,实际上是和“⽤户交易链”内的热点帐户影⼦户发⽣交易,每次交易都在⽤户交易链内部进⾏共识,不同的分组可以并⾏的进⾏交易计算,互不相关,⽤户和影⼦户之间的交易完成后,即意味着⽤户和热点帐户的交易完成。系统的容量和⽤户交易链的个数有关,⽤户交易链越多,系统容量越⼤,⽤户体验得到了保障。

在⽤户交易链上,热点帐户影⼦户⾥只保存该分组⾥的总分帐,即⼀部分⽤户进⾏交易后,影⼦户⾥产⽣的收⼊、⽀出等,⽤户交易链会定期构建⼀次链内账⽬清算交易,并向热点帐户链发起⼀次跨链汇总交易,热点帐户链接收到交易之后,会到⽤户交易链去验证交易发送者的⾝份、汇总交易的存在性、账⽬的真实性和准确性,验证成功后,在热点帐户链上继续进⾏账⽬计算和⼊账操作,流程结束。

整个过程会通过链间的中继,进⾏多次双向通信,且在不同的链上完整的执⾏共识确认。⽤户和影⼦户的交易可在⼀次共识的时间段内完成,时延较短,以满⾜⽤户体验。热点账户的总分帐计算为准实时完成,其时延取决于定时发起汇总交易的间隔,以及⽤户交易链和热点帐户链的共识时间。系统会保证⽤户交易链和热点帐户链之间的交易不错、不乱、不漏,具备事务⼀致性和完整性。

并⾏多链计算是⼀个基础的系统扩展⽅案,热点帐户的解决⽅案是⼀个场景性的实现,充分理解并⾏多链计算和跨链交易的实现后,可以针对有海量需求的各种⾦融交易场景,设计出不同的⽅案来,以解决具体的场景问题。

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5.9

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区块链速度问题

区块链速度问题

并⾏计算与热点账户

区块链的运⾏速度会受多种因素影响,包括加密解密计算、交易⼴播和排序、共识算法多阶段提交的协作开销、虚拟机执⾏速度等,以及受CPU 核数主频、磁盘IO、⽹络带宽等硬件性能影响。

由于区块链是先天的跨⽹络的分布式协作系统,⽽且强调安全性、可⽤性、容错性、⼀致性、事务性,⽤较复杂的算法和繁琐的多参与⽅协作来获得去信任化、数据不可篡改以及交易可追溯等特出的功能优势,根据分布式的CAP原理,在同等的硬件资源投⼊的前提下,区块链的性能往往低于中⼼化的系统,其表现就是并发数不⾼,交易时延较明显。

根据分布式的CAP原理,在同等的硬件资源投⼊的前提下,区块链的性能往往低于中⼼化的系统,其表现就是并发数不⾼,交易时延较明显。

区块链技术现存问题有哪些?

1.性能问题

体积问题

区块链对数据备份的要求对存储空间提出挑战。区块链要求在一笔交易达成后向全网广播,系统内每个节点都要进行数据备份。

以比特币为例,自创世区块至今的区块数据已经超过 60GB,并且区块链数据量还在不断增加,这将给比特币核心客户端的运行带来很大挑战。

处理速度问题

比特币区块链目前最高每秒处理 6.67 笔交易,一次确认时间大约为 10 分钟,容易造成大量交易的堵塞延迟,可能会限制小额多次交易和对时间敏感度较高交易的应用。

尽管目前有了一些克服手段,但全面解决交易效率的方法仍然亟待发掘 。

耗能过高

第三,挖矿过程中的算力并不产生额外的实际社会价值,还会浪费大量的电子资源,随着比特币的日益普及,区块链逐渐成为高耗能的资本密集型行业。

2.中心化问题

节点的不平等

第一,理论上,分布式网络中每个节点应当被平等对待,但是为了挖矿获得回报,各节点可能会增加算力进行硬件竞赛,从而导致节点的不平等,破坏区块链记账权的随机性。

产业化、规模化挖矿产生了矿池

理论上如果矿池通过共谋掌握 51% 以上的算力进行系统供给,就可以实现双重支付,实际过程中尽管其成本远超收益,但不能否认合谋供给存在的可能性。

3.隐私安全问题

私钥容易被窃取

第一,目前区块链采用的是非对称密钥机制,尽管具有很高的安全性,但是私钥保存在用户本地,容易被黑客窃取。

区块链数据的透明性容易造成隐私泄露

公有链中每个参与者都可以获得完整的数据备份,整个系统是公开透明的,比特币通过隔断交易地址和持有人真实身份的关联保护隐私。

当区块链需要承载更多的业务时,节点如何验证信息执行命令就需要更多的考虑。

4.升级和激励问题

公有链中参与节点的数量庞大

无论是升级还是修复错误都无法关闭系统集中进行,可能需要考虑放松去中心化的问题。

各个节点之间存在着竞争博弈

要求激励相容机制的完善,如何使去中心化系统中的自利节点能够自发开展区块数据验证及记账工作,并设计合理的惩罚函数抑制非理性竞争,是区块链面临的另一挑战。

区块链游戏如何实现上链加速?技术原理是什么?

区块链消息,比特币之于区块链如同电子邮件之于互联网。众所周知,电子邮件在人类信息传播和交流史上首次实现了及时、免费、可验证地把数据发送给世界上其他任何人这一功能,发送者和接收者双方都能够保存电子邮件中发送的数据副本。然而,双方保留的电子邮件数据副本也成为在线价值转移的固有缺陷,因为双方都拥有其价值。因此,必须确保价值不被双重支付授信的第三方机构存在,例如,银行、证券交易所、清算中心或公证机构。而比特币作为互联网协议,交易双方可以即时、安全地相互转移价值,而不需要授信第三方等中介组织的存在,从而减少了交易成本并提高了交易效率。小编现在为大家整理区块链技术原理示意图,以及相关技术原理。

从字面上看,区块链是由一连串使用密码学方法产生的数据块组成的分布式账簿系统,每个数据块都包含大量的交易信息,用于验证其信息的有效性并生成下一个区块。这些区块按生成顺序前后排列,同时,每个区块都是一个节点。

区块链的显著特点是没有作为中央服务器的第三方监管,区块中的交易信息不能被更改。区块中包含的信息可以是金融交易,也可以是其它任何数字交易,包括文档。而长期以来支配人类社会商业世界的互联网商业模式,其成功依赖于作为处理和调解电子交易的授信第三方金融机构,授信第三方的作用是验证、保护并保存交易记录。

尽管如此,欺诈性在线交易仍大量存在,需要授信第三方居间调解,从而导致较高的交易成本。而基于区块链技术的比特币使用加密证明,而非通过授信第三方,使愿意交易的各方均可以通过互联网实现在线交易。

每一次交易都可通过数字签名进行保护,并发送至使用发送者的“私钥”进行数字签名的接收者的“公钥”。比特币,即加密货币的所有者需要证明其“私钥”的所有权才能在线消费、交易。接收数字货币的一方使用发送者的“公钥”在交易上验证数字签名,即,对方的“私钥”所有权。

每一项交易都被广播到比特币网络中的每个节点,并在验证后记录在公共账本中。而且在每一项交易被记录在公共账本前,都需要对其进行有效性验证,因此,验证节点需要在记录每一项交易前确保两件事情:即,

(1)消费者拥有对其加密电子货币的签名认证;

(2)消费者账户中有充足的加密电子货币。

图1展示了基于区块链技术的交易过程和原理。

希望这个回答对你有帮助

关于区块链处理速度问题和区块链处理速度问题有哪些的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。

标签: #区块链处理速度问题

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