国产公链已攻克以太坊基础设施崩掉的背后难题？

最近看到一篇报道，以太坊基础设施提供商Infura出现大型翻车事故，服务中断导致影响巨大，震动半个圈子：

北京时间2020年11月11日，在以太坊基础设施提供商Infura出现故障后，币安、bithumb等加密货币交易所暂停了ETH及ERC-20代币的提币，此外，依赖于Infura服务的知名钱包Metamask也出现了一些问题。一些区块链浏览器在以太坊区块高度11234873显示了链分裂，这导致部分交易所误认为以太坊网络发生了分叉，实际可能是因为这些区块链浏览器使用了Infura作为数据源。

根据Infura官方页面显示，目前其以太坊主网API接口已经中断，团队正在调查原因，而在更新的通知中，Infura提到称：“我们已为受影响的组件提供了额外的在线处理能力，并继续对停机的根本原因进行鉴别，系统恢复操作正在进行当中。”

Ps:值得赞扬的是，像比特派、imToken等自建以太坊全节点的钱包服务商，并没有受到这次事件的影响。

那么，Infura和以太坊什么关系呢？

据悉，Infura是由开发者Michael Wuehler开发的一种基础设施，它允许让交易所、钱包服务商、DAPP项目方等快速接入以太坊平台，而无需在本地运行以太坊全节点。我们找到2019年3月9号的时候，网上有一篇文章指出：

据TokenGazer数据显示，在2017年的时候，以太坊全节点有2.5万个，而现在已经不足1万个全节点了，并且每天还在减少20个节点！

全节点数量大幅减少：一是因为18年的熊市影响；二是现在全节点的成本很高，普通用户已经很难支撑了。

科普：

所谓的区块同步，就是从p2p网络里的其它节点把区块下载到本地来。

以太坊go-ethereum提供了三种同步方式——

Full: 即全节点模式，会将所有的区块头，区块体都下载来，并逐一验证交易的准确性，确保下载的是正确的区块。

特点：数据完整，?但同步时间长，占用硬盘空间大。

Fast：即快速同步模式，对较早的历史区块下载快照，不会验证交易，达到一定高度后会下载完整区块，同步到最新状态后开始验证交易。

特点：时间快，通常1-2天就够了，占用空间也较小，几十到上百G，但是获取较早区块时会丢失数据。

Light：即轻节点模式，不下载区块，不验证交易，不会对网络有任何的贡献，属于吸血模式。

有人曾经做过全节点同步实验：当时同步670万个区块的时候，花费了33天，占据1.7T的硬盘。使用的32G内存，4 CPU，硬盘是机械硬盘。但即使是用非常好的SSD和高网速，应该也要十天以上的时间同步。

基于这些信息我们基本可以判断：这些交易所、钱包服务商、Dapp项目方并没有将自家服务器接入真正的以太坊主网，而是图便宜方便用了第三方服务Infura的接口接入以太坊主网，才导致了11.11大规模的网络拥堵。究其根本，因为以太坊全节点同步全量数据太过消耗资源和同步太耗时间，如果部署新的全节点矿机/服务器可能需要几个月的时间用来同步到新交易进度/区块。nervos联合创始人jan则评论称：

为什么控制全节点的资源消耗很重要？

不控制->同步越来越慢->用户/服务商跑不动全节点->都去用Infura->中心化->不再安全！

如何在安全的前提下快速同步全量数据？

如何在避免权力集中时消耗更少的资源？

看起来是存储的问题，其实还是回到了全球区块链开发者构思了许多解决方案但始终无法彻底解决的不可能三角这一难题。

即：去中心化，安全，高效不可能三者兼顾。

全球社区都认为：谁能解决这个问题，意味着谁就掌握了通向区块链未来的诺亚方舟！我们知道要做到真正的去中心化和安全，只有在公有链上才能完成，公链也需要在其根源底层技术下功夫，从技术的底层去设计，去开发一条从未有过的，没有任何人走过的道路。目前来看，公有链必须要让全节点同步全量数据，并且由于共识机制需要选出节点来处理事务（打块），于是，当全节点越多时，处理整条公链的效率越低，同比打块手续费会无限增高，这也是本次以太坊服务商断网的起因。当我们想将共识机制变的更简单或者指定少部分人来打块时（例如EOS），我们会感觉又回到了中心化的环境中。当下唯有用全新的共识机制来提供去中心化环境，并使用新的存储方案来解决全节点同步全量数据的高效方案。令人兴奋的是或许有一条公链已经解开了这难题，而更让人兴奋的是，这条链是我国完全自主研发的本土区块链。

生物链林的底层公链BFChain

生物链林，是全球第一款移动端区块链技术方案的名称，其底层公链BFChain是全球首款移动端公有链。这条链是由我国本土的技术团队自主研发的，其申请的专利数量目前在移动端区块链领域是最多的。生物链林用超前的的技术路径很大程度上解决了这个世界级难题：基于独特的共识机制和底层自主原创的发明专利技术，BFChain实现了每一个节点既是实时节点，也是服务节点，且每个节点都是平等自主的，即每个节点都可以保证超轻量存储，还可以实现超高效率的完整事务处理能力。一、超轻量的存储专属的RSD移动存储机制。移动端主要存储区块哈希树和关键检查点。移动端主要存储区块哈希树和关键检查点。用两种数据库分工进行存储，区块哈希树为共识机制执行过程提供快速查询和识别的能力；对于需要参与共识的移动终端，需要在本地存储部分完整区块数据，并通过这部分数据参与到共识机制中。为了尽可能的减少终端存储的数据量，建立了关键检查点，终端只需要存储检查点后的区块数据即可，对于关键检查点的确立采用和区块一致的共识机制进行完成。基于此，BFChain较传统区块链存储空间缩小100倍。二、多维分片扩容方案作者个人认为超越了以太坊V神提出的Sharding传统分片方案。BFChain团队敢为人先，发明了BFChain专属的多维分片扩容专利。从体系、业务、平台、终端、数据结构、时间六大维度对数据进行分片，解决了分片技术运用于移动端时遇到的挑战，并已在实际业务中运行。BFChain针对专业矿机设备、PC端设备、移动端设备等不同存储和服务性能的节点的客观情况，进行多维度的分片扩容方案。在保障数据服务的同时，大大降低了数据存储的压力，提高了数据处理效率，并使节点之间形成平等的连接关系基础，有效避免了权益的集中。具体来说，BFChain的多维分片扩容技术解决了两个关键的难题：

第一，解决了在节点群动态变化（有节点加入和退出）以及数据不完整的情况下，依然能正确处理交易和锻造区块。第二，实现了在第一点的基础上保证各节点业务逻辑、链上共识的安全性。这也意味着，BFChain可在保证安全性与正确性的前提下进行近乎无限的扩容。BFChain的多维分片扩容技术大大提高了移动区块链网络的扩展性，与传统区块链相比，具有明显的性能优势：目前TPS较Bitcoin提升100倍以上，较Ethereum提升20倍以上。BFChain不仅率先填补了全球移动公有链的空白，更以优异的性能表现和技术实力跻身世界领先地位！三、闪电的交易速度每个节点都参与校验和打块的协同工作的基础上，能实现毫秒级的交易验证速度；目前参与的移动端节点还不够多的情况下，在移动端的性能上也可以达到TPS为1000笔/秒以上，可以满足绝大多数应用的运行，BFChain采用了NAAS专利技术，未来随着节点数量增多，性能会越来越高。区块链性能的卓越提升，为生态繁荣提供了坚实的基础。我们查询到在存储技术上关联了由其自主研发的一部分相关专利：

一种内存映像型数据库系统

一种区块链数据存储方法

一种模拟森林生长数据分片方法

一种基于区块链的数据校验方法及系统

一种区块链存储数据同步快照方法及系统

一种去中心的分布式数据存储方法及其装置

一种... ... ...

逻辑上，在BFChain中，通过映像存储+数据分片存储技术+数据快照+毫秒级检索，在解决了消耗极少资源便可快速同步至实时节点的全量数据，在与传统公链（如比特币，以太坊）节点越多，数据越大，存储及公链性能越低的情况相比， BFChain生物链林通过其独创的DPOP+TPOW共识机制，NAAS（Node as a servise节点即服务）构架，在未来，节点越多，性能越强，我们可以理解为，理论上只要链上节点数量无上限一直增加，其主网TPS可以达到无限高！并且这条移动端公链开发团队认为，只有真正做到移动端的区块链，才掌握了通往区块链时代的诺亚方舟。一直以来全球区块链主网的底层只是架构在PC端的，而在移动端想要直联区块链必须突破移动端网络不稳定、存储空间有限、计算能力不足这三点。而我们目前看到的是经过四年多的研发，一万多个版本的迭代，这三个难题已经突破，作为全球首款移动端公有链的BFChain已经处于在3.5版本的公测阶段，相信离主网上线的那一天也不会太远了。这时我们再来看最初提到的Infura断网的问题，一切问题都迎刃而解。说到这里，还必须强调的一点是：在科技实力即国力的今天，任何基础设施和底层架构，不管是共创也好，借鉴也罢，只要来源于国外，都可能面临被卡脖子的风险，看看华为和中兴就明白了。只有从0到1全部拥有自主知识产权的技术才能不惧任何威胁，为国家所用，为人民所用！（作者：Henry? 编辑：Shawn，Ava）

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编译者/作者：News快讯

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