分片是什么？

原作者：Alyssa Hertig

分片是什么？

“分片”就是将以太坊的基础设施拆分成较小的部分，旨在提高以太坊的可扩展性，以便支持更多用户。

以太坊是全球第二大区块链，旨在降低构建去中心化应用的难度，不仅能让用户更好地控制其资金和线上数据，还能带来其它潜在优点。以太坊的设想是，创造出更多去中心化应用，使其成为 Robinhood 或 Twitter 等中心化应用的替代品。因此，以太坊将成为面向所有人开放且无法关闭的“世界计算机”。

然而，为了能够提供针对现有应用的替代方案，以太坊需要能够存储大量数据。就传统应用而言，亚马逊网络服务（AWS）能够存储来自数千个应用的 PB 级数据。但是，以太坊目前无法像 AWS 之类的中心化网络服务那样高效地存储数据。实际上，由于单个应用给网络带来了较大的负担，以太坊经常遭遇拥堵的情况。

分片是一种可以让以太坊存储更多数据的方案。只有先实现了分片，才能让去中心化应用成为主流。

以太坊数据存储在哪里？

如果你使用应用程序来代替中介服务，所有数据都存储在哪里？以太坊是由以太坊用户和企业运营的节点所组成的全球网络。每个节点都存储以太坊的所有历史。这就意味着，节点会存储所有数据（交易者、交易日期和交易金额）和智能合约（为了按照特定规则管理资金而编写的代码）。

可想而知，这是很庞大的数据。

为什么需要这么多节点来存储如此庞大的历史数据？这就是以太坊的去中心化特征的由来。也正因如此，以太坊才能够像官网所说的那样，创建“无人能停止”的应用。

如果节点过于庞大，只有少数人能够运行，那么整个以太坊网络就很容易遭到个人或团体的操控。如果某个恶意参与者可以控制足够多的节点，就能重写以太坊的历史。从理论上来说，这可以让恶意参与者获得更多资金，同时牺牲其他以太坊用户的利益。

这就是为什么节点越容易运行，这种情况发生的可能性就越低，因为控制权掌握在更多用户手中。因此，以太币（或其它加密货币）可以履行其大胆的承诺。

问题在于，这些节点通常需要大量存储空间，而且在运行和维护上非常复杂。

为什么以太坊需要分片？

分片可以降低全节点的运行难度。

据区块浏览器 Etherscan 显示，一个以太坊全节点至少需占用 5TB 的存储空间，大约是一台普通电脑存储空间的 10 倍。随着时间的推移以及更多用户的加入，全节点将变得越来越大，越来越难运行。

在计算机科学中，分片是一种常见技术，可以用来扩展应用程序，使其支持更多数据。如果以太坊可以很好地实现分片（目前还很遥远），每个用户可以只存储一部分历史数据，无需像现在这样存储所有历史数据。

为什么分片迟迟未能实现？

分片实现起来很难。

我们将以太坊节点分成 6 个部分（分片）。

首先，任意一个分片要能知道来自其它 5 个分片的数据是正确的。否则，这个分片就会受到欺骗，相信没有发生的变化。事实证明，这是一个很难解决的问题，开发者依然在寻找解决方案。

以太坊将于何时实现分片？

自以太坊于 2013 年诞生以来，分片一直都是一种设想。目前，我们还不清楚分片是否有用，以及以太坊是否会引入分片。

分片是以太坊 2.0 路线图的一部分。以太坊 2.0 是针对以太坊的一系列升级，自 2020 年 12 月 1 日正式启动。由于其潜在风险和复杂性，分片有可能要等到后期才会引入。

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编译者/作者：CoinDesk中文

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