学习区块链知识~区块链分片技术

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分片技术，是数据分区的一种形式，就是将一个大的数据库分割成若干小的、可处理的部分，从而提高性能，缩短相应时间。

在区块链行业，有一个不可调和的三角关系，去中心化，安全，性能。这三者在目前的区块链应用，特别是底层公链上，是无法完全兼顾，达到我们期望的那个比较完美的层次。

这三者中，去中心化是区块链一个独有的特点，也是其主要的特点。安全，是所有的应用都要求的，如果安全无法做好，那肯定不会被用户信任，也不会被大规模的推广开来。所以，这其中，就需要牺牲性能了。这也是正是区块链行业发展初期，比特币和以太坊被人诟病的一个点，太慢了。也是因为在保证去中心化和安全的基础上，牺牲了一部分性能的缘故。

而分片技术，就是用于提升性能的。

在一个底层公链中，整个区块链就相当于一个数据库，而所有的节点就相当于一个独立的服务器。

区块链的正常操作是：每一个节点都会运行这个区块链，确保所有的数据都有备份在每一个节点。然后，每一个交易都会被所有的节点争相确认，以获取抢先出块的奖励。同时，在其中一个节点抢先出块后，其他所有的节点也都需要再次确认，并且将这个区块添加到自己储存的链后面。

所以，正常的操作中，每一个区块链节点都要重复的工作，所有的节点去抢着算出那刻的那个含有交易数据的唯一的区块。在这个过程中，很多节点是在做着“无用功”。

而分片技术就是针对节点和交易而设的。

分片，就是将所有的节点进行分区，每个区保证有一定数量的节点，然后将整个链上的交易数据确认的工作也进行分配，确保每个区都能有一定数量的交易数据确认的工作。这时，所有的的区都能同时的工作，并且每个区的所进行的工作是不一样的，也是不重合的。这就使得链上的交易确认速度大大的提升，也就提高了链的运行性能。

但是，分片可能会导致一些问题的发生。

1， 可能会形成一个片区内的算力霸主。因为整个链由整体分成了若干个区，可能其中那些原本在链上算力就很强大的存在，到了分片的区内，就能拥有超过区内51%的算力，从而形成算力的控制。而这，也就具备了作恶的条件。对此，可能需要在分区前就确定相关分片机制，或形成一个滚动分区的机制，避免一个区内长时间由相同的节点把控，形成可作恶的条件。

2， 不同区间的通信问题。由于这是一条链的不同区，可能会存在双花的问题。这个时候就需要片区间的沟通了，而不同区之间需要实现通信，这也需要一定的技术支持，类似跨链一样的跨分区通信，这会使得链更加复杂，开发的难度上又有所增加。

注：以上内容是结合部分网络上的摘录，以及自己的一些认识和见解。如果其中表达或认识有误，请各位看官指正。

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编译者/作者：飞翔的小鸟

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