杰西卡读书笔记《白话区块链》第五章①

比特币区块扩容

保存在比特币区块链上的数据块的物理大学限制是1MB.任何大于1MB 的区块都会被比特币网络当作攻击而被拒绝接受，这是中本聪对比特币核心的设计决定的，逻辑规则写在了源码中。但是随着时间的推移以及比特币生态系统的扩展与深入应用，用户数越来月广泛，交易次数也越来越多，网络中等待确认的交易则排起了长队，这时就会遇到单个区块的容量限制问题。

由于区块大小的限制，很多用户为了能够尽快让网络确认，会支付高额手续费，大量交易费用的增加以及交易处理严重延迟等问题，已经成了比特币的性能瓶颈，大大限制了比特币的应用和发展。

2015年比特币扩容改进方案被提出，开启了比特币扩容的解决方案在比特币社区激烈的冲突和争论，2017年7月21日真正的扩容行动开始，全球比特币矿工开始锁定一个扩容软件升级。致辞升级是基于比特币改进建议BIP 91 提出的“隔离见证”的方案，并计划在2017年11月份将比特币区块大小从1MB提升到2MB

隔离见证

“隔离见证”SEGREGATED WITNESS ,我们知道在比特币的交易数据结构中，是通过发起者签署自己的UTXO (未花费交易输出），然后填上接收者的地址而建立起来的，过程类似于签署支票，一张支票就相当于一条比特币的交易事务，签署UTXO就相当于支票签署，也就是所谓的“见证”，这是用来确认支票合法性的。在比特币中会对每一条交易事务数据进行一次哈希计算得到一个事务ID，在计算整个事务ID 的过程中，都有哪些数据参与了计算呢？答案是整条交易事务，包括按个签名，从截取的交易签名信息来看，签名信息占据的空间不少，如果能够把这块签名信息从交易事务中隔离开，存储在另外一边，就能省出一块空间容纳更多的交易数据。这些签名信息的主要作用就是见证交易数据的来源合法性，而实际上见证的过程只需要进行一次就行了。矿工负责见证交易数据是否得到了合法的授权，而其他普通的节点只关心接受的结果，见证过后这些签名数据实际上没有多大用处，节点在接受时可以丢弃这部分数据。这种将见证信息与交易数据隔离开的设想也就是“隔离见证”的意思。实际上隔离见证还在一定程度上能解决一个叫“交易延展性”的问题。隔离开签名信息后，交易事务一旦发起将会完全固化。

比特币扩容方案选择：

1.进行“隔离见证”并扩容区块

2.仅进行隔离见证，区块容量保持不变

3.仅扩容区块，不进行隔离见证

侧链技术

区块链本质时公共账本技术，主链承载的都是账本核心交易数据，当一笔交易的信息太大或者复杂的时候，会在不影响账本数据一致性和安全性的基础上通过引入侧链的技术来分流数据。传统意义上的侧链就是指将比特币（价值）从比特币主链上来回转移到与比特币完全不同特征和技术构架的区块链上。所以侧链不是指比特币（区块链）主链上的某个部分，而是指遵循侧链协议的所有区块链，侧链整个名词时相对于比特币主链而言的。侧链协议是指可以让比特币和其他区块链账本资产在多个区块链之间来回转移的协议。需要注意的是主侧式相对的，没有说哪种链必须式主链或者式侧链，根据需要，任何一种链都可以成为另外一种链的侧链或者主链，比如比特币可以称为莱特币的侧链，以太坊可以成为比特币的侧链等，侧链可以是完全独立的链，也可以是必须依赖主链生存的链。

侧链的工作方式（以比特币为例）

1.单一托管

为了将比特币从主链上移动到侧链，比特币区块链上的比特币必须首先在主链上被冻结，然后在侧链上激活，这叫双向锚定。最简单的实现双向锚定的侧链就是将比特币主链上的资产发送到一个单一托管方，并在侧链上激活。我们平常用的比特币钱包也是一种单一托管模式的侧链技术。保证资产冻结在一个节点上保管或者应用

2.合约联盟

就是比特币主链上冻结的资产通过一个多重签名的地址控制，这个类似于一份智能合约，双方或者多方约定一个公正保管规则，比起第一种单一托管，这种方式更加增强了安全性，也使得侧链协议实现得更加顺畅。

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编译者/作者：杰西卡

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