Während des letztjährigen „Double 11“ National Shopping Carnival erreichte die Spitzenbestellung laut von Alibaba Cloud veröffentlichten Daten einen neuen Rekord und erreichte 544.000 Bestellungen pro Sekunde, was weit über den 491.000 Bestellungen pro Sekunde des letzten Jahres liegt und den höchsten Wert im Jahr 2009 darstellt. Mehr als das 1.360-fache eines „Double 11“.
Dies ist der Vorteil eines zentralisierten Systems.
Im Vergleich dazu lässt die Leistung der dezentralen Blockchain-Technologie nach:
Die Bitcoin-Blockchain kann nur etwa 7 Transaktionen pro Sekunde verarbeiten, und die Ethereum-Blockchain kann etwa ein Dutzend Transaktionen pro Sekunde verarbeiten. Die EOS-Blockchain, die ursprünglich das Banner „Million TPS“ trug, hatte die höchsten TPS im Test nur vier- bis fünftausend, und der TPS im Normalbetrieb ist nur zweistellig.
Obwohl Leistung kein Vorteil der Blockchain-Technologie ist, wird sie zweifellos die groß angelegte Anwendung der Blockchain-Technologie verzögern, wenn sie zu einem „Mangel“ wird.
Daher haben technische Entwickler und Projektteams in den letzten Jahren kontinuierlich verschiedene Lösungen vorgeschlagen. Diese Lösungen können hauptsächlich in zwei Kategorien unterteilt werden: On-Chain-Erweiterung und Off-Chain-Erweiterung.
On-Chain-Erweiterung bedeutet, direkt auf der Blockchain zu „operieren“ – die Regeln zu ändern, einschließlich Blockgröße, Konsensmechanismus usw. Beispielsweise wird die Blockgröße der Bitcoin-Blockchain direkt von 1M auf 32M, 128M oder sogar 2G erweitert (dies ist der Unterschied in der Blockgröße zwischen BTC, BCH und BSV). Ein weiteres Beispiel ist das „Ethernet“, das jetzt hoch angegeben wird hofft. Die technische Lösung, die „Fang 2.0“ übernehmen wird – Sharding-Technologie.
Unter Off-Chain-Erweiterung versteht man den Aufbau eines Second-Layer-Transaktionsnetzwerks außerhalb der Hauptkette, daher wird Off-Chain-Erweiterung auch „Layer 2“ genannt.
Vergleicht man den On-Chain-Ausbau mit der Verbreiterung einer Straße, dann besteht der Off-Chain-Ausbau darin, daneben neue Viadukte, Tunnel, Wege usw. zu bauen.
Die aktuellen Off-Chain-Erweiterungslösungen lassen sich hauptsächlich in drei Kategorien einteilen: Eine wird zur Erweiterung von Zahlungen verwendet, wie zum Beispiel das Lightning Network auf Bitcoin; eine wird zur Erweiterung von Smart Contracts verwendet und die andere wird für Off-Chain-Computing verwendet;
Welche Off-Chain-Erweiterungslösungen sind der Öffentlichkeit also relativ bekannt?
Es besteht kein Zweifel, dass die bekannteste Off-Chain-Erweiterungslösung das Lightning Network von Bitcoin ist. Am 14. Januar 2016 wurde das „White Paper“ (Paper) des Lightning Network veröffentlicht und anschließend von einer Vielzahl von Entwicklern weiterentwickelt und getestet. Im Januar 2017 veröffentlichte lnd, die erste Lightning Network-Implementierung, seine Alpha-Version. Im Sommer 2017 wurde der Grundstein für das Bitcoin Lightning Network gelegt. Derzeit verfügt das Lightning Network über insgesamt 10.423 Knoten, 34.780 Kanäle und 821,1 gesperrte BTC.
Natürlich befindet sich das aktuelle Lightning Network noch im Entwicklungsstadium und ist nicht besonders ausgereift. Im März 2018 kam es zu einem DDOS-Angriff auf Lightning Network-Knoten, der dazu führte, dass etwa 200 Knoten offline gingen.
Ähnlich wie beim Bitcoin Lightning Network handelt es sich beim Raiden Network um eine Off-Chain-Erweiterungslösung auf Ethereum. Das Raiden-Netzwerk unterstützt sofortige Übertragungen, niedrige Kosten, Skalierbarkeit und Datenschutz, aber das zugrunde liegende Protokoll ist recht komplex und nicht einfach zu implementieren.
Liquidity Network ist ein Konkurrent von Raiden Network. Sein Hauptzweck besteht darin, Transaktionen von Ethereum auf Zahlungskanäle zu übertragen. Benutzer des Liquidity Network können dabei auch keine Bearbeitungsgebühren zahlen, sondern nur beim Öffnen und Schließen bestimmter Kanäle Es ist eine Gebühr erforderlich.
Bei den oben genannten handelt es sich allesamt um Zahlungserweiterungen in der Off-Chain-Erweiterung, während die geschichtete Seitenkette Plasma eine Erweiterung von Smart Contracts ist. Plasma ist eine mehrschichtige Ethereum-Seitenkette, die gemeinsam vom Entwickler Joseph Poon und dem Ethereum-Gründer Vitalik Buterin geschrieben wurde. Ihr Hauptziel besteht darin, eine große Anzahl intelligenter Vertragsberechnungen in die Seitenkette zu übertragen, anstatt sie auf der Ethereum-Hauptkette auszuführen.
Celer Network ist auch eine bekannte Off-Chain-Erweiterungslösung. Sein Hauptziel ist der Aufbau eines universellen Netzwerksystems, das auf bestehenden und zukünftigen Blockchains läuft und es jedem ermöglicht, schnell hoch skalierbare DApps zu erstellen, zu betreiben und zu nutzen.
Derzeit gibt es mehr als dreißig bekannte Off-Chain-Erweiterungslösungen, die sich jedoch alle in einem frühen Entwicklungsstadium befinden. Es bleibt abzuwarten, welche Erweiterungslösungen zuerst reifen und bestehenden öffentlichen Ketten helfen können, Skalierbarkeitsprobleme zu lösen.