Skalierbarkeitsproblem: Ist das Ende von Bitcoin nahe?
Ich habe in Wikipedia gelesen, dass die Blockchain nur etwa 7 Transaktionen pro Sekunde verarbeiten kann:
https://en.wikipedia.org/wiki/Bitcoin_scalability_problem
Mit der weichen Gabel für SegWi kann ich mir vorstellen, dass sie etwas mehr verarbeiten kann, vielleicht 10 Transaktionen pro Sekunde.
Das würde bedeuten, dass wir an einem Tag haben könnten:
60 Sekunden * 60 Minuten * 24 Stunden * 10 Transaktionen = 864000 Transaktionen / Tag
Hier die offizielle Grafik, die zeigt, dass wir uns oft 400000 Transaktionen pro Tag nähern
https://www.blockchain.com/charts/n-transactions
Bedeutet das, dass Bitcoin nicht mehr skaliert werden kann, wenn wir die Anzahl der Transaktionen verdoppeln? Vermisse ich etwas
Wenn dies angesichts des jüngsten Bullen-Krypto-Marktes der Fall ist, können wir davon ausgehen, dass Bitcoin mit hoher Wahrscheinlichkeit die maximale Anzahl von Transaktionen pro Tag erreicht, was zu einem Absturz des Bitcoin-Preises und einer großen Verschiebung in der Krypto-Welt führen wird.
Antworten
TL; DR:
Nein, das Ende ist nicht nahe - wir fangen gerade erst an. 20 × ist langweilig, lassen Sie uns herausfinden, wie man 100.000 × macht.
Lassen Sie uns zunächst darüber sprechen, was wir erreichen wollen. Wir versuchen nicht wirklich, nur die Anzahl der Transaktionen zu erhöhen. Wir versuchen tatsächlich, das Dienstprogramm des Netzwerks zu erweitern : Ermöglichen Sie mehr Benutzern die Verwendung von Bitcoin mit besserer Privatsphäre, UX, Funktionen und Sicherheit.
Eine Erhöhung der Anzahl der Transaktionen würde zwar den Nutzen erhöhen, dies jedoch nur linear. Das Zehnfache der Kosten für das Zehnfache des Dienstprogramms - das ist ein bisschen banal. Es führt auch auf einen Weg, der andere Eigenschaften gefährdet, die wir an Bitcoin mögen: z. B. finanzielle Privatsphäre, Regeln ohne Lineale, Zensurresistenz und die Möglichkeit, die Blockchain individuell zu validieren. Stattdessen streben wir eine Hebelwirkung auf die Kosten an.
Hören Sie zum Beispiel auf, in Transaktionen zu denken, sondern in Zahlungen. Durch das Stapeln mehrerer Zahlungen zu einer Transaktion erhöht sich die Anzahl der Transaktionen nicht. Bei einer geringfügigen Erhöhung des Transaktionsgewichts können wir jedoch die Anzahl der Zahlungen erhöhen. Sie haben segwit erwähnt, das neue Ausgabeformate eingeführt hat, die für einen gleichwertigen Effekt weniger Transaktionsgewicht haben. Die kommende weiche Pfahlwurzelgabel wird eine weitere Verbesserung der Gewichtseffizienz in der gleichen Richtung bewirken.
Netzwerke skalieren in Schichten. Wir können die Basisschicht von Bitcoin als Grundlage verwenden, um andere Dienste darauf aufzubauen. Diese anderen Schichten können mit unterschiedlichen Kompromissen arbeiten und die Basisschicht als "Gericht" nutzen, um Verträge beizulegen und Streitigkeiten beizulegen. Ein Beispiel ist das Lightning-Netzwerk, das sofortige Zahlungen ermöglicht und es einem Benutzer ermöglicht, vielfältige Zahlungen über eine einzelne Basisschichttransaktion auszuführen, um seinen Kanal zu öffnen. Die Zeitstempelung von Ereignissen und Dokumenten wurde von einer Nulldatenausgabe pro Zeitstempel auf Datenstrukturen außerhalb der Kette verschoben, die in einer einzelnen Ausgabe pro Stapel verankert sind. Sidechains wie Liquid und Rootstock bieten neue Skript- und Datenschutzfunktionen, begrenzen jedoch die Kosten in der Kette, indem sie die meisten Transaktionen in ihren eigenen Blockchains ausführen.
Durch die restriktive Verwendung der Basisschicht zwingt uns das Netzwerk, die harte Arbeit zu leisten, um eine knappe Ressource effizient zu nutzen. Es ist auch ehrlich, wenn es darum geht, Erwartungen zu setzen: Wir würden niemals in der Lage sein, jede erdenkliche Zahlung auf die Basisschicht zu stellen. Wenn wir also die Dose durch ein paar Verdoppeln der Zahlungen in die Knie zwingen, verzögert sich nur die notwendige Arbeit. Nachdem wir jedoch andere Wege erkundet und das Beste aus einer kleinen Basisschicht herausgepresst haben, können wir immer wieder über die Erhöhung der Kapazität der Basisschicht sprechen.
Die Antwort auf diese Frage ist nicht ganz klar, da niemand die Zukunft vorhersagen kann, um zu sehen, wie erfolgreich das Bitcoin-Netzwerk letztendlich sein wird, und eine Skalierung, um den finanziellen Anforderungen der Welt gerecht zu werden, ist eine ziemliche Aufgabe.
Es gibt jedoch einen wichtigen Punkt, den Sie verstehen müssen, bevor Sie diese Frage weiter untersuchen: Die Anzahl der Transaktionen, die in der Kette stattfinden , wird nicht 1: 1 den Benutzern zugeordnet, die Zahlungen leisten. Das Wort "Transaktion" ist hier möglicherweise etwas falsch, es ist jedoch möglicherweise angemessener, es als "Abwicklung" zu bezeichnen, da eine einzelne Transaktion in der Kette eine potenziell unbegrenzte Anzahl von Zahlungen erklären und abwickeln kann. Ich denke, dieser Artikel beschreibt dies sehr gut im Detail.
Dies bedeutet, dass es viele verschiedene Möglichkeiten gibt, wie ein Benutzer Werte speichern und abwickeln kann, die vom Bitcoin-Netzwerk unterstützt werden, ohne tatsächlich seine eigene On-Chain-Transaktion zu senden! In einigen Fällen muss der Benutzer möglicherweise überhaupt keine On-Chain-Transaktion senden.
Skalierung über Off-Chain-Lösungen
Es gibt eine Reihe bekannter Methoden, um die Anzahl der Transaktionen zu skalieren, an denen Benutzer teilnehmen können ( siehe Murchs Antwort hier) :
- Das Blitznetzwerk (und andere Zahlungskanal-Techniker)
- Blitzkanalfabriken
- Föderierte Seitenketten
- Off-Chain-Depotdienste
Die allgemeine Idee dieser Lösungen ist, dass eine einzelne Bitcoin-Transaktion so gestaltet werden kann, dass Benutzer Werte austauschen können, ohne weitere Bitcoin-Transaktionen zu senden. Jede dieser Methoden erfordert zusätzliche Vertrauens- / Sicherheitsüberlegungen, aber viele Benutzer sind bereit, diese Kompromisse einzugehen, um den Nutzen / die Funktionalität zu erhöhen.
Es gibt einige andere Möglichkeiten, Bitcoins zu übertragen, ohne eine On-Chain-Transaktion zu senden. Einige davon sind in dieser Antwort aufgeführt . Einige dieser Lösungen (z. B. OpenDime ) sind jedoch interessante Neuheiten, mehr als weit verbreitete Lösungen.
Skalierung über On-Chain-Lösungen
Es gibt auch Möglichkeiten, die Anzahl der Bitcoin-Transaktionen zu skalieren, die das Netzwerk verarbeiten kann, um das Einfügen aus der oben verlinkten Antwort von Murch zu kopieren :
Beispiele:
- Blockgröße / Blockgewicht erhöhen
- Schnellere Blöcke
- Der Zeugenrabatt des getrennten Zeugen
- Kleinere Schnorr-Signaturen
- Bellare-Neven-Signaturaggregation
- Schlüsselaggregation
Zusätzlich Dosieren Zahlungen können Einsparungen bei blockspace bieten und Transaktionsgebühren.
Beachten Sie, dass beim Versuch, das Netzwerk durch Ändern dieser On-Chain-Parameter zu skalieren, sehr wichtige technische Überlegungen zu berücksichtigen sind. Eine drastische Erhöhung der Blockgröße kann beispielsweise zu einer linearen Erhöhung des Transaktionsdurchsatzes führen, erhöht jedoch auch die Ressourcen, die zum Ausführen eines Knotens im Netzwerk erforderlich sind, was die Gesundheit des Netzwerks beeinträchtigt. Ohne eine große Anzahl unabhängiger Knotenbetreiber werden einige der wichtigsten Eigenschaften des Netzwerks (z. B. Zensurresistenz) erheblich beeinträchtigt.
Wenn dies angesichts des jüngsten Bullen-Krypto-Marktes der Fall ist, können wir davon ausgehen, dass Bitcoin mit hoher Wahrscheinlichkeit die maximale Anzahl von Transaktionen pro Tag erreicht, was zu einem Absturz des Bitcoin-Preises und einer großen Verschiebung in der Krypto-Welt führen wird.
Ich denke nicht, es scheint, dass die aktuelle Rhetorik der Benutzer (Investoren) nicht "dies ist wertvoll, weil wir eine große Anzahl von Transaktionen senden können!" , sondern "dies ist wertvoll, weil es sich um ein knappes digitales Objekt mit starken Garantien für Zensurresistenz und einer unbestechlichen Wirtschaftspolitik handelt" .
Natürlich ist es wünschenswert, ein größeres Publikum zu bedienen, aber nur weil das System seinen maximalen Durchsatz erreicht, bedeutet dies nicht, dass es plötzlich ausfällt. Tatsächlich dienen solche Situationen als große Motivation für Benutzer, effizientere Transaktionswege zu finden. Beispielsweise führte eine kürzliche Zeit der Netzwerküberlastung dazu, dass eine große Anzahl von Benutzern ihre Aufmerksamkeit auf das Problem der schlechten Gebührenschätzung richtete, das in einigen Geldbörsen vorhanden ist.
Wenn nichts anderes, denken Sie daran, dass Bitcoin , selbst wenn es nicht skaliert werden kann, um die täglichen globalen Transaktionsanforderungen zu erfüllen, dennoch eine unglaublich nützliche und wertvolle Technologie sein kann! Betrachten Sie als Analogie, dass Gold äußerst wertvoll ist, aber bei alltäglichen Transaktionen sehr selten verwendet wird. (Ich möchte nicht implizieren, dass dies die ideale Zukunft für Bitcoin ist. Ich hoffe, dass es weiter skaliert, aber es ist etwas, das im Extremfall der Frage von OP berücksichtigt werden muss: "Wird es scheitern, wenn es den maximalen Transaktionsdurchsatz erreicht?" " ).