スケーラビリティの問題:ビットコインの終わりは近いですか?

Nov 25 2020

私はウィキペディアで、ブロックチェーンが1秒あたり約7つのトランザクションしか処理できないことを読んでいました。

https://en.wikipedia.org/wiki/Bitcoin_scalability_problem

SegWiのソフトフォークを使用すると、もう少し、おそらく1秒あたり10トランザクションを処理できると想像できます。

つまり、1日で次のことができるようになります。

60秒* 60分* 24時間* 10トランザクション= 864000トランザクション/日

これは、1日あたり400000トランザクションに近づくことが多いことを示す公式チャートです。

https://www.blockchain.com/charts/n-transactions

つまり、トランザクション数を2倍にすると、ビットコインは拡張できなくなります。私は何かが足りないのですか?

その場合、最近の強気な暗号市場を考えると、ビットコインが1日あたりの最大トランザクション数に達する可能性が高く、ビットコインの価格が暴落し、暗号の世界に大きな変化が生じる可能性があります。

回答

11 Murch Nov 25 2020 at 08:09

TL; DR:
いいえ、終わりは近づいていません。まだ始まったばかりです。20×はつまらないので、100,000×のやり方を考えてみましょう。


まず、私たちが達成しようとしていることについて話しましょう。実際には、トランザクションの数だけを増やすことは試みていません。私たちが実際にやろうとしているのは、ネットワークのユーティリティ拡大することです。より多くの人々がより良いプライバシー、UX、機能、セキュリティでビットコインを使用できるようにします。

トランザクションの数を増やすと効用が増えますが、それは直線的にしか行われません。ユーティリティの10倍のコストの10倍—それは少し些細なことです。それはまた、ビットコインについて私たちが楽しんでいる他のプロパティを危険にさらす道を導きます:例えば、金融プライバシー、支配者のいないルール、検閲の抵抗、そしてブロックチェーンを個別に検証する能力。そのため、代わりに、コストを活用することを目指しています。

たとえば、トランザクションの観点から考えるのではなく、支払いの観点から考えます。複数の支払いを1つのトランザクションにバッチ処理することで、トランザクション数は増加しませんが、トランザクションの重みをわずかに増加させると、支払い数を増やすことができます。同等の効果を得るためにトランザクションの重みが少ない新しい出力形式を導入したsegwitについておっしゃいました。今後の直根性ソフトフォークは、同じ静脈で別の重量効率の改善を追加します。

ネットワークはレイヤーでスケーリングします。ビットコインのベースレイヤーを基盤として使用して、他のサービスを構築することができます。これらの他のレイヤーは、さまざまなトレードオフで動作し、ベースレイヤーを「裁判所」として利用して、契約を解決し、紛争を解決することができます。例としては、即時支払いを容易にし、ユーザーが単一のベースレイヤートランザクションを介して多様な支払いを実行してチャネルを開くことができるようにするライトニングネットワークがあります。イベントとドキュメントのタイムスタンプは、タイムスタンプごとに1つのnulldata出力から、バッチごとに1つの出力に固定されるオフチェーンデータ構造に移行しました。LiquidやRootstockのようなサイドチェーンは、新しいスクリプト機能とプライバシー機能を提供しますが、ほとんどのトランザクションを独自のブロックチェーンで実行することにより、オンチェーンコストを制限します。

ネットワークは、ベースレイヤーの使用を制限することにより、希少なリソースを効率的に使用するためのハードワークを強制します。また、期待を設定することにも正直です。考えられるすべての支払いをベースレイヤーに配置することは決してできないため、支払いを数回2倍にして缶を蹴り出すと、必要な作業が遅れるだけです。ただし、他の方法を検討し、小さなベースレイヤーを最大限に活用した後は、いつでもベースレイヤーの容量を増やすことについて話し合うことができます。

3 chytrik Nov 25 2020 at 07:22

この質問への答えは完全には明確ではありません。ビットコインネットワークが最終的にどれほど成功するかを誰も予測できないためです。世界の金融需要を満たすためのスケーリングは非常に重要です。

とはいえ、この質問をさらに検討する前に理解しておくべき重要なポイントがあります。チェーン上で発生するトランザクションの数は、ユーザーが支払いを行うことと1:1でマッピングされません。残念ながら、「トランザクション」という言葉はここでは少し誤解されている可能性があります。単一のオンチェーントランザクションが潜在的に無制限の数の支払いを説明して決済できるため、「決済」と呼ぶ方が適切な場合があります。この記事はこれを詳細に説明するのに良い仕事をしていると思います。

これが意味することは、ユーザーが実際に独自のオンチェーントランザクションを送信することなく、ビットコインネットワークに裏打ちされた値を保存およびトランザクションできるさまざまな方法があるということです!場合によっては、ユーザーはオンチェーントランザクションを送信する必要さえまったくないかもしれません。


「オフチェーン」ソリューションによるスケーリング

ユーザーが実行できるトランザクションの数をスケーリングするための既知の方法はいくつかあります(ここでマーチの回答を参照してください):

  • ライトニングネットワーク(およびその他の支払いチャネル技術)
  • 稲妻チャンネル工場
  • フェデレーションサイドチェーン
  • 管理オフチェーンサービス

これらのソリューションの一般的な考え方は、ユーザーがそれ以上ビットコイントランザクションを送信せずに価値を交換できるように、単一のビットコイントランザクションを作成できるというものです。これらの各方法には、追加の信頼/セキュリティの考慮事項が必要ですが、多くのユーザーは、ユーティリティ/機能を向上させるためにこれらのトレードオフを進んで行います。

オンチェーントランザクションを送信せずにビットコインを転送する方法は他にもいくつかありますが、そのいくつかについてはこの回答で詳しく説明しています。しかし、それらのソリューションのいくつか(OpenDimeなど)は、広く採用されているソリューションよりも興味深いノベルティです。


「オンチェーン」ソリューションによるスケーリング

ネットワークが処理できるビットコイントランザクションの数をスケーリングして、上記にリンクされているマーチの回答からコピーして貼り付ける方法もあります。

例:

  • ブロックサイズ/ブロック重量の増加
  • より速いブロック
  • 隔離された証人の証人割引
  • Schnorr署名のサイズが小さい
  • Bellare-Neven署名の集約
  • キーの集約

さらに、バッチ支払いにより、ブロックスペースと取引手数料の両方を節約できます。

これらのオンチェーンパラメータを変更してネットワークを拡張しようとする場合、エンジニアリングに関する非常に重要な考慮事項があることに注意してください。たとえば、ブロックサイズを大幅に増やすと、トランザクションスループットが直線的に増加しますが、ネットワーク上でノードを実行するために必要なリソースも大幅に増加し、ネットワークの状態に悪影響を及ぼします。多数の独立したノードオペレーターがないと、ネットワークの最も重要なプロパティ(検閲抵抗など)の一部が大幅に低下します。


その場合、最近の強気な暗号市場を考えると、ビットコインが1日あたりの最大トランザクション数に達する可能性が高く、ビットコインの価格が暴落し、暗号の世界に大きな変化が生じる可能性があります。

そうは思いませんが、現在のユーザー(投資家)のレトリックは「膨大な数の取引を送ることができるので価値があります!」ではないようです。、しかしむしろ、「これは、検閲への抵抗と腐敗しない経済政策の強力な保証を備えた希少なデジタルオブジェクトであるため、価値があります」

もちろん、より多くのユーザーにサービスを提供することは望ましいことですが、システムが最大スループットに達したからといって、突然失敗するわけではありません。実際、このような状況は、ユーザーがより効率的な取引方法を見つけるための大きな動機として役立ちます。一例として、最近のネットワークの混雑により、多くのユーザーが、一部のウォレットに存在する不十分な料金見積もりの​​問題に注意を向けるようになっています。

他に何もないとしてもビットコインが毎日のグローバルなトランザクション需要を満たすように拡張できない場合でも、それでも信じられないほど便利で価値のあるテクノロジーである可能性があることを考慮してください!例えとして、金は非常に価値がありますが、日常の取引で使用されることはめったにないと考えてください。(これがビットコインの理想的な未来であることを意味するわけではありません。それが拡大し続けることを願っていますが、OPの質問の極端な部分で考慮されるべきものです。「最大トランザクションスループットに達すると失敗しますか? ")。