区块链不可能三角：去中心化、安全和高性能

在分布式领域，有个著名的 CAP 定理：分布式系统无法同时确保一致性（Consistency）、可用性（Availability）和分区容忍性（Partition），设计中需要弱化对某个特性的需求。

CAP 原理认为，分布式系统最多只能保证三项特性中的两项特性。

区块链本质上是一个去中心化的分布式账本数据库，它也存在“不可能三角”。今天，我们就来讲讲“不可能三角”在区块链世界是如何权衡和妥协的。

LINE将与NuriFlex合作在拉美及非洲提供CBDC区块链平台:社交软件LINE与韩国智慧电网及能源管理解决方案公司NuriFlex合作，将在拉丁美洲和非洲提供CBDC区块链平台。LINE将开发适合每个国家的政策和金融环境的CBDC区块链平台，并将其提供给对其感兴趣的央行。（韩联社）[2021/5/27 22:48:39]

区块链中的“不可能三角”

安徽省亳州市谯城区人民法院首次启用区块链电子封条:5 月 14 日，安徽省亳州市谯城区人民法院首次启用区块链电子封条，查封了位于亳州市谯城区工业园区亳州亿都国际商城的不动产一处。不同于纸质封条，电子封条不仅警示被执行人，同时执行干警可以通过云端对被查封财产进行 24 小时线上监控。一旦有人试图破坏，电子封条就会循环播放警告语音，告知擅自破坏封条的法律后果。同时内置摄像头自动摄影摄像上传区块链电子证据平台，并将报警信息通过短信、微信等方式第一时间传送到执行干警的手机终端，助力法院有效打击擅自破坏封条、挑战法律权威的不法行为。（亳州市谯城区人民法院网）[2020/5/15]

去中心化、安全和高性能构成了区块链的“不可能三角”，在设计中无法将三个特性同时达成，只能符合其中两个。

京东物流加入全球区块链货运联盟:1月31日，京东物流正式加入全球区块链货运联盟（Blockchain in Transport Alliance，下称BiTA），将丰富的中国物流行业经验和区块链技术运用成果与全球多家行业巨头共同交流与探讨，未来将持续通过区块链的先进技术，优化供应链流程、加强跨境物流沟通、推进行业合作及发展。BiTA 成立于2017年8月，目标是开发物流及货运行业的区块链应用标准并将其推广。目前，包括UPS、FedEx、PENSKE、C.H.Robinson、 SAP等超过200家国际物流与技术企业已加入联盟。京东物流则为国内首个加入该联盟的物流企业。[2018/2/1]

去中心化是拥有大量参与区块生产和验证的节点，一般节点的数量越多，去中心化程度越高。

安全性是获得网络控制权需要花费的成本，通常在共识机制的设计中锚定现实世界的资产，例如工作量证明机制（PoW）锚定的是算力。

交易性能就是每秒处理交易的笔数（TPS）。造成区块链性能低下的主要原因是每笔交易都要在所有节点上达成一致。

面对“不可能三角”，主流项目是如何妥协的

主流区块链比特币、以太坊、EOS 都在”不可能三角“的某个特性上做了妥协。

比特币作为一种去中心化的数字货币，牺牲了性能特性，满足了去中心化和安全的设计需求。目前攻击比特币所需的代价是所有 PoW 公链中最高的。随着 ASIC 矿机自身的更新换代和新矿机持续地加入，均能不断提高全网算力。

以太坊 2.0 将采用权益证明（PoS）共识机制。在以太坊网络上，不但可以转账，还可以运行智能合约，应用场景更复杂，但目前以太坊性能低下，更容易发生拥堵。

EOS 作为区块链应用平台，经常被外界指责有中心化的嫌疑。EOS 采用的是代理权益证明（DPoS)共识机制，21 个超级节点负责记账、出块，因为节点数量少，所以在三大公链的“去中心化”方面，最容易被外界质疑。

小结

实际上，区块链的“不可能三角”并不是经过严格论证而得出的结论，它只是对各公链实际运行状况作出的总结。

希望随着区块链技术的进步，可以将“不可能三角”变为可能。

你觉得“不可能三角”有可能变成可能吗？欢迎在留言区进行交流。

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