前段时间币圈上演的Segwit2x反转大戏相信各位币友还历历在目，前天矿工、开发团队和交易所还吵得不可开交，昨天就站队完毕，发公告发路线图，今天突然一封邮件公告一切就化为乌有。很多交易所在Segwit2x前夜已经上线空气币，一众币友已经加入对赌大军，结果一夜时间杨百万变杨白劳。尽管最近有消息称个别矿工集团宣称要重启Segwit2x，但其势单力薄，恐怕难以实现。
对于每一位投资币圈的人来说，若想跳出这纷扰的新闻、利益方的口水战怪圈，非常有必要了解区块容量的概念，扩容的目的，扩容方法的优劣比较，以及区块链网络的固有缺陷。接下来两周，Lillian将从区块容量，扩容目的，扩容方法比较，以及区块链网络的本源缺陷等方面，为各位币圈爱好者系统性分析区块链生态的现状及未来发展方向。现在我们就先看看什么是区块容量，以及为什么要扩容。
加密数字货币面临的容量问题主要集中在以下两个方面：
• 将交易写入区块所需的时间
• 对交易达成共识所需的时间
将交易写入区块所需的时间
在比特币和以太坊区块链系统中，当矿工将交易数据写入他们挖出的区块中，这笔交易就算完成了。假设今天甲给乙转4个比特币，甲须将这笔交易数据发送至矿工，而矿工接着将这些信息写入区块，这标志着该笔交易完成。
然而，随着比特币越来越受欢迎，这一过程变得非常耗时。此外，交易费用问题也一直为人诟病。当矿工挖出区块后，他们实际上获得了该区块的临时所有权。任何人的交易想要得到处理，必须向矿工支付一定数额的费用，而这笔费用就是所谓的交易费用。
交易费用出价越高，矿工将相应数据写入区块的速度就越快。尽管该机制对手握大量比特币的人来说无关紧要，但它可能并不是经济上最可行的选择。资料显示，支付最低额度手续费的比特币用户，交易处理的等待时间中位数是13分钟。
目前普遍的情况是，不少交易需要新区块挖出后才可能得到处理（在比特币网络中是10分钟左右），因为较旧的区块已经被交易信息挤满了。比特币初始的区块容量上限是1 MB，经过第一次隔离见证扩容后已经上涨到2MB，但仍然严重制约了交易的处理速度和效率。
对交易达成共识所需的时间
目前所有运用区块链技术的加密货币都布局在点对点网络中。任意参与者，也即网络中任意节点，都没有优于其他参与者的特权。区块链技术旨在实现网络中所有参与者之间的平等，打造一个去中心化，没有等级，完全扁平化的拓扑网络。
几乎所有的去中心化加密数字货币都采用了此种结构，其中的原因很简单，即坚持区块链最根本的价值理念。该理念是为人们搭建一个货币系统，系统内的所有参与者人人平等，不存在一时兴起行使定价权的中心机构。显然，这一理念在比特币和以太坊系统中都得到了实现。
网络中的节点遵循无信任系统规则，意思是仅仅因为节点1认为交易有效不等于节点2也会这么认为。节点2仍然会运用它的算法检验这笔交易有效与否。所以，每一个节点必须拥有自己的区块链备份来完成这项任务。不难想象，整个交易处理过程会出奇得慢。
最大的问题在于，不同于区块链技术的其他方面，加密数字货币网络中节点数量越多，交易处理全程速度越慢。共识达成是线性机制，意味着在一个三节点网络中，要达成共识，首先由节点1进行计算和验证，接着是节点2重复相同的动作，最后才轮到节点3。
然而，网络中每新增一个节点，意味着需要等待这个新增节点验证以达成共识，处理交易的时间更长。我们可以合理预计，随着加密数字货币越来越抢手，如果不进行技术升级，交易速度将不可避免地更加缓慢。
结语
加密数字货币从诞生之日起，围绕它的讨论从未停息，近几年讨论热度呈现爆发性增长的趋势。但区块链技术、加密数字货币本身并不完美，存在着诸如交易处理速度慢，手续费过高等等问题。扩容是区块链网络发展的一大挑战，也是不断完善区块链、加密数字货币网络的重要一步。
参考文献
[1] Redman, J. (2017). A New Website Claims the Segwit2x Hard Fork Isn’t Going Away.
引自：https://news.bitcoin.com/a-new-website-claims-the-segwit2x-hard-fork-isnt-going-away/
[2] Sedgwick, K. (2017). Bitpico Claims Segwit2x is Still Alive Despite All Evidence to the Contrary.
引自：https://news.bitcoin.com/bitpico-claims-segwit2x-still-alive-despite-evidence-contrary/
[3] Bitcoin Developer Guide
引自：https://bitcoin.org/en/developer-guide#block-chain-overview
[4] Blockchain Scalability: When, Where, How? (2017, October)
引自：https://blockgeeks.com/guides/blockchain-scalability/
[5] Wirdum, v. A. (2017) A Bitcoin Beginner’s Guide to Surviving the Bgold and SegWit2x Forks, Bitcoin Magazine
引自： https://bitcoinmagazine.com/articles/bitcoin-beginners-guide-surviving-bgold-and-segwit2x-forks/
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