一文看懂區塊鏈的擴容方案和主要的二層網絡（Layer 2）方案 |

今年的“雙 11”全民購物狂歡節，根據阿里云公布的數據，訂單創建峰值創下了新的紀錄，達到了每秒 54.4 萬筆，遠遠超過去年的每秒 49.1 萬筆，是 2009 年第一次“雙11”的 1360 多倍。

這就是中心化系統的優勢。

相比之下，去中心化的區塊鏈技術，在性能上就相形見絀了：比特幣區塊鏈每秒只能處理大約 7 筆交易，以太坊區塊鏈每秒能處理約十幾筆交易，當初打著“百萬 TPS”旗幟的 EOS 區塊鏈在測試中的最高 TPS 也只有四五千，平時運行時的 TPS 只有兩位數。

EOS 區塊鏈實時 TPS 只有兩位數來源：eosflare.io

雖然性能并不是區塊鏈技術的優勢，但如果成為“短板”，毫無疑問會推遲區塊鏈技術的大規模應用。

所以近年來，不斷有技術開發人員和項目團隊提出各種各樣的解決方案。這些解決方案，主要可以分為兩大類：鏈上擴容和鏈下擴容。

鏈上擴容，就是直接在區塊鏈上“動手術”——修改規則，包括區塊大小、共識機制等等。比如，將比特幣區塊鏈的區塊大小直接從 1M 擴容到 32M、128M 甚至是 2G（這就是 BTC、BCH 和 BSV 在區塊大小上的分歧），再比如現在被給予厚望的、“以太坊 2.0”將會采用的技術方案——分片技術（Sharding）。如果你想了解更多關于分片技術的知識，請閱讀白話之前的推文《一文看懂區塊鏈性能解決方案：分片》。

鏈下擴容，是指在主鏈之外建立第二層交易網絡，因此鏈下擴容也被稱為“Layer 2”。

如果將鏈上擴容類比為道路的拓寬，那么鏈下擴容就是在旁邊新建高架橋、隧道、小路等等。如果你想了解更多關于鏈上擴容和鏈下擴容的區別，請閱讀白話之前的推文《什么是鏈上擴容和鏈下擴容》。

目前的鏈下擴容方案中，主要可以分為三類：一類是用于擴展支付，比如比特幣上的閃電網絡；一類是用于擴展智能合約；還有一類是用于鏈下計算。

那么，都有哪些相對比較被大眾所熟知的鏈下擴容方案呢？

毫無疑問，知名度最廣的鏈下擴容方案就是比特幣的閃電網絡（Lightning Network）。2016 年 1 月 14 日，閃電網絡的“白皮書”（論文）發表，隨后大量的開發者對此進行了開發和測試。2017 年 1 月，第一個閃電網絡的實現——lnd，發布了 Alpha 版本。2017 年夏天，比特幣閃電網絡的基礎工作已經完成。截至目前，閃電網絡一共有 10423 個節點，34780 條通道，鎖定了 821.1BTC。

2019.11.14 比特幣閃電網絡現狀，來源：1ML

當然，目前的閃電網絡也還處于發展階段，并不是特別成熟。2018 年 3 月，閃電網絡節點就遭受到了 DDOS 攻擊，導致大約 200 個節點離線。如果你想了解更多關于閃電網絡的知識，請閱讀白話之前的推文《什么是閃電網絡》。

跟比特幣閃電網絡類似的，是以太坊上的鏈下擴容方案——雷電網絡（Raiden Network）。雷電網絡支持即時轉賬、低成本、可擴展和保護隱私，但底層協議相當復雜，實現起來也不容易。

Liquidity Network 是雷電網絡的競爭對手。其主要目的是將交易從以太坊轉移到支付渠道上，同比特幣的閃電網絡一樣，Liquidity Network 的用戶也能夠來回進行交易，在這個過程中無需支付手續費，只有在開啟通道和關閉通道時需要支付一定的費用。

以上都屬于鏈下擴容中的支付擴展，分層側鏈 Plasma 則屬于智能合約的擴展。Plasma 是開發者 Joseph Poon 與以太坊創始人 Vitalik Buterin 合寫的以太坊分層側鏈，主要的目標是將大量的智能合約計算轉移到側鏈上，而不是在以太坊主鏈上執行。

Celer Network 也是一個知名度較高的鏈下擴容方案。其主要目標是建立一個在現有和未來區塊鏈之上運行的通用網絡系統，讓每個人都可以快速構建、運營和使用高度可擴展的 DApp。

截至目前，已知的鏈下擴容方案已有三十多種，但都處于發展的早期。究竟哪些擴容方案能夠率先成熟并幫助現有公鏈解決可擴展性問題，還有待時間的檢驗。

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