Untitled

比特币于 2009 年推出,为加密货币领域的软件开发设定了标准。遵循比特币协议的历史先例,后几代密码学家在制作 Web3 项目时,大量依赖于该区块链的单片框架。然而,随着比特币网络使用量的增加,密码学家们开始注意到单片模型的不良特征 -- 尤其是比特币无法有效扩展以满足日益增长的用户需求。

为了解决比特币区块链的可扩展性问题,一些程序员开始使用更灵活的 “模块化 ”技术栈来设计加密货币。虽然模块化区块链并不一定比比特币传统的单片架构 “更好”,但它们提供了一种可行的策略来应对用户采用率的增加。

那么,单片区块链和模块化区块链如何比较,各自给加密货币生态系统带来了哪些好处和缺点?让我们来详细了解一下这些软件模型的复杂性,以及它们在比特币当前的发展过程中是如何发挥作用的。

定义单片区块链和模块化区块链


单片区块链和模块区块链执行相同的基本功能,包括点对点(P2P)支付处理和分布式数据存储,但它们履行去中心化职责的方式不同。在比特币这样的单片区块链中,区块链的所有功能都在一个内聚且相互依存的代码库中实现。从交易处理到共识机制再到数据存储,单片区块链上的节点在一个层面上承担所有这些责任。

模块化区块链的显著特点是,这些网络将区块链必须完成的任务分成不同的软件段(或 “模块”)。虽然模块化区块链上的所有模块都在不断通信,但节点只负责监控自己的部分网络活动。模块化区块链将加密货币的架构分解成不同的单元,从而创建了一种更高效的流水线模式,使升级操作更简单,从而实现最大的可扩展性。

单片架构与模块架构的优势与风险


由于模块化区块链在本质上比其单片前身更具适应性,因此人们通常将其视为加密货币历史上的一次 “升级”。虽然模块化为许多 Web3 程序员提供了独特的价值主张,尤其是在可扩展性方面,但这并不意味着模块化本质上就比单片模式 “更好”。每种软件框架都有显著的优势和利弊,开发人员在决定如何构建自己的项目之前都会考虑到这一点。

安全性

由于单片模式在加密货币市场上的长期存在,它比新的模块链更广受信任,也更久经考验。许多开发者认为,单片区块链的集成设计使其比模块化区块链更难以攻破,因为潜在的黑客需要攻破区块链的整个系统,而不是针对孤立的模块。模块化区块链还必须依赖复杂的层间通信协议--通常使用智能合约等自我执行程序--才能在没有第三方的情况下成功传输数据,这又增加了一个潜在的弱点。

另一方面,支持模块化区块链的程序员认为,各层之间的刻意分离可以最大限度地减少假设的安全漏洞的影响。如果攻击者设法破坏了加密货币区块链中的一个模块,这个问题就会更加独立,从而更容易修补问题,而不会破坏整个网络。相比之下,对单片区块链的成功攻击会立即对整个网络的运行产生连锁反应。因此,尽管入侵单片区块链通常更具挑战性,但这些网络更容易受到极端的、可能无法恢复的破坏。

可扩展性

单片区块链(尤其是比特币)优先考虑安全性和去中心化,而不是可扩展性,而模块化区块链的设计则优先考虑可扩展性。通过多个模块分离功能有助于避免数据拥塞,从而加快交易吞吐量并降低费用。模块化区块链对变化的适应性也更强,因为开发人员更容易针对特定问题领域实施升级,而无需对网络进行全面改造。

互操作性

模块化区块链优越的可扩展性的另一个方面是其增强的跨链通信(又称互操作性)。模块化区块链的编码标准不像单片区块链那样僵化和自成一体,这就为在Web3中链接其他去中心化网络提供了可能。

例如,得益于与以太坊虚拟机(EVM)的兼容性,洛伦佐(Lorenzo)液体比特币盯盘协议支持原生第 2 层和以太坊去中心化应用程序(dApp)上的液体比特币重新盯盘。模块化框架内宽松的技术标准使其更容易连接来自多个网络的 dApp 和加密货币,而不是将网络活动限制在一个区块链生态系统内。

开发与维护