你最好了解一下区块链技术面对的难题, 万不可匆忙上车

进入2018年以来，区块链相关话题持续升温，越来越多的人担心错过上车的机会。

经过深入地调查研究，我发现区块链技术本身面临着许多尖锐的技术挑战，很有必要与大家分享。

图片来自于网络

在众多区块链项目中最具代表性的当属比特币了，我就以比特币为例说明这些技术难题。

先验知识：在比特币系统内，每一笔交易都要在全网内由无数个用户验证，验证通过后，该笔交易才能成立，每十分钟记账一次，其中第一个成功记账的用户可以得到一定量的比特币作为奖励。

处理性能及扩展性

目前比特币系统的活跃用户数约为500万，2017年全年处理交易量约3000万笔，而2017年双十一这天支付宝完成了14.8亿笔交易。

缩短交易时间、扩大交易吞吐量是比特币系统乃至众多区块链项目急需解决的问题。

图片来自于网络

同时区块链系统跟传统分布式系统不同，区块链依赖单个节点的处理能力，无法像传统分布式系统那样通过增加节点来进行扩展。

虽然可以通过优化处理流程提高区块链系统的性能，但治标不治本，单个节点的处理能力是有上限的，无法满足未来的巨大交易量需求。

​能源消耗成本

比特币系统为了支撑2017年约3000万笔交易量，所消耗的电量据外媒Digiconomist公布数据为300亿度，占全球耗电量的0.13%，超过数十个国家的全国年用电量。

比特币系统处理一笔交易平均需要消耗1000度电，以我国居民用电价格计算，相当于每个比特币活跃用户人均承担3000元电费。

矿场-图片来自于网络

如此巨大的电力消耗与低效的处理能力形成了强烈的反差，巨大的交易成本也是制约区块链技术发展的难题。

交易数据存储

区块链系统以数据块的形式传输，并以末端追加的方式将数据块连成链状。

区块链的数据库的行为与传统的数据库有很大的不同，传统的数据库可以通过分布式的方式提高整个系统的存储大小，但区块链的数据库是需要备份到每个节点的。

目前完整的比特币公共账本大小已经超过150GB，并以每年数十GB的速度递增，如果有一天其处理量与支付宝比肩，那每年比特币账本的大小将增加超过500TB。

海量数据-图片来自于网络

这相当于把支付宝的数据库备份到所有节点上，其中包括运行比特币钱包的家用电脑，显然这是不可能的。

系统安全性

区块链技术主要应用于金融行业，其安全性更是非同小可。

随着量子计算机的发展，区块链底层依赖的密码学算法，很容易被量子计算机破解，可以通过公钥推导出私钥，大家的数字资产将不再安全，信任体系很快就会瓦解。

量子计算机-图片来自于网络

量子计算机的发展已经是各国信息安全和军备竞赛的重点，预计5年内将取得实质的进展，不排除会拿比特币作为实验的对象，这个压力也迫在眉睫。

同时对于普通用户来说，黑客的威胁是无处不在的，整个数字资产都需要用户自己保管，普及安全意识也是巨大的挑战。

总结

从纯技术的角度看，区块链技术本身没有显著的革新，但从应用场景看，区块链技术有根本性的不同，结合经济行为，以前技术都旨在提高效率，而区块链恰恰反其道行之，也是其面对很多技术难题的根本原因。

期待这些问题得到合理的解决，创造出安全、高效、稳定的区块链应用出来。

我会持续分享和区块链相关的干货，还会有一些投资建议和挖矿技巧，让小白也能看得懂。想上车的小伙伴们请多多关注、评论、点赞、转发，非常非常感谢！