区块链TPS性能已无瓶颈？姚期智团队有点粗心

    2018年8月，清华大学的一个团队发表了一篇文章《Scaling Nakamoto Consensus to Thousands of Transactions per Second》，宣称突破了区块链的性能瓶颈，其共识算法的TPS达到6400。

文章里甚至表示：共识算法已经不是瓶颈，节点处理能力才是瓶颈。

    这可信吗？

    答案是：部分可信。

    下面将描述其实现逻辑

一、Conflux项目共识算法步骤

    S1：所有节点随便打包，假设交易间不会相互冲突

    S2：形成DAG结构

    S3：使用GHOST算法确定主链

    S4：确定叔块的高度（或者说epoch）

    S5：删除掉冲突的交易

    看起来就是，以太坊的GHOST共识协议浪费了叔块的贡献，Conflux项目把它们给收罗进来

二、Conflux项目测环境配置

全球20个城市

800台亚马逊EC2虚拟机（每台25个全节点）共2万个节点，3.规模类似于现在的BTC和ETH

各个节点算力一致

每个全节点默认20Mbps带宽，随机连接10个全节点

节点发送消息前靠程序模拟网络延迟

为了和POW对比，POW出块使用泊松过程模拟

看起来就是，实验环境挺严谨的，在BTC里面，每个节点外连8个节点，而Conflux项目连接了10个

三、Conflux项目实验内容

    测试指标包含三大部分：吞吐量、确认时间、扩展性。特别地，要考虑跟Bitcoin、Ghost相比，性能如何。

吞吐量=区块大小 * 区块产生速度 * （1-废块率）

区块从1M增大到8M，20秒/块，运行两小时

出块时间从5秒到80秒，4M/块，运行两小时

确认时间

无恶意算力，出块时间从5秒到80秒，4M/块，假设用户要求99%确认

无恶意算力，区块从1M增大到8M，20秒/块，假设用户要求99%确认

恶意算力从10%到40%，出块时间10秒，4M/块，假设用户要求99%确认

恶意算力20%，出块时间10秒，4M/块，等待确认时间与风险的统计关系

扩展性（网速增加会怎么样，节点增加会怎么样）

出块时间2.5秒，4M/块，节点带宽提升到40Mbps，节点数量1万个，无恶意节点，考核吞吐量和确认时间

出块时间10秒，4M/块，节点数量从2500到2万，无恶意节点，考核确认时间

出块时间10秒，4M/块，节点数量从2500到2万，无恶意节点，考核网络宽度

网络宽度：一个块传递给了99%节点的时间

从实验内容来看，其设计也很完美，然而问题出现在计算吞吐量（TPS）时，用错了公式。

吞吐量=区块大小 * 区块产生速度 * （1-废块率）

然而其共识算法当中，将所有的叔块都纳入考虑，所以废块率为“0”，这也是其根GHOST协议不同的一个地方。

且其共识算法当中，仍需

S5：删除掉冲突的交易

所以这个公式需要改成：

吞吐量=区块大小 * 区块产生速度 * （1-废块率）*有效率

    有效率表示区块打包的交易中，剔除相互冲突的Transaction之后，有效Transaction的比重。