本文摘要：区块链分片（Blockchain Sharding）是为区块链展开配套的一种最重要技术，以通过转变网络检验的方式，减少吞吐量。

区块链分片（Blockchain Sharding）是为区块链展开配套的一种最重要技术，以通过转变网络检验的方式，减少吞吐量。这是区块链技术南北商业化实践中必需要解决问题的问题之一。本期Hacker Speaker，我们邀技术大咖柯平为大家之后了解介绍Go语言，以及区块链分片的涉及科学知识。

本篇启动时干货十足，读者全篇需约20分钟，建议加到珍藏，以便随时温故知新，加剧解读哦！如何用Go构建区块链分片1. 区块链分片要解决问题的问题2. 区块链分片项目对比3. 玻色子共识4. go语言特点5. go构建区块链分片6. TPS大赛讲解Speaker：柯平 研发技术资深专家 夸克链研发负责人北京邮电大学网络研究院硕士，在微软公司搜寻技术研发中心、AI技术研发中心工作近10年，任资深研发经理。现任夸克链北京研发负责人。对大型高性能分布式系统、区块链等研发工作有非常丰富的经验。

1.区块链分片要解决问题的问题公链的挑战众所周知，公共区块链平台今天面对的仅次于问题之一就是可扩展性。所有主流的平台都在努力提高每秒的交易量。

比特币网络平均值每秒可以处置7笔交易，以太坊网络15笔每秒。较慢的交易处置造成了一个主要问题，因为大量的未完成交易堵塞了网络，使得那些诸如动态缴纳这样的应用程序很难在区块链上一展身手。随着证实缴纳的时间变长，最后就不会给用户带给诸多不便；这也是为什么像PayPal和Visa这样的信用卡缴纳方式依然极具吸引力的主要原因之一。

Visa每秒能处置大约5.6万笔交易。横向配套与水平配套最先很多公链用于横向配套，比如改动出块的速度、出块的大小，企图通过调整参数减少单条链的性能来配套。这类似于在中心化的系统里想配套，就去用最慢的CPU、更大的磁盘。

横向配套的缺点是参数调整对性能提升很更容易超过下限，例如由于全球P2P网络传播速度的容许，更进一步增加出块间隔或减少块大小不会减少孤块产生概率，从而浪费哈希算力。另一种类似于横向配套的方案是使用权益证明（POS）和委托权益证明（DPOS），例如EOS的DPOS共识，只容许21个节点产生区块，伤害了网络的去中心化程度。

区块链水平配套的基本思想是分而治之，源于传统概念的数据库分片，它将数据库拆分成多个碎片并将这些碎片摆放在有所不同的服务器上。在公链的情境中，分片就是把数据或者流量，拆分成有所不同的碎片放到有所不同的地方并行处理。

通过减少网络中分片的数量，整个区块链网络的吞吐量将不会线性减少。分片技术被指出是在不损失去中心化程度和安全性的条件下可实现配套的方案。分片类型分片（Sharding）是区块链配套的链上解决方案之一。区块链分片的层级由进到上分别为：网络分片（Network Sharding）、交易分片（Transaction Sharding）和计算出来分片（Computational Sharding）以及状态分片（State Sharding）。

· 网络分片网络分片是最基础的一种分片方式，就是将整个区块链网络区分成多个子网络，也就是一个分片。网络中的所有分片并行处理网络中有所不同的交易。

开发者必须研发一种机制来确认哪些节点可以按照安全性的方式保有在哪些分片中，这样就能避免那些掌控大量特定分片的人所发动的反击。· 交易分片交易分片的前提是再行展开网络分片，再行将全网交易区分到有所不同分片中展开检验和包。主要牵涉到的问题是哪些交易应当按照特定的属性被分配到哪些片当中。· 计算出来分片只有网络的一个子集（如一个分片）继续执行计算出来，从而高效继续执行运算密集的任务。

· 状态分片状态分片是将原始的账本信息分别存储在各个分片当中，也就是把整个区块链的状态区分为多条区块链状态，每个可以比较独立国家的处置交易，并且可以无缝的和另一个分片交互。实质上，在状态分片中，每个片区中的节点就是在搭起自己的一条分片链，这条链中包括的交易只不会影响这条分片链本地的状态。因此，分片中的检验者只必须存储本地的状态，并且只需继续执行和中继那些影响本地状态的交易。

这种合并增加了节点对计算能力、存储和网络带宽的市场需求。但也引进了新的问题，如数据可用性和横跨分片交易。

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