Iost解决区块链可伸缩性的三重难题

由于我们能够在技术方面实现我们的初步目标，我们核心工程团队致力于创造更多的内容来解释我们的开发思想过程,我们正在采取的各种方法来应对区块链行业面临的最大挑战。

我们将每月与开发团队的核心工程师进行深入的思考和对话，讨论我们最初的关注点、技术困难、开发概念，以及你通常不了解工程师的事情。我们相信，这次技术讨论将使我们能够分享我们在这一难以置信的建设过程中积累的智慧，并帮助推动区块链社区达到更高的高度。

在过去的几年里，区块链项目一直在努力解决所谓的可伸缩性三大难题。试图在可伸缩性、安全性和分散性之间找到平衡并非易事，许多项目在某一领域过于走捷径，因此损害了它们区块链的完整性。在Iost，我们正在致力于开发解决这个问题的技术，并引入一个真正的功能分散的基础设施！

Iost是一个分散应用程序的区块链平台，它为开发社区拥有的网络提供了一种强大的方式，并为第三方开发人员、创建者和企业提供了一个公平的竞争环境。我们认为，集中式平台已经占据主导地位太久了，事实上，人们已经忘记了有一种更好的方法来构建互联网服务，即最初的开源方法。为了脱离这条集中化的道路，Iost正在努力解决区块链可伸缩性的三重难题，而不是绕开这个问题，在短期内寻求市场主导地位的集中。

Iost可以在不牺牲去中心化的关键特性的情况下提高交易性能，如审查阻力、公开参与和免受某些攻击。它比EOS这样的系统更加分散，但比ETH这样的智能合约平台更具有可伸缩性。Iost有以下五个独特的特点：

抵制审查

在可伸缩性三大难题的背景下，Iost倾向于分散化。更确切地说，Iost更重视审查的阻力，而不是规模。即使我们尝试了不同的扩展解决方案，Iost区块链仍然保持着对审查的抵抗、公开的参与和对某些攻击的豁免。Iost区块链中的每个节点都有公平的机会当选为委员会成员，以参与生成块和验证事务。POB允许这种情况发生，而不需要在其他方面做出任何牺牲。

人们普遍认为，为了最终取得成功并看到这些平台的主流应用，网络必须能够与Visa级别的吞吐量竞争，因为没有人想使用交互需要几天、几个小时甚至几秒钟的应用程序。这是一个危险的主张。这一论点是正确的，因为区块链需要具有与集中式服务相当的性能，但它无法理解不能以分散为代价来实现性能。

这一论点没有考虑到区块链实际提供的基本价值，即抵制审查。如果区块链平台不提供审查阻力，那么它们必须依赖一组可信的行为者来生成和验证EOS等块，这就意味着必须返回到遗留数据库系统中，这有可能牺牲了亚马逊Web服务(Amazon Web Services)或Microsoft Azure等遗留系统所提供的效率。

为什么抵制审查制度很重要？

比特币区块链具有抵制审查的性质，这意味着任何人都可以持有比特币，而不必冒着被恶意行为者、机构或监管机构没收的风险。INBlockChain的Eric Meltzer在以下引语中简洁地描述了审查抵制的价值：

他说：“我发现，在国家控制之外，根本无法扣押资金的存在，令人大为宽慰。这个国家是一个不可预测的怪物，每隔一个世纪左右就会翻来覆去。有能力离开而不把一切都遗留，这是关键。“

当然，抵制审查制度除了货币资产外，还有其他有价值的应用。Iost通过系统的设计认识到了这一点。Iost没有拥有一组静态的节点，而是有一个基于动态和信誉的委员会来验证事务和生成块。我们区块链中的每一个节点都有被选入委员会的公平机会。它允许开发者建立抵制审查的应用程序和智能合约。如果你与另一方签订了一份智能合约，那么很重要的一点是要知道，无论是合同记录还是规则，都不可能以你为代价而被篡改。

一些人认为，基于DPO的区块链是抵制审查的。但是自从EOS主干网最近推出以来，审查制度已经开始了。‘EOS核心仲裁论坛’(ECAF)是一个新成立的中央组织，它命令所有阻止生产商冻结网络上的27个账户。他们这样做时说：“这个订单的逻辑和推理将在稍后公布。”冻结命令是由一个名叫SamSapoznik的人发出的，所有超级节点都没有提出任何问题。在没有审查阻力的情况下使用区块链是没有意义的，因为去中心化变得不存在，而且区块链上的任何东西都可能被扭曲。

到目前为止，EOS章程中加入了一些新规则。没有增加任何分散的决策过程。EOS的审查制度现在是符合“宪法”的。这违背了区块链最初创造的一切。

使用算法来选举委员会

iost区块链以它们对社区的贡献和它们所持有的代币算法来选择验证委员会，而不是像大多数基于DPO机制的区块链那样使用链上投票系统。

链上的投票委员会有严重的缺陷。这种机制试图复制代议制民主的条件，但引用Vitalik Buterin的话说，“一人一票的代议制民主制度已被一票制所取代。”

这样一个系统无疑最终会演变成一个分层的系统，在那里又是由富人统治来统治。 拥有较多资本票的人，便可以继续累积资本，使那些拥有较少投票权的人，会越来越被剥夺公民权，因为他们的投票对选举结果影响不大或根本没有影响。从区块链发展的历史来看，手工投票机制管理的区块链的参与率低于15%，如DAO投票、EIP 186投票、DAO提案投票和2014年BitShaesDPO投票。

在Iost系统中，区块链生产者(Bps)委员会根据贡献和余额分配算法，每个算法具有相同的责任和权利。

由于每一位选民影响投票结果的机会很小，他们的投票动机是理想投票的数千倍。这意味着，很可能每个人都会把他们的代币放在交易所，由交易所将代表他们投票，而这些用户不会真正关心交易所如何使用他们的钱来投票。这种情况将导致以投票为中心的趋势。

另一个问题是选民会接受超级节点的贿赂，这些超级节点可以通过购买选票来换取他们每年的部分报酬。超级节点被鼓励互相勾结，这样他们就可以确定他们与选民分享奖励的速度。

因为有购买选票的动机。一旦当选，所有超级节点将希望保持权力。因此，需要有一种动机来维持既定的秩序，这意味着当选的区块生产者将组成联盟相互投票。在Lisk中，一种使用与EOS非常相似的DPO系统的加密货币导致了两个非常强大的类似于Maffia联盟的出现：ELITE和GDT。另一方面，Iost使用一个动态委员会模型来验证和生成块，从而故意防止联盟的形成。如果节点生成一个块，则该节点需要在一段时间内“降温”才能再次参与。

一旦这种联盟形成，区块链平台的分散化将不复存在.该联盟甚至可以开始在EOS的基础上以各种方式敲诈企业。例如，英国石油集团(BP)可能会通过网络运作方式的小变化，使某一特定企业更难运作。

通过以一种间接的，隐藏的方式审查，任何可能的公众反弹被最小化。毕竟，BPS所要做的唯一的事情就是解释一下他们为什么要改变协议。只要这一理由是合理的，足以逃脱一般不知情的公众进行反对，我们甚至不知道是否有任何勒索正在进行。

经济奖励的平等分配

在pos中，更大和更老的钱币持有者签署下一个区块的可能性更高。与POW相比，虽然节省了计算能力，但较富裕的用户获得财富的速度要比其他用户快得多。

POB制度不仅奖励有一定帐户余额的人，而且还会考虑到他们对社会作出了多少贡献。

这意味着那些积极帮助经济发展和促进整个网络，从而使更大的社区受益的人将得到更多的奖励。用户所作贡献的衡量标准是SERVI。用户的SERVI天平加上代币平衡桩决定了用户的可信度得分。分数越高，他们在委员会中当选的机会就越大。

POB共识有一个独特的设计忽会使SERVI自我终结。这意味着在验证块之后，系统将自动清除SERVI用户拥有的余额。因此，高分和低分的两个节点都可以轮流验证块。这确保了公平的块奖励赠与。

POB的好处是意味着更均匀的财富分配；基本上，任何捐款的人都有获得损失的公平机会；刚加入该网络的新人可以在与很久以前加入该网络的人在平等的水平上获得回报。

这是一个重要的平等主义概念，因为它给每个人同样的机会。Iost的目标是增强普通员工的能力，并为每个人提供一个机会链。节点并没有那么不同，每个人都可以通过贡献成为一个超级节点。该制度旨在为所有参与者提供平等和公平的机会。

可信度证明的安全设计(POB)

信度证明(POB)协商一致机制扩展了传统的PoS概念，即节点需要积累大量的代币才有资格参与新区块链的创建，并根据一定值的比率来确定生成块的概率。在pos中，此值是节点累积或提供的代币总数，而在信度证明(POB)中，此得分包含更多变量。需要应用网络聚类和页面排序的数学计算思想，可信度评分主要由以下因素决定：

可信度证明解决了pos的两个主要缺陷

首先，在pos中，节点将积累尽可能多的数字货币，并继续从块生产中获得回报。这集中了平台内的财富，阻碍了代币的流动。在POB共识机制下，简单地积累财富而不帮助交易的产生和传播会导致信用评分降低，从而减少提高可信度。

第二，是无利害关系的问题。由于块创建不需要资源，所以当有分叉时，节点可以在两个分叉上自由地创建一个新块，这将以很大或无限的方式扩展某个点。信(POB度证明)可以利用保证金担保的“约束保证金”来防止这种情况发生。如上所述，每个节点的可信度评分包括用户抵押的代币。为了能够解锁这些绑定代币存款，用户必须首先启动解锁保证金进程，然后等待更长的时间间隔，即所谓的“未绑定期”。这也给了所有用户一个的概念，验证委员会将如何提前改变。如果没有这个“非绑定期”，节点将容易受到原始验证委员会的攻击，事实上，验证委员会可能不再存在。

扩展皆解决方案

正如我们已经讨论过的，如果这些平台要真正接触主流受众并实现其所有革命性的承诺，最终需要可伸缩性。但可伸缩性不应以牺牲对审查的抵制为代价。

Iost的解决方案实际上是解决可伸缩性问题，而不是绕过它，将区块链简化为集中式数据库系统。

我们正试图通过各种协议级和第二层扩展解决方案来实现这一点，包括：通道、切分和侧链。

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我们认为，协议层和第二层协议是提高区块链可伸缩性的两种主要方法。协议层包括建立一个设计更好的底层区块链协议。正如我们在现有的简单区块链设计中所看到的，它保持了大多数区块链的预期分散性和安全性特征。它只需要一小部分节点来查看和处理每个事务，并且允许同时并行处理更多的事务。第2层协议(Layer 2)包括创建一个链式协议，该协议将大部分事务发送到该链，并且只偶尔与链的上层交互以进入和退出第2层系统。这也适用于防御系统受到的攻击。我们认为，这两项战略是相辅相成的。我们支持一个多管齐下的战略，以改善Iost的扩展，即允许这两种策略相互作用，相互补充。