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比特币交易速度为什么这么慢?比特币每秒钟交易量有多少?

2018-10-31 16:32    来源:www.btc268.com    编辑:比特币新闻网

  很多比特币新手刚开始的时候一定认为比特币交易会像银行转账一样秒到,但真正进行交易后才发现,现在交易一次动不动都需要上十个小时。所有一定很疑惑为什么这么先机的数字货币的交易速度却这么慢呢?比特币每秒钟交易量有多少?未来随着技术升级比特币的交易速度能不能提高呢?带着这个问题,比特币新闻网(www.btc268.com)小编今天为您科普一下比特币交易的相关知识。

  首先我们来看看今天(2018年10月31日)最新的比特币交易速度:据BTC.com数据显示,比特币24小时交易速率为2.90笔/秒。目前比特币未确认交易笔数为6109左右。比特币全网算力目前为50.01EH/s。截至目前比特币全球均价为6338.30美元,下跌0.17%。(获取更多比特币行情走势,请下载数字货币投资交易行情工具-币牛牛APP:https://www.coinbull.one/)

比特币交易速度为什么这么慢?

  “比特币交易速度太慢了,无法满足日常交易需求,无法成为主流货币”,那么比特币为什么交易这么慢呢?

  在区块链中,区块会对这段时间的交易数据进行打包并广播。那么如果是每十分钟产生一个 1MB 大小的区块,每笔交易需要 250B 来存储数据,计算可以知道 1MB 只能存放 4194 个交易数据(Transaction),再除以时间,也就是一秒钟最多处理 7 笔交易,显然这个速度是无法满足正常的交易需求的。

  由上可以推理出等式: TPS = transactions / block_time ,TPS 表示每秒能确认的交易数,transactions 是由区块大小 block_size 和平均每笔交易大小决定的,而区块大小受全网网络状态 network_bandwidth 限制,也是由记账节点之间物理带宽 witness_performance 决定的。

  记账节点的个数 witness_count 直接决定了物理带宽的上限,因为记账节点数量越多,则对物理带宽要求越高,对网络的稳定性要求也越高。

  所以这个公式变成了下面的样子。

  TPS = (block_size network_bandwidth witness_performance) / (block_time * witness_count)

  我们可以看到,要提高 TPS,可以提升分子项,降低分母项,也就是增大区块大小 block_size、提升记账节点网络带宽 network_bandwidth、提升记账节点处理性能 witness_performance,减小区块时间 block_time、减小记账节点数量 witness_count。

  基于上面的结论,业界出现了很多优化算法,比如增加区块大小、链下交易、代理人共识协议算法(DPOS:Delegated Proof of stake)、分片技术等。

 

  比特币每秒可处理的交易量主要受以下两个因素的限制:

  1.区块产生速度(10分钟1区块)

  2.区块规模限制(现在默认是1MB)

  这两个参数共同影响着比特币网络每秒可以处理的交易数量。

  目前的块大小实际上不足以管理在比特币网络上发生的交易数量。

  比特币的这种问题可以理解是对一个狭窄的通道进行大量的信息灌输,随着大量比特币交易数据进入这个狭窄的通道,目前的块空间限制了比特币网络能够处理的交易量。这就造成了,交易被写入区块链远比用户创建时慢。随着时间的推移,交易的处理和挤压可能会让用户等上几个小时才能被记录在一个区块中。

  其实这个原理和堵车的机制大同小异,当很多车辆同时涌进一个突然变窄的路口时,堵车基本是成定局了,而且短时间内可能会造成大面积绵延几公里的盛况,经历过如北京大山子的孩子们应该很了解。

  言归正传,当然,用户也可以加速交易的进程,使之更快地得到确认,当然需要支付更高的佣金即矿工费用。

  增加每秒交易量的直接有效的办法就是要么增大区块规模,要么增加区块产生速度。

  对于此,现在外界也有很多声音和争议存在着。

  其实原因也很简单,这两个变化都可能都会影响比特币现有协议固有的安全等级。

  现在我们做个假设:每秒区块数量的增加

  即单位时间内产生的区块更多,则意味着冲突性区块被诞生的可能性会加大。

  比特币是“最长区块链法则”(longest chain rule)。

  如果短时间内有两个矿工同时“挖出”两个新的区块加以链接的话,解决方法是约定矿工总是选择延长累计工作量证明最大的区块链,这就意味着现行情况下由于更大的区块需要更长的时间通过网络进行传播(受制于带宽),并且同时产生的区块更可能处在区块们的顶部,也就是说它们会被丢弃。

  当然,有学者也有指出比特币为什么一定是链式而不是如树状图这种,当然这也是比特币最初的协议所决定的。

  实际上,比特币作为公共链(Public blockchain)的典型代表,相比较另外两类联盟链(Consortium blockchain)以及私有链(Private blockchain),由于公共链是完全去中心化的区块链,分布式系统的任何节点均可参与链上数据的读写、验证和共识过程,并根据其PoW工作量证明获得相应的经济激励,相较其他两类其最大的优点:规模较大、较难攻击,当然缺点也很明显:权限模型复杂,交易延迟大。

原文标题:比特币交易速度为什么这么慢?比特币每秒钟交易量有多少?

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原标题:比特币交易速度为什么这么慢?比特币每秒钟交易量有多少?

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