扩容解决方案：侧链

汇总正在从事侧链解决方案的与会人员提出的关键点。

Parity Technologies

• 解决方案：团队已经创建了能够连接 PoA 网络和以太坊主网的桥接合约。现有的测试桥接合约已经可以转移 ERC20 代币，但是团队正在努力完成综合性的桥接合约，可以传递任意信息，这是 Polkadot 技术的测试，可以用来将各种链都连接起来，Web3 基金会也是这项技术的支持者。
• 何时可以使用：ERC20 测试桥已经准备好了。传递任意信息的综合桥接合约期望会在两个月后完成。
• 安全性：如果大多数权威被攻陷了，那么桥接合约也就被攻陷了。现在的解决方案需要建立在信任大多数权威不会串谋的前提上。权威的信誉至关重要。
• 可用性：能够在测试网络上部署 dApp，然后可以在主网上使用完全一样的 dApp。代码是一样的。
• 跨链转账的速度被最慢的链所限制；虽然侧链速度会比以太坊主网更快，但是这个解决方案不会有和状态通道一样的吞吐量。两个方向的消息传输不会超过每个方向上 100000 个 gas。

POA Network

• 解决方案：团队打造了权威证明（PoA）网络，是开放的以太坊侧链，使用 PoA 共识机制，同时还有独立的验证者。依赖于Parity 的桥接技术。
• PoA 网络项目团队正在研发开源的区块链浏览器，对社区来说也是非常宝贵的资源。
• 团队也已经创造了部署网络的说明文件，这样大家可以快速使用PoA网络。使用 Parity 的桥接技术，可以完成横向扩容。
• 何时可以使用：现在！部署工具已经完成。
• 安全性：其中的担忧和 Parity（前面提到的解决方案）类似。通过投票，会有动态的验证码加入/移除。只有说服 51% 的验证者，才能做出决定。
• 可用性：在 PoA 网络上写 dApp 和在以太坊上一样：只是使用 Solidity 合约（没有新的SDK）。其中有一些安全设计的担忧，还有一些设置方面的问题，但是项目团队已经完成了说明文件，来帮助开发人员启动和运行。
• 出块时间大约是5秒（是以太坊吞吐量的3倍）。

Cosmos

• 解决方案：Cosmos 团队正在向三个不同的方面努力提高扩容性：（1）共识算法，（2）状态机，（3）多方跨链沟通。
• 1. Tendermint  是一个异步 PoS 算法，并且提供拜占庭容错。比起同步 POS 算法更快，并且不需要担心安全问题。
• 2. 团队开发的新状态机，并不图灵完备，但是可以支持特定应用的区块链。
• 3. 由于单个区块链受到一定的限制，对于多个区块链跨链沟通的需求是非常明确的。
• 何时可以使用：（1）Tendermint 核心已经完成，（2）Cosmos SDK 已经99%完成，（3）已经完成70%，所以还需要大约 3-4 个月全部完成。
• 安全性：Cosmos 会提供三种不同的链：（1）主权链，（2）附属链，（3）混合链（和 Plasma 类似）。

1. 主权区块链是完全独立的，并且有自己的验证者（为了发现共识），但是可以桥接。
2. 附属链并没有自己的共识机制。
3. 混合链有自己的验证者，但是会从 Cosmos 的 Hub 中吸取一些安全性能（100个验证者）。

使用 Tendermint 的话，一个区块就能确认；但是，如果超过 1/3 的验证者下线，就会存在活跃度问题。在这种情况下，网络就会停止（失效保护）。

• 可用性：Cosmos 团队相信 Tendermint 可以很好地扩容。以太坊算法（Ethermint）的特定版本可以做到每秒 200/300 个交易，并且他们希望 Cosmos SDK 可以进一步提高这方面。如果 Geth 可以做到 200/300，那么 Parity 可能做到 500。但也做不到每秒 1000s。这个 Hub 的出块时间会在 1-3 秒。在 Cosmos 和以太坊之间有可能进行跨链交互。

Plasma

• 解决方案：以太坊上的分层侧链。主要目标是将很多智能合约计算移到侧链，而不是直接在主链上进行。
• 何时可以使用：很快。几个月内可以完成简易应用。
• 安全性：简单说：子链有自己的共识机制（PoS）。如果子链失效，那么最终会由主链来决定。每个人在侧链上持有资产的人都有责任关注是否有错误发生，一旦有误就退出。如果每个人都同时退出，可能会发生拥堵，如果再加上火热的 ICO，事情就会更糟糕。最终确定性保存在主链上。
• 可用性：用户需要存入和提取资金。团队期待转账速度比起当前的以太坊来说，要高一个数量级（10倍）。

侧链的主要问题

• 在 PoA 网络中，你需要信任权威。
• 工具可能是个问题，尽管至少一个团队（PoA 网络）正在研究开源区块链浏览器。
• 转账速度没有状态通道那么快（虽然可以完成多对多转账）。
• 依赖于主链来完成结算。

项目汇总 —其他的解决方案

TrueBit

• 解决方案：可以让计算转移到链下虚拟机器，但是链上会有智能合约。任务会通过 TrueBit 合约创造，但是客户端会挑选并且运行这些任务。TrueBit 解决方案有三层。

1. 计算层（底层）：WASM 虚拟机在链下和链上运行。有可能，这可以和 Polkadot一起运行。
2. 争论解决（验证游戏）。
3. 激励（顶层）：决定初始任务需要支付多少，如何选择求解者和怀疑者。

• 何时可以使用： 底层：计算层：6个月 中间层：验证游戏。6个月 顶层：激励层。永远说不上完美？它需要演变。
• 安全性：只需要一个诚实的验证者：只要有人检查求解人员的工作，并且证明不正确的地方。通过用保证金的代价（提供伪造的怀疑，你会失去保证金）来挑战这些结果，有可能会延缓任务的执行。需要注意争论是通过以太坊来解决的。可能会有可读问题，因为数据在 IPFS 上，所以数据和 IPFS 网络都需要活跃。
• 可用性：任何以太坊上的应用都可以用 TrueBit，特别对那些无法保持在 gas 上限以下的应用非常理想。在 TrueBit 上运行应用的费用 = TrueBit gas消耗 * TrueBit 上的运算步骤
• 以太 Gas 消耗：验证游戏需要 log(n) 步来完成；N 是原计算过程的步骤数。
• Log(n)：取这个值是因为验证游戏是原计算过程的二进制搜索然后取中点步骤继续（以定位到底是哪一步出了错误）。
• 有些简单的计算，使用以太坊会更快，但是一旦超过某个临界点，将计算放到 TrueBit 上会更快。
• 未来状态通道也能够实施，这会加速验证游戏的过程。
• 团队希望所有提供任务的人能够尽可能简单，让他们使用代币来付费。这是中心化交易所就可以解决的问题。

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链接: https://medium.com/web3foundation/scalingnow-scaling-solution-summit-summary-be30047047bf