区块链弊端问题
① 区块链中心化计算与处理模式的缺点是
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维基链
区块链公链
1、 效率问题
交易效率低
相比于很多互联网支付网络,区块链的交易效率还是很低的。比特币区块链的每秒交易数为7,以太坊在10-20之间,维基链可以达到1000+。然而,2017年双十一期间,支付宝的每秒交易速度就已经达到了25.6万。
从交易处理频率来看,区块链技术远不如互联网。突破每秒交易数,也是区块链技术面临的重大技术挑战之一。
交易验证时间长
以比特币为例,当前比特币交易一次确认时间平均为10分钟左右,这也是一个区块的生成时间。6次确认的情况下,需要等待1个小时。而支付宝等交易的验证只需要几秒钟。
2、高耗能问题
区块链是一个高耗能的系统,为维护区块链的真实和完整性,其每秒运算能力达到了七万亿次。矿工通过随机的哈希运算,来争夺比特币的记账权,这一过程需要消耗电力来完成,而且只有不到1%的矿工能够竞争到每10分钟区块的记账权,其他矿工算力都被浪费了。
3、技术性能问题
每一个想参与区块链的节点都必须下载存储并实施更新一份从创世块开始延续至今的数据包。如果每一个节点的数据都完全同步,那么区块链数据的存储空间容量要求就可能变成一个制约其发展的关键问题。
4、安全问题
区块链采用了非对称密码学原理,按照当前的技术水平是安全的。但随着量子计算机的发展,以及数学研究的深入,这种非对称加密算法能否被破解成为未知。当加密算法被破解的这一天到来,区块链技术就不再是一个值得信任的安全技术了。
② 区块链行业正迎来市场新风口,区块链行业的发展,存在哪些瓶颈问题
区块链技术是一种新的分布式基础架构和计算范式,可实现分布式账本的共享,复制和授权。它具有多点共识的特点,难以篡改。它解决了如何在商业网络中实现跨机构信任交易的问题,将涉及金融服务的所有各方联系在一起,并带来了打破数据孤岛和提高数据质量的挑战。它具有安全性,降低交易成本的潜在优势。增强风险控制能力,在金融领域具有广阔的应用前景。区块链行业正迎来市场新风口,区块链行业的发展,存在着一些瓶颈问题。只有突破这些瓶颈,才能迎来区块链的春天。带来更好的发展。
最后,区块链技术的发展会带来一定的网络的安全问题。要重视和解决信息安全和网络安全问题。区块链技术并不是天生的安全。任何软件系统都不可避免地存在缺陷和漏洞,并且将面临来自网络的攻击。设计不良和管理不善的区块链系统可能很容易受到攻击。在金融行业的应用中,数据是一种资产,因此我们应该对区块链的安全性有一个全面的了解,首先将安全性设计和自我控制放在首位,避免发生比特币被盗的事件。
③ 区块链几大共识机制及优缺点
首先,没有一种共识机制是完美无缺的,各共识机制都有其优缺点,有些共识机制是为解决一些特定的问题而生。
1.pow( Proof of Work)工作量证明
一句话介绍:干的越多,收的越多。
依赖机器进行数学运算来获取记账权,资源消耗相比其他共识机制高、可监管性弱,同时每次达成共识需要全网共同参与运算,性能效率比较低,容错性方面允许全网50%节点出错。
优点:
1)算法简单,容易实现;
2)节点间无需交换额外的信息即可达成共识;
3)破坏系统需要投入极大的成本;
缺点:
1)浪费能源;
2)区块的确认时间难以缩短;
3)新的区块链必须找到一种不同的散列算法,否则就会面临比特币的算力攻击;
4)容易产生分叉,需要等待多个确认;
5)永远没有最终性,需要检查点机制来弥补最终性;
2.POS Proof of Stake,权益证明
一句话介绍:持有越多,获得越多。
主要思想是节点记账权的获得难度与节点持有的权益成反比,相对于PoW,一定程度减少了数学运算带来的资源消耗,性能也得到了相应的提升,但依然是基于哈希运算竞争获取记账权的方式,可监管性弱。该共识机制容错性和PoW相同。它是Pow的一种升级共识机制,根据每个节点所占代币的比例和时间,等比例的降低挖矿难度,从而加快找随机数的速度
优点:在一定程度上缩短了共识达成的时间;不再需要大量消耗能源挖矿。
缺点:还是需要挖矿,本质上没有解决商业应用的痛点;所有的确认都只是一个概率上的表达,而不是一个确定性的事情,理论上有可能存在其他攻击影响。例如,以太坊的DAO攻击事件造成以太坊硬分叉,而ETC由此事件出现,事实上证明了此次硬分叉的失败。
DPOS与POS原理相同,只是选了一些“人大代表”。
BitShares社区首先提出了DPoS机制。
与PoS的主要区别在于节点选举若干代理人,由代理人验证和记账。其合规监管、性能、资源消耗和容错性与PoS相似。类似于董事会投票,持币者投出一定数量的节点,代理他们进行验证和记账。
DPoS的工作原理为:
去中心化表示每个股东按其持股比例拥有影响力,51%股东投票的结果将是不可逆且有约束力的。其挑战是通过及时而高效的方法达到51%批准。为达到这个目标,每个股东可以将其投票权授予一名代表。获票数最多的前100位代表按既定时间表轮流产生区块。每名代表分配到一个时间段来生产区块。所有的代表将收到等同于一个平均水平的区块所含交易费的10%作为报酬。如果一个平均水平的区块含有100股作为交易费,一名代表将获得1股作为报酬。
网络延迟有可能使某些代表没能及时广播他们的区块,而这将导致区块链分叉。然而,这不太可能发生,因为制造区块的代表可以与制造前后区块的代表建立直接连接。建立这种与你之后的代表(也许也包括其后的那名代表)的直接连接是为了确保你能得到报酬。
该模式可以每30秒产生一个新区块,并且在正常的网络条件下区块链分叉的可能性极其小,即使发生也可以在几分钟内得到解决。
成为代表:
成为一名代表,你必须在网络上注册你的公钥,然后分配到一个32位的特有标识符。然后该标识符会被每笔交易数据的“头部”引用。
授权选票:
每个钱包有一个参数设置窗口,在该窗口里用户可以选择一个或更多的代表,并将其分级。一经设定,用户所做的每笔交易将把选票从“输入代表”转移至“输出代表”。一般情况下,用户不会创建特别以投票为目的的交易,因为那将耗费他们一笔交易费。但在紧急情况下,某些用户可能觉得通过支付费用这一更积极的方式来改变他们的投票是值得的。
保持代表诚实:
每个钱包将显示一个状态指示器,让用户知道他们的代表表现如何。如果他们错过了太多的区块,那么系统将会推荐用户去换一个新的代表。如果任何代表被发现签发了一个无效的区块,那么所有标准钱包将在每个钱包进行更多交易前要求选出一个新代表。
抵抗攻击:
在抵抗攻击上,因为前100名代表所获得的权力权是相同的,每名代表都有一份相等的投票权。因此,无法通过获得超过1%的选票而将权力集中到一个单一代表上。因为只有100名代表,可以想象一个攻击者对每名轮到生产区块的代表依次进行拒绝服务攻击。幸运的是,由于事实上每名代表的标识是其公钥而非IP地址,这种特定攻击的威胁很容易被减轻。这将使确定DDOS攻击目标更为困难。而代表之间的潜在直接连接,将使妨碍他们生产区块变得更为困难。
优点:大幅缩小参与验证和记账节点的数量,可以达到秒级的共识验证。
缺点:整个共识机制还是依赖于代币,很多商业应用是不需要代币存在的。
3.PBFT :Practical Byzantine Fault Tolerance,实用拜占庭容错
介绍:在保证活性和安全性(liveness & safety)的前提下提供了(n-1)/3的容错性。
在分布式计算上,不同的计算机透过讯息交换,尝试达成共识;但有时候,系统上协调计算机(Coordinator / Commander)或成员计算机 (Member /Lieutanent)可能因系统错误并交换错的讯息,导致影响最终的系统一致性。
拜占庭将军问题就根据错误计算机的数量,寻找可能的解决办法,这无法找到一个绝对的答案,但只可以用来验证一个机制的有效程度。
而拜占庭问题的可能解决方法为:
在 N ≥ 3F + 1 的情况下一致性是可能解决。其中,N为计算机总数,F为有问题计算机总数。信息在计算机间互相交换后,各计算机列出所有得到的信息,以大多数的结果作为解决办法。
1)系统运转可以脱离币的存在,pbft算法共识各节点由业务的参与方或者监管方组成,安全性与稳定性由业务相关方保证。
2)共识的时延大约在2~5秒钟,基本达到商用实时处理的要求。
3)共识效率高,可满足高频交易量的需求。
缺点:
1)当有1/3或以上记账人停止工作后,系统将无法提供服务;
2)当有1/3或以上记账人联合作恶,且其它所有的记账人被恰好分割为两个网络孤岛时,恶意记账人可以使系统出现分叉,但是会留下密码学证据
下面说两个国产的吧~
4.dBFT: delegated BFT 授权拜占庭容错算法
介绍:小蚁采用的dBFT机制,是由权益来选出记账人,然后记账人之间通过拜占庭容错算法来达成共识。
此算法在PBFT基础上进行了以下改进:
将C/S架构的请求响应模式,改进为适合P2P网络的对等节点模式;
将静态的共识参与节点改进为可动态进入、退出的动态共识参与节点;
为共识参与节点的产生设计了一套基于持有权益比例的投票机制,通过投票决定共识参与节点(记账节点);
在区块链中引入数字证书,解决了投票中对记账节点真实身份的认证问题。
优点:
1)专业化的记账人;
2)可以容忍任何类型的错误;
3)记账由多人协同完成,每一个区块都有最终性,不会分叉;
4)算法的可靠性有严格的数学证明;
缺点:
1)当有1/3或以上记账人停止工作后,系统将无法提供服务;
2)当有1/3或以上记账人联合作恶,且其它所有的记账人被恰好分割为两个网络孤岛时,恶意记账人可以使系统出现分叉,但是会留下密码学证据;
以上总结来说,dBFT机制最核心的一点,就是最大限度地确保系统的最终性,使区块链能够适用于真正的金融应用场景。
5.POOL验证池
基于传统的分布式一致性技术,加上数据验证机制。
优点:不需要代币也可以工作,在成熟的分布式一致性算法(Pasox、Raft)基础上,实现秒级共识验证。
缺点:去中心化程度不如bictoin;更适合多方参与的多中心商业模式。
④ 以太坊区块链ETH目前存在哪些问题
以太坊区块链目前暴露出三大问题,长时间以来其创始人Vitalik Buterin一直无力解读。第一是以太坊区块链整体很低的性能和TPS;第二是资源不隔离,CryptoKitties虚拟猫咪的事件,一度占据了整个以太坊 20% 的流量,直接造成以太坊网络用户无法展开及时的交易,就是资源不隔离最大的痛点;第三个问题在于以太坊治理结构的体现,区块链作为去中心化的分布式账本,以太坊过去以来,创始人团队主导了其网络发展,过于中心化的治理模式,让目前的以太坊出现了ETH、ETC、ETF等分叉,以太坊社区目前进入四分五裂的治理状态。而以太坊网络目前出现的各种弊病,在「aelf」创始人与CEO马昊伯看来,这是无法接受的。于是,「aelf」定位,就是为对标以太坊的下一代去中心化底层计算平台,重点解决目前以太坊存在的性能不足、资源不隔离、治理结构三方面的问题而诞生的。
⑤ 区块链的缺点有哪些
区块链的优势很多,劣势也很明显。
1.不可篡改、撤销
这个既是优点也是缺点,在区块链里没有后悔药,你对区块链的数据变动几乎无能为力,主要体现在:如果转账地址填错,会直接造成永久损失且无法撤销;如果丢失密钥也一样会造成永久损失无法挽回。而现实中如果你银行卡丢了或者密码忘记了,还能到银行营业点处理,你的钱还在。
2.交易账本带乱必须公开
区块链是分布式,在公有链上,蠢做档等于每个人手上都有一份完整账本,并且由于区块链计算余额、验证交易有效性等等都需要追溯每一笔账,因此交易数据都是公开透明胡汪的,如果我知道某个人的账户,我就能知道他的所有财富和每一笔交易,没有隐私可言。
3.当数据越大伴随的性能问题
就像前面说的,每个人都有一份完整账本,并且有时需要追溯每一笔记录,因此随着时间推进,交易数据超大的时候,就会有性能问题,如第一次使用需要下载历史上所有交易记录才能正常工作,每次交易为了验证你确实拥有足够的钱而需要追溯历史每一笔交易来计算余额。虽然可以通过一些技术手段(如索引)来缓解性能问题,但问题还是明显存在的。
4.区块链的延迟性
区块链的交易是存在延迟性的,拿比特币举例,当前产生的交易的有效性受网络传输影响,因为要被网络上大多数节点得知这笔交易,还要等到下一个记账周期(比特币控制在10分钟左右),也就是要被大多数节点认可这笔交易。还受一个小概率事件影响,就是当网络上同时有2个或以上节点竞争到记账权力,那么在网络中就会产生2个或以上的区块链分支,这时候到底那个分支记录的数据是有效的,则要再等下一个记账周期,最终由最长的区块链分支来决定。因此区块链的交易数据是有延迟性的。
区块链做为一种理念的创新,在特定领域可以产生颠覆式的影响,面对区块链优劣势需要做的是扬长避短,用其所能。所以区块链能否成为新一代金融基础设施的底层技术,依然是一个问题。
⑥ 区块链面临哪些风险需要解决的
虽然在资本和人才涌入的推动下,区块链行业迎来快速发展,但是作为一个新兴产业,其安全漏洞频繁示警的状况引发了人们对区块链风险的担忧。
国家信息技术安全研究中心主任俞克群指出,对于隐私暴露、数据泄露、信息篡改、网络诈骗等问题,区块链的出现给人们带来了很多期望。但区块链的安全问题依然存在诸多的挑战。
中国信息安全测评中心主任助理李斌分析说,当前区块链分为公有链、私有链、联盟链三种,无论哪一类在算法、协议、使用、时限和系统等多个方面都面临安全挑战。尤为关键的是,目前区块链还面临的是51%的攻击问题,即节点通过掌握全网超过51%的算例就有能力成功的篡改和伪造区块链数据。
值得注意的是,除了外部恶意攻击风险,区块链也面临其内生风险的威胁。俞克群提醒说,如何围绕着整个区块链的应用系统的设备、数据、应用、加密、认证以及权限等等方面构筑一个完整的安全应用体系,是各方必须要面临的重要问题。
吴家志也分析说,作为新兴产业,区块链产业的从业人员安全意识较为缺乏,导致目前的区块链相关软硬件的安全系数不高,存在大量的安全漏洞,此外,整个区块链生态环节众多,相较之下,相关的安全从业人员力量分散,难以形成合力来解决问题。迎接上述挑战需要系统化的解决方案。
内容来源 中新网
⑦ 区块链的八大痛点是什么
始于2017年,火遍全社会、全世界的区块链概念还在升温,吸引人和社会资金蜂拥而入;助推比特币,以及类似网络“加密数字货币”(如以太币、莱特币等)价格的大幅上升,创造了诸多“一夜暴富”的神话。有关数字币、区块链将颠覆传统,深刻变革世界的说法不断拔高。区块链创业和发展看似如海啸般扑面而来,但却越来越集中到造币和炒币之中,越来越陷入挖矿造币的“比特币区块链”思维和范式不能自拔。
在比特币必须与法定货币兑换,必须加入网络交易平台等辅助环节才能发挥更大功能的情况下,就使得比特币区块链区中心、去中介等特性反而可能产生严重问题。放在现实世界的大环境看,其货币资产的转移如果通过比特币区块链体系运行,实际上是增加了中介环节,而不是去中介,而且由于比特币体系高度匿名,刻意规避监管,难以充分满足反洗钱、反恐怖输送等方面的要求,反而可能产生很多新的严重问题,很多有关比特币、区块链的说法都难以成立。
那些看不见的痛点
比特币区块链所谓“去中心”、“民主平等与自由”等标签,经不起推敲;真相是,其如果过于强调“去中心”反而影响效率;包括比特币尚无法成为真正的货币;ICO式集资方式更是无助于区块链之发展……但人们如信仰般狂热追捧区块链时,看不见这些“痛点“:
其一,比特币区块链难以建设一个去中心、民主平等的社会。
比特币区块链体系设想的是建立一个所有参与者平等民主的世界,但实际上却出现了编码维护的核心团队与参与挖矿和运行的主要力量发挥更大影响力的不是那么平等民主的局面。受计算机运算能力的影响,比特币的挖矿和获得,并不是像宣传的那样人人都有平等的机会,竞争的结果,使得挖矿获得比特币的机会越来越集中到少数算力强大的矿池或节点上,而更多的人尽管也参与挖矿,消耗了资源,却不一定能够获得比特币。这使比特币更多地被少数人所占有,并会增强其对网络规则调整的话语权或影响力。
其二,比特币区块链“去信任”、“去中介”的点对点交易是有严格条件的。
⑧ 区块链技术现存问题有哪些
1.性能问题
体积问题
区块链对数据备份的要求对存储空间提出挑战。区块链要求在一笔交易达成后向全网广播,系统内每个节点都要进行数据备份。
以比特币为例,自创世区块至今的区块数据已经超过 60GB,并且区块链数据量还在不断增加,这将给比特币核心客户端的运行带来很大挑战。
处理速度问题
比特币区块链目前最高每秒处理 6.67 笔交易,一次确认时间大约为 10 分钟,容易造成大量交易的堵塞延迟,可能会限制小额多次交易和对时间敏感度较高交易的应用。
尽管目前有了一些克服手段,但全面解决交易效率的方法仍然亟待发掘 。
耗能过高
第三,挖矿过程中的算力并不产生额外的实际社会价值,还会浪费大量的电子资源,随着比特币的日益普及,区块链逐渐成为高耗能的资本密集型行业。
2.中心化问题
节点的不平等
第一,理论上,分布式网络中每个节点应当被平等对待,但是为了挖矿获得回报,各节点可能会增加算力进行硬件竞赛,从而导致节点的不平等,破坏区块链记账权的随机性。
产业化、规模化挖矿产生了矿池
理论上如果矿池通过共谋掌握 51% 以上的算力进行系统供给,就可以实现双重支付,实际过程中尽管其成本远超收益,但不能否认合谋供给存在的可能性。
3.隐私安全问题
私钥容易被窃取
第一,目前区块链采用的是非对称密钥机制,尽管具有很高的安全性,但是私钥保存在用户本地,容易被黑客窃取。
区块链数据的透明性容易造成隐私泄露
公有链中每个参与者都可以获得完整的数据备份,整个系统是公开透明的,比特币通过隔断交易地址和持有人真实身份的关联保护隐私。
当区块链需要承载更多的业务时,节点如何验证信息执行命令就需要更多的考虑。
4.升级和激励问题
公有链中参与节点的数量庞大
无论是升级还是修复错误都无法关闭系统集中进行,可能需要考虑放松去中心化的问题。
各个节点之间存在着竞争博弈
要求激励相容机制的完善,如何使去中心化系统中的自利节点能够自发开展区块数据验证及记账工作,并设计合理的惩罚函数抑制非理性竞争,是区块链面临的另一挑战。
⑨ 区块链技术存在的不足的地方有哪些
目前区块链技术在实际应用中还存在性能低、单位时间内交易频次少、技术应用生态环境缺失、相关应用案例不足以及假借区块链名义的骗子横行等诸多问题。