區塊鏈:不用分片也能擴展 10 倍性能？簡單了解以太坊 Turbo-Geth 客戶端_TUR

Turbo-Geth作為一個純粹出于好奇心的項目，始于2017年。一開始是為了探究基于trie的數據庫模式的替代方案。在2018年3月，Turbo-Geth項目從以太坊基金會處獲得了一筆小額的獎金。在2019年第一第二季度，Turbo-Geth被用作狀態租金研究的狀態分析平臺。到了2019年第三第四季度，Turbo-Geth也被用于執行無狀態以太坊的回溯檢驗。在Devcon5舉辦以前，我認為它在概念上已經很可靠了。

在Devcon5上，我提議在一年內不再接受EIP，好把所有的實現都轉成類似的數據模式。但因為大家有所懷疑，而且「核心開發者」團體也沒有這個積極性，我的提議沒有被采納。

聲音 | 陳偉星：不用在戰略上擔心政府打壓區塊鏈:今日，陳偉星發微博對區塊鏈所出現的欺詐行為表達了自己的觀點。他認為，金融的核心在于制定估值模型，不是喊單、拉盤。但喊單行為是所有二級權益市場的通病，并不局限于幣圈。任何投機市場都有欺詐性投資、傳銷等犯罪問題的出現，區塊鏈也不例外。此外他表示：“我們中國共產黨是唯物主義政黨，也是布爾什維克主義政黨，也是熱衷于與“邪惡”斗爭的政黨，只會“過度”尊重科學、“過度”追求人民福利，所以不用在戰略上擔心政府打壓區塊鏈，需要擔心的是騙子混淆視聽，讓政府錯殺無辜。”[2019/1/4]

懷疑意見主要圍繞著高效計算和更新狀態根哈希的方法。在2020年3月的EthCC2020大會上，我們提出了解決方案：額外的數據結構，叫做「中間哈希值」。接下來幾個月里我們就完全實現了這個方案。

聲音 | 杭州互聯網法院院長：上線司法區塊鏈 讓打官司“一次都不用跑”:據浙江在線消息，杭州互聯網法院院長杜前表示，作為全國首個互聯網法院，杭州互聯網法院創新審判模式，上線全國首個電子證據平臺和司法區塊鏈，解決電子證據存取證難題。“杭州互聯網法院的不斷拓荒，把莊嚴的現實法庭直接‘搬’到了網絡虛擬空間，真正讓打官司一次都不用跑”，杜前補充道。[2018/11/5]

階段式同步的想法來自于對按表寫入變更量的測量值的觀察。對數據變更的解決的方案是在一個預先排序號的序列中插入數據。我們在2019年末仔細觀察了這些現象，但我們的第一個實驗性的實現在2020年2月才表現出有重大的性能優勢。

聲音 | Martin Hellman：區塊鏈很有潛力但不用過度熱捧:據中國寧波網報道，美國密碼學家，非對稱加密的創始人Martin Hellman近日表示：“區塊鏈的確是一項非常有潛力的技術，但目前仍有很多新技術能替代其作用，不用過度熱捧區塊鏈概念。[2018/9/7]

階段式同步在架構層面上是一個非常重大的改變，我們在2020年3月至7月實現了這一功能。正是有了它，我們才能大幅壓縮同步時間。

Binance首席執行官趙長鵬：最近加密貨幣價格下滑不用擔心:據btcmanager消息，Binance創始人兼首席執行官趙長鵬在推特上表示，此次加密貨幣價格下跌是正常現象。加密貨幣市場幾乎每年都在經歷同樣的模式，幣價下跌隨之而來的是幣價急速上升。不用太過于擔心。Binance整體對加密貨幣市場抱有信心。[2018/6/18]

在2020年8月，我們又發現了將狀態表示數據從50GB縮減到10GB的方法。

在2020年9月，「中間哈希值」功能的粒度做得更細，將計算狀態根哈希的速度提升了4倍，同時將其數據規模從7GB減小到了2.5GB.

當前我們正在開發合適的日志索引

那么，這一切到底意味著什么呢？

其實，這都不意味著什么，因為當前的實現還沒有到達效率的極限。

還有幾個「未解之謎」：

對久遠歷史中的狀態的默克爾證明還無法高效生成

一些共識計算無法與階段性同步協調工作，理想情況下，應該共同設計兩者

Silkworm

創建一個符合Apache2.0協議、用C++實現的模塊化以太坊實現的想法，始于2019年初，因為那時我們看到「Aleth」項目基本上已經被放棄了。

但那并不是一個好時機。

到了2020年5月～6月，時機終于到來。出現了4大轉機：

我們從BoltDB切換成了LMDB，這就能保證Turbo-Geth和Silkworm之間的數據庫兼容性。

階段式同步模式_自然而然地_將實現分解成了相對獨立的組件，這些組件基本上都通過數據庫中的記錄來交互。這就意味著，我們可以逐個逐個組件創建C++實現。

更早的EVM實驗暴露出了使用跨語言接口的巨大開銷，而EVMC的雙重接口又加劇了這一點。

我們覺得已經有了足夠的經驗，能在一個可預期的時間內、靠著一些專家的幫助，就能完成這一切了。

未來

啟動Silkworm項目也打開了我們的思路，比如我們可以把實現逐個逐個地遷移到其它編程語言上。

我相信，以太坊1.0即使不引入分片，也能擴展至少10倍的吞吐量。我們主要面臨三個方面的挑戰：

區塊的Gas上限更高會更容易招致DOS攻擊。Turbe-geth的安全極限可能是其它實現的10倍高；而Silkworm可能會更高。

更高的Gas上限會產生更大的區塊。這就會反過來產生兩個問題：

區塊傳輸問題。這可以通過預先共識來處理

區塊下載和存儲問題。可以通過使用專門化的存儲網絡比如BitTorrent來解決。

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