本篇文章主要给网友们分享区块链分片技术有用吗的知识，其中更加会对分片 区块链进行更多的解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，记得关注本站！
写在文前：视频版本和文字版本略有不同，想要看我深情并茂演绎，请看视频版本 (喵懂区块链22期|分片（Sharding）：以太坊太慢，“盘”他！)，思维逻辑怪，请看文案加长版。
最近以太坊由于君士坦丁堡升级（Constantinople）而出现了压倒性的积极走势，而以太坊的升级之路则犹如升级打怪一般，落入了rabbit hole，谁也不知道这洞有多深。既然是“路漫漫其修远兮”，则把脚下的每一步走好走准，则成了至关重要的点。攻破这一难点之后，以太坊的下一技术难点---Sharding分片，则又被摆到了台面上。本期《喵懂区块链》会带大家走进让以太坊快起来的法宝--- Sharding分片。
什么是sharding分片？
分片技术其实并不是什么新概念，起初是针对大型中心数据库提出的优化方案，具体来说就是将大型数据库中的数据划按照某种规则分成很多数据分片（shard），再将这些数据分片分别存放在不同的服务器中，以减小每个服务器的数据访问压力，从而提高整个数据库系统的性能。
我们举一个通俗的小例子：
比如我们平时经常使用的美团，滴滴打车等软件，就可以按照“城市”来进行分片，由于不同城市的数据不需要互通，就可以将不同城市的数据存放在不同数据库中，这样既可以把数据库服务器部署到离对应城市最近的节点上，还可以提高访问速度，何乐而不为呢？！
从上面的例子中，我大家应该对分片的概念有了初步了解，那么对应到区块链场景中来说，分片又是怎么样的呢？
以以太坊分片为例，在原有的单链系统中，公链整体的性能取决于单个节点的性能，进行分片之后，每个节点只需要承当全网部分工作，各个分片并行工作，按照Vitalik的话来说，each shard is like a separate galaxy每个分片都像是独立的小宇宙，这样效率自然噌噌噌提升！原本以太坊链全网TPS约为20，现在若增加到100个分片，那么全网TPS可以提升至2000，同理，全网容量也将提升至原来的100倍。
“每个节点只需要承担全网部分工作”，这就会引出几大问题，1.怎么确定这个节点是负责哪个分片的工作？2.哪些交易应该归类到哪些分片当中去？3.每个节点是否只需要储存自己所在分片的交易信息（账本）？
根据以上问题的实现与否，我们可以将分片依次分为三种类型：网络分片，交易分片，状态分片。
网络分片：如何将全网节点划分到不同分片当中去。
交易分片：如何将全网交易划分到不同分片当中去。
状态分片：如何让各个节点只维护各自分片内的账本，但又不影响整个系统的安全性。
主链和分片链的区别和联系？
分片的类型我们已经明白了，那么主链（Main chain）和分片链（shard chain）有什么不同呢？
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在主链中，我们知道记账的人叫做矿工，账本是存在区块当中，对应到分片链当中，则是Collator校对人和Collation校对块。
类似于区块的构成，Collation校对块也包含Collation header校对头和tansaction list具体的交易信息。
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对比下来，主链和分片链本身来说，还是大同小异，但是一但要把他们联系起来，问题就变得复杂了，这里我们举个通俗的小例子类比一下：
假设，
以太坊主链=温州银行
每个分片=温州银行分行
比如：
shard1（分片1）=温州银行（杭州分行）
Shard2（分片2）=温州银行（宁波分行）
……
在这个系统中，我们就会清晰看到几大问题：1.各大分行的账本如何汇总到总行里去？2.各大分行的账本如何互联？
对应到主链和分片链系统当中来，则变成了1.分片链和主链如何实现跨链链接？2.分片之间怎么互联？甚至分叉的场景要怎么办?
分片链和主链如何实现跨链链接？
为了将分片链加入到主链中，在主链上需要有一个叫做验证人管理员合约（Validator Manager Contract）VMC的特殊合约。VMC具体是这样的：
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所有的验证人把它们的保证金（stake）存入 VMC当中，这些验证人就会被收录在VMC的common validator pool验证人备选池中。系统将会“隔一段时间”根据stake权益的多少随机为每个分片抽取一名验证人，将各个分片的collation header校对头信息同步到主链中去。
这里的“隔一段时间”，我们需要额外解释一下：“时间”，也叫period周期，这到底是怎么确定的呢？答案是主要看开发人员在最终代码中的实现为准，比如说我们把周期定为5个区块，那么就意味着主链出5个区块，所有分片链分别出一个collation校对块，这就间接决定了分片链的出块时间。
这种随机的形式，使得验证者无法提前预测他们何时会成为验证者，也无法预测会成为哪个分片的验证人，从而预防作恶的可能性。
如果一旦发现我们的分片验证人作恶了，他的stake权益就会被剥夺。
跨分片通信（cross-shard communication）怎么办？
比如说一个转账方小A在分片M中，收款方小B在分片N中，小A可以通过主链这个桥梁，完成扣款操作，并创建一个带有ID的 receipt收据，代表着“自己已经完成了扣款操作”，收款方小B可以根据这个 receipt ID 创建一个receipt-consuming收据消费交易，“消费”成功了之后，收款也就成功了。
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分片链分叉了怎么办？（fork choice rule）
在以往的分叉情况中，都是“以最长链为主链”，在分片当中，分叉规则是“以最长主链里面的最长分片链为有效分片链（the longest valid shard chain within the longest valid main chain）”。
什么意思呢？我们举个例子：
一条主链出现了分叉，一条分叉连续跟了两个区块，同时也跟了两个Collation校对块，另一条则是一个区块和一个校对块，那么很明显，第一条是有效链。
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接下来，第二条链又加了一个区块，变成两个区块和一个Collation校对块，依然很明显，第一条链仍然是有效链：
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接下来，第一条链上又加了一个区块，虽然这条链上只有一个Collation校对块，但是它的主链长度已经超过了第一条，那么第二条则成为了现在的有效链，这就是分片场景下的分叉规则，首先比较主链长度，再比较分片链长度！
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以太坊分片的实现是一个漫长的过程，就连Vitalik自己也说将会分阶段来逐步实现，分片到底能不能从理论走向实践，我们还是小小期待一下吧。
参考资料：
分片技术是开发人员用来提高交易吞吐量的几种常见方法之一。简单地说，分片就是一种在点对点网络中分割计算能力和存储工作负载的分区方式，分片后每个节点不再需要负责处理整个网络的交易负载，而仅需处理其所在分区（或称分片）中的交易。与当前的区块链相同，分片中包含的信息也是由多个节点共同维护的，从而保证了账本的去中心化和安全性，启用分片后每个人仍然可以看到账本中的所有信息，只不过人们不再需要处理和存储所有的信息。
区块链毋庸置疑区块链分片技术有用吗的有发展前景区块链分片技术有用吗，而有发展前景的必要条件区块链分片技术有用吗，就是进入主流市场。
北美区块链基础设施The OAN（前Aion Network）创始人及CEO Matt Spoke 7月24日在福布斯发表了一篇标题为《为了成功进入主流市场区块链分片技术有用吗，区块链项目必须“吃狗粮”》的文章，Matt在文中提到了自己对区块链该如何进入主流市场的看法——"吃狗粮"。
在科技圈中，有一句行话叫"吃狗粮"（dogfooding，也称为吃自己的狗粮），指的是公司使用自己的产品，成为自己产品的用户。许多高增长公司（如微软、Facebook、亚马逊、苹果、Netflix和谷歌）也都会通过“吃狗粮”的方式进行产品测试，或帮助产品建立信誉。“吃狗粮”虽经常被用来发现和修复bug，但它还有另一个价值：为公司的产品创造可靠的用例。
这一点很值得区块链项目学习，因为区块链项目常常抱着"建好了，区块链分片技术有用吗他们（用户）自然会来"的想法，习惯性地把创造新鲜、有趣的区块链应用的责任交给第三方。
这种态度极为普遍，就连知名的区块链峰会Consensus 2019（2019共识大会）也举办了题为 "建好了，他们（用户）自然会来：打造一个全球区块链中心"的圆桌论坛，讨论世界各国政府如何在平衡监管、投资和创新需求的同时，为吸引区块链项目做出努力。
平心而论，这种策略对于仅以币圈人士为受众的区块链来说可能是有效的。对于证券型代币，特别是交易这类代表的交易所来说，就更加说得通——“供给创造需求”在这里是惯常的思路，尤其是考虑到实现这些交易需要搭建复杂的基础设施。
相比之下，“吃狗粮”更有可能被那些寻求主流受众（比如金融业、制造和供应链、身份管理等领域的受众）的区块链项目开发者所采用。区块链技术要想打入这些主流领域，区块链公司必须先“吃狗粮”。这样不仅可以清楚地证明区块链技术在币圈之外也是可行的，还可以凸显出区块链不光优化现有用例，也能创造新用例。
而The OAN团队就是一直秉持着这一理念，并依靠着多年来打造的The OAN和Aion的技术栈，开发出了面向独立工作者的金融科技平台Moves。
Matt表示，在开发和发展Moves这款产品时，团队希望The OAN区块链网络的相关功能可以得到充分的发挥，所以重点将从以下三个方面进行考量：
1. 如何使用The OAN区块链网络来提高产品的信贷效率。
提高信贷效率主要考量的点有两个：1）可否借鉴DeFi市场的机制降低资金成本；2）可否利用区块链技术来增加外界对于Moves的授信过程的信任。在这里，Moves将形成一种“汇集众智”的机制，让所有人都能够为降低信用风险和增加授信过程的可信度做出贡献，甚至可能在未来发展出一种微担保机制。因此，用户将可以作为借方、贷方或者担保方参与到平台建立的市场中。
2. 如何使产品与用户的利益一致化。
具体来说，就是通过将Moves与The OAN网络相连接，借助数字资产Aion，在产品和用户之间形成一种利益一致化的关系，从而让用户能够切身体会到Moves产品开展的成功与否，同时也能直接参与到支持Moves的区块链网络——The OAN之中。
3. 如何以Moves开创金融信誉数据开放系统的先河。
这种开放系统可能会成为传统信贷分数或者相关机制的替代品。多年来，银行和金融机构一直将Equifax，FICO或者其他类似机构的评分作为风险指标，而Moves团队认为其正在打造的产品将会是一个很好的开端——一个更完善的、更现代化的金融信誉系统的开端。这是一个长期目标。
Moves支持北美主流拼车、外卖等零工经济平台，将是The OAN在其区块链网络上开发的旗舰版开放应用程序。在6月，Moves的业务运营范围已经从最初的安大略省再扩大两地——亚伯达省和不列颠哥伦比亚省，挺进加拿大西部。
The OAN团队的种种举措，都是秉持着“吃狗粮”精神，为了让区块链技术能尽快进入主流市场而努力。区块链并不是面向小众，而是面向主流，除了The OAN团队，区块链业内的很多项目、机构也都是朝着这一目标，这么优秀、这么有目标的区块链，你能说没发展前景吗？
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Zilliqa的定位是底层公链区块链分片技术有用吗，核心竞争力是通过分片技术来大幅提高吞吐量TPS（也就是交易处理速度）。在最新的实验中区块链分片技术有用吗，Zilliqa测试网络的处理能力达2488TPS，是以太坊最高速度20TPS的100多倍、比特币的355倍！通过分片技术，当网络中的节点越多，交易处理速度也就越高，当节点数量达到几万个时，交易速度很有希望达到VISA这种中心化机构的速度。
Zilliqa项目的代币名为ZIL，已经在23个交易所上流通交易，火币、币安等主流交易所均支持，参与起来还是非常方便的。ZIL的最大供应量为210亿，其中126亿直接通过合约发布，另外的84亿将采用挖矿奖励的方式在10年内进行发布。Zilliqa主网上线时间为2018年底或者是2019年初，挖矿报酬丰厚，尤其是在初期。
Zilliqa挖矿电力成本仅为以太坊的1/9，能耗小，更加切实可行。另外，挖矿是可以通过GPU显卡矿机进行的，并且可以同时双挖ZIL和ETH，为矿工带来更高的收益。
关于区块链分片技术有用吗和分片 区块链的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。
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