加密貨幣網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的這幾年，以擴容為特點的項目有很多，不過能作為“標志性解決方案”的并不多，例如以太坊2.0的同構(gòu)分片，波卡構(gòu)建的異構(gòu)分片，Plasma的側(cè)鏈，zkSync、Optimistic、StarkWare等的layer2，COSMOS的跨鏈結(jié)構(gòu)(用跨鏈擴容）。
這些項目都在不斷尋找基于以太坊、比特幣的區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)最適合的擴容方法。以太坊2.0的關(guān)注度是最高的，主打PoW切換PoS，然后壓縮交易數(shù)據(jù)（rollup），塑造分片結(jié)構(gòu)（sharding，非數(shù)據(jù)分片），這種方式極為漫長，屬于是加密貨幣網(wǎng)絡(luò)的終極思路，但不能否認這是極為必要的長久之路。
而從本質(zhì)上來看，區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)優(yōu)勢明顯，天花板也極為明顯。如果想創(chuàng)新，如果不打破區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)帶來的天花板，業(yè)內(nèi)似乎很難走向下一步，筆者認為業(yè)內(nèi)的創(chuàng)新需要從很多成熟產(chǎn)業(yè)和成熟技術(shù)體系里借鑒思路。
關(guān)于打破性能天花板，就可以借鑒云計算平臺的設(shè)計。
區(qū)塊鏈的瓶頸過于明顯
區(qū)塊鏈的瓶頸來源于其最優(yōu)勢的地方：共識。
共識的運行過程是多方（節(jié)點設(shè)備）對同一數(shù)據(jù)（區(qū)塊）進行計算的過程，例如比特幣，是某一節(jié)點打包區(qū)塊后廣播給所有節(jié)點逐一保存。
即使以太坊2.0從PoW切換到PoS后，只是會加快整個共識過程，減少單次共識完成的時間，以增加單位時間內(nèi)的處理數(shù)量。而在海量計算需求面前，PoS依舊是天花板過于明顯。
這樣，每一個區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)里，就會出現(xiàn)上圖中的模型，所有的計算任務(wù)，是在搶占一個計算節(jié)點的計算資源，若干個任務(wù)都在搶占一個狹窄的通道。
如果在一些應(yīng)用場景里要求并發(fā)量沒有那么高，可以通過提高單個節(jié)點的計算能力，更換更快的共識算法，以及對拼搶資源的任務(wù)做一下“通過”時間分配，可以順利疏通整個確認過程。
不過，可惜的是，對于很多高并發(fā)場景（區(qū)塊鏈不能止步于金融和單一場景），一定會堵塞、慢、甚至于完全不能進行，亦或者因為堵塞引發(fā)其他問題（例如安全）。
解決這個問題，需要在任務(wù)處理時實現(xiàn)足夠多的并行處理量，才能增加網(wǎng)絡(luò)單位時間內(nèi)任務(wù)處理的上限值。
如果借鑒云計算的擴容和并行思路，加密貨幣網(wǎng)絡(luò)該如何實現(xiàn)呢？
云計算提供的思路，最基礎(chǔ)的要求，是接入系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)資源，不是多臺計算設(shè)備接入，對外輸出的資源上限只是一個計算設(shè)備的上限，而是N臺計算設(shè)備接入后，網(wǎng)絡(luò)的處理能力，是N倍提升的。
這恰恰是加密貨幣網(wǎng)絡(luò)需要的，每個加密貨幣網(wǎng)絡(luò)都有若干個計算設(shè)備的接入，而最終的性能局限在了共識層的結(jié)構(gòu)部分。
我們具體來看，傳統(tǒng)云計算平臺存在水平擴容和垂直擴容，水平擴容即并行，將任務(wù)分流分區(qū)處理。垂直擴容即增加單臺設(shè)備的處理能力，這就很像：解決擴容問題的一個思路是加大區(qū)塊。
云計算中并行的舉例，數(shù)據(jù)生成適合并行的結(jié)構(gòu)，繼而利用GPU的性能快速處理
但加密貨幣網(wǎng)絡(luò)中區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)無法改變的時候，實現(xiàn)并行的思路已經(jīng)演化為2種。
本文中，白計劃團隊將以O(shè)asis、Phala、PlatON、Dfinity、Filecoin、IOTA 6個加密貨幣項目為例闡述兩種主要實現(xiàn)并行的思路。
（白計劃注：排列順序是根據(jù)依靠安全硬件并行和依靠改善算法并行區(qū)分的）
當(dāng)這些加密貨幣網(wǎng)絡(luò)在具備云化并行的能力后，將承擔(dān)未來很多互聯(lián)網(wǎng)遺留問題的解決預(yù)期。
主流的2種并行思路拆分
以上的項目可以分為兩種思路解決擴容和并行問題。
其一是以O(shè)asis、Phala、PlatON為代表，通過將可信計算硬件作為計算設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，硬件設(shè)備具備很高的計算能力和安全能力，可以將計算過程、存儲過程賦予安全性。而這些單個設(shè)備（或集群）又可以獨立承擔(dān)獨立的處理工作，這樣在共識層外實現(xiàn)并行和安全計算，總結(jié)為獨立的可信計算。
其二是以Dfinity、IOTA、Filecoin為代表，通過研發(fā)新的算法在共識層，改變區(qū)塊交易確認的過程，實現(xiàn)并行驗證，以提高鏈上的任務(wù)處理能力，然后再通過可伸縮性的塑造，增加單個計算設(shè)備的算力和空間，也就是云計算的垂直擴容。
具體拆分如下：
以可信硬件硬件實現(xiàn)并行的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
1.先搭建一個優(yōu)質(zhì)的共識層。
首先，加密貨幣需要一個總帳本，總帳本存在于共識層，Oasis、Phala、PlatON都將共識層和計算層做了切割，在計算設(shè)備之上有獨立的共識層，即一條通過計算設(shè)備（或云）搭建的運行高速共識算法區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)。
不過值得注意的是，其中Oasis、PlatON有較為明顯的分層概念，而Phala的分層概念不明顯，其設(shè)計細節(jié)在于對鏈下計算設(shè)備有獨立的規(guī)則。
為了保證共識層的穩(wěn)定性，Oasis的這一層選擇通過具備行業(yè)信任度較高的組織和企業(yè)搭建節(jié)點，節(jié)點間通過Tendermint算法通信，快速形成總帳本。
PlatON的節(jié)點同樣是通過合作方搭建，并且其使用類BFT算法CBFT算法，優(yōu)化了普通BFT算法的效率。
Phala則是把具備TEE的計算節(jié)點（被稱為Gatekeeper）接入網(wǎng)絡(luò)，Gatekeeper的TEE計算區(qū)可以維護總帳本，其共識為與波卡一致的NPOS共識，可以快速出塊。
共識層外，他們把計算和存儲引入鏈下或layer2。并行計算就在這里實現(xiàn)。
2.讓計算層實現(xiàn)并行計算。
