區塊鏈技術的短板和成熟性問題

Dan Swinhoe ?陳琳華

為什么企業需要更加關注區塊鏈使用案例，更加仔細地考慮部署？

推動比特幣等加密貨幣發展的技術是區塊鏈，然而這種技術并沒有得到完全的信任。有的人可能只是一時沖動才采用了區塊鏈。

非贏利性組織Lloyd's Register基金會的食品與可持續發展副總裁Vincent Doueizel在今年的倫敦區塊鏈展會上指出：“每個人都在談論它們，但是沒有多少人付諸行動，而那些付諸行動的在許多方面也都不盡如人意?！?/p>

包括馬士基、澳大利亞證券交易所、路易達孚和森特理克集團在內的數十家企業正在摸索著前進。幾乎沒有哪家企業成功完成了從試用到完全生產型區塊鏈的轉型，更不用說用區塊鏈取代關鍵任務流程了。

安永公司最近的一份報告稱，目前企業分布式賬本技術（DLT，另一個術語為區域鏈）已經碎片化，孤立開發的協議規范達到了幾十種之多。這些網絡中的大多數正在以測試為目的展開小規模部署，通常只有少數參與者，并且運行在一個簡單的安全環境中，這個環境不會與企業關鍵任務系統進行交互。

那么，如此“火熱”的區塊鏈技術為什么還不能為企業做好準備，這又是怎么回事呢？

區塊鏈目前的短板

區塊鏈在多個方面都存在可擴展性問題。與現有系統相比，其交易速度非常緩慢。以太坊和比特幣區塊鏈分別為每秒15和7次交易。而VISA網絡的交易速度約為每秒4萬-5萬次。IBM則宣稱其最新的大型機每天可以執行120億次加密交易，這相當于每秒超過10萬次交易。

除了處理速度慢之外，確認一個交易為合法交易也是一個漫長的過程。到目前為止，雖然確認交易已被接受大約需要20分鐘，但是整個延時會達數天之久。以太坊的速度會更快些，但是對于一些公司來說還是太慢了。

高能源成本是另一個絆腳石。盡管數據中心正不斷努力提高能源效率（在北歐地區使用自然冷卻設施已成為近期發展趨勢），但是區塊鏈仍需消耗大量能源，因此成本高昂。目前整個比特幣網絡的日常能源成本約為20萬次交易需耗電1.8億度。以太坊每天耗電5000萬度可完成大約100萬次交易。對于試圖將成本和碳排放量降到最低的公司而言，這樣的低效率是不可接受的。

雖然開放式區塊鏈在不變性和透明度方面具有許多優勢，但是一款“加密貓”（crypto-kitties）游戲就能拖慢整個以太坊平臺的事實證明，區塊鏈尚未做好迎接黃金時期的準備，且向所有模型開放可能對于許多公司來說并不適用。

安全性也是一個挑戰。 盡管市場研究機構Gartner預測，到2025年區塊鏈的商業附加值將增長至1760億美元，到2030年將超過3.1萬億美元，但他們同時認為，智能合約，即區塊鏈上的程序執行規則，還沒有為商業世界做好準備，原因在于缺乏監管和測試。

雖然對去中心化的DAO投資基金的入侵可能是最臭名昭著的智能合約遭入侵案例，但是這并非唯一的案例。新加坡國立大學計算機學院的一項研究發現，目前在3.4萬多個以太坊智能合約（價值2億美元以太幣）中存在大量可供黑客入侵的漏洞。

區塊鏈咨詢公司Stratis首席執行官Chris Trew指出：“智能合約中有時沒有足夠的編碼?！?他表示，對安全流程和審計缺乏相關經驗和疏于審查是我們為什么看到了很多關于智能合約和去中心化應用被入侵的原因。目前已經出現了智能合約安全審計工具，但是與區塊鏈開發的大多數環節一樣，這些工具是新的，并且沒有很好地與傳統開發工具整合在一起。

缺乏安全性只是區塊鏈面臨的眾多問題中的一部分。目前市場對區塊鏈人才需求旺盛導致供不應求。新的開發工具和語言意味著許多需要從頭開始。那些擁有相關技能的人才都身價不菲，而那些具有豐富經驗的人可能從比特幣價值大漲中獲得了可觀的收益，這也意味著他們可以挑選項目。

區塊鏈瀏覽器大戰

對于認真考慮部署區塊鏈的企業來說，另一個問題是選擇哪種區塊鏈。目前有幾十種不同的網絡，每種網絡都有自己的特點和功能。有的更側重于提升安全性，有的則關注交易速度、智能合約或側鏈的部署。

區塊鏈咨詢公司New Alchemy的市場研究主管Galen Moore認為，目前的情況很像前幾年的網絡瀏覽器、臺式機或移動平臺大戰，即多股重要力量與抱團取暖的實力較弱的參與者共同爭奪市場份額（比特幣和以太坊）。

“誰贏得了區塊鏈瀏覽器大戰，誰就將成為能夠吸引大多數開發者的平臺。而能夠吸引大多數開發者的區塊鏈和協議將贏得區塊鏈生態系統，” Moore說。

以太坊目前是市場的領導者，一部分原因在于它們是首個提供智能合約的區塊鏈，另一部分原因在于它們擁有一個優秀的領導與開發團隊。但是Moore和Trew都認為，如果有能夠滿足市場共同需求的新東西出現，無論是滿足了交易速度還是易開發性或是別的其他需求，那么以太坊的地位都將會被動搖。

相互競爭的區塊鏈平臺包括Neo、Waves、Stella、EOS、Stratis和Hedera Hashgraph。 一些有大量開發者和充足資金的平臺正嘗試吸引更多公司加入他們的平臺。

“每個平臺都在吸引盡可能多的開發者加入他們，并試圖在他們的平臺上開發出殺手級應用，” Moore說。“建設Netscape （即以太坊）現在可能已經被證明不是最好的主意。這就如同你花精力創建了一個Myspace應用，而沒有為即將到來的Facebook機遇做好準備一樣?！?/p>

另一個問題是區塊鏈本身的發展。比特幣區塊鏈網絡的重復分叉表明，公有區塊鏈總是存在著潛在的復雜性和不穩定性，并可能會改變區塊鏈的操作特性。這些可能會給蓄意修改的人帶來便利，這也意味著進一步分叉一直是一個潛在問題。與此同時，在系統中進行修改需要整個社區達到共識，這意味著對主網絡進行修改也非常的緩慢。

Trew指出：“比特幣網絡擁有能夠解決自身所有問題的提案，但是實際執行它們卻是一個問題?！?/p>

雖然以太坊由創始人Vitalik Buterin領導，并且采用了一種被Moore稱之為“仁慈的獨裁者模式”的領導模式，但是即便是像以太坊這樣相當穩定的平臺也仍然存在問題。一個分叉是在DAO攻擊之后創建的，另一個分叉是由社區內的人員提議的。私有區塊鏈能夠減少這種不穩定性，但是也失去了一些優勢，如大規模的不變性。

區塊鏈初創公司開始成長

區塊鏈的功能也在不斷發展。雖然工作證明/算法證明可幫助推動在投票節點中達成共識，但是許多大大小小的公司還是在尋求消除對工作證明/算法證明的需求，并用拜占庭容錯（BFT）取而代之。BFT算法更接近投票系統，消除對工作證明的需求意味著能源成本更低，網絡性能更好。

除了更好的性能，區塊鏈還正變得更加靈活，這要歸功于側鏈。側鏈為附屬于主鏈的獨立鏈。與原始鏈并行運行時，這些側鏈有著不同的特點。例如，使用來自主鏈的數據運行程序，然后將結果訪問限定為一組規模較小的受信方。這樣可以提供更高的靈活性，同時保持核心鏈精干和性能優異。

在不斷發展區塊鏈技術的同時，越來越多的初創企業還希望為這一領域帶來更高的成熟度和企業級體驗。這其中包括R3、Tymlez、Symbiont、Interbit、dApps等公司。這些初創企業面臨的一個主要挑戰是展現自己的合法性和持久性。2017年，提供ICO（首次代幣發行，即利用加密貨幣通過區塊鏈募集資金）的企業中有一半已經停止運營，這表明市場存在很大的波動性。

Trew以已經垮臺了的Bitconnect為例指出了一些ICO問題。當我們參加舊金山展會時，Bitconnect只是一家參展商。參加展會只是向你表明他們可以參展，有能力支付參展的費用，能夠獲得一個漂亮的展位，但這些并不能為你提供保護。

Trew 強調稱：“有了傳統的風投基金，你就有了很多措施來保護你作為投資者的利益，而這正是這個領域所沒有的。此外，我認為，我們確實需要引入監管，這樣才能真正把它們提升到一個新的水平。這個領域正在不斷成熟當中，未來三年將非常重要?！?/p>

Stratis于2016年在倫敦成立，他們的目標鎖定為企業和金融服務市場。Trew之前的從業經驗主要是在咨詢企業，如今他希望為區塊鏈領域帶來類似水平的專業服務。他們的部分信心來自于易用性，因為Stratis平臺是使用C#和.Net開發的，這不僅使得開發人員能夠使用Visual Studio等行業標準工具創建（適用于Stratis鏈或以太坊的）智能合約和去中心化應用程序，同時也解決了精通區塊鏈特定語言和工具（Solidity）的開發人員短缺問題。

“你實際上找不到任何具有Solidity兩年或三年以上使用經驗的開發人員，因為Solidity自身的出現還沒有超過這個時間，”他說?！暗?，對于C#，你可以找到擁有20年使用經驗的開發人員，因為它們是企業和金融服務開發的主要語言之一，目前全球約有2000萬名開發人員通曉該語言?！?/p>

另一家希望將這一技術提升至企業級的區塊鏈初創企業是Hedera Hashgraph。這家總部在美國德州的企業于2016年成立，他們承諾其區塊鏈每秒交易次數超過25萬次（之前提到的以太坊和比特幣網絡每秒交易次數分別為15次和7次）。

Hedera Hashgraph的創始人Mance Harmon稱：“有人說我們永遠不會需要每秒幾十萬次的交易速度，但是不要忘記比爾·蓋茨還曾說過沒有人會需要超過64MB的內存呢。”

“如果你提供了更快的速度，那么市場總會找到使用它們的方法。絕對會出現每秒執行數百萬或數千萬次交易的市場?！?/p>

Hedera的私有區塊鏈產品是使用Java編寫的。對此，Harmon認為，這使得在他們的產品上進行開發變得更加容易。此外，Harmon還表示其管理委員會成員“不僅僅是一堆銀行”，而是來自不同行業的39家企業組織，以確保沒有一個實體對公共版本的區塊鏈擁有過多的控制權。

企業正帶頭推動區塊鏈走向成熟

雖然初創公司正在努力迎合各企業，但是還沒有一家初創公司能夠說他們自己已經成長為了企業級的公司。與此同時，許多知名的企業巨頭也正努力在這一領域中占據一席之地。

目前，埃森哲、德勤、Cognizant和Capgemini等大型咨詢公司均提供區塊鏈服務，VMware和Appian等公司也正在積極引入工具以更好地管理和整合區塊鏈。

SAP已經推出了自己的區塊鏈產品。與此同時，戴爾也正在尋求創建一個橫跨其不同部門（戴爾、戴爾EMC、VMware、RSA、Pivotal Software、Virtustream和SecureWorks）的完整的“企業級區塊鏈堆?！薄Ｆ渲校琕Mware的重點是共識算法多鏈管理，Pivotal主要致力于改善智能合約開發，戴爾Boomi則在努力促進鏈上/鏈下的整合。

為幫助加速推廣，AWS、甲骨文、IBM、華為、微軟、百度、騰訊和Virtustream等主要云提供商也都已經或即將推出“區塊鏈即服務”產品。Linux基金會的Hyperledger項目成為了許多這些“區塊鏈即服務”（BaaS）產品的基礎，并正在迅速成為私有區塊鏈的事實標準。

盡管純粹主義者認為任何私有區塊鏈都不是真正的區塊鏈，但是許多人都清楚企業需要的是能夠滿足其對擴展性和靈活性需求的解決方案。即使在獲得“許可”的情況下，這些解決方案也并不符合比特幣創始人中本聰的最初構想。

Trew稱：“這些廠商都是全球頂尖的云提供商，所以如果他們能夠簡化和加快公司部署區塊鏈的進程，那么這絕對是一件好事。微軟擁有非常龐大的客戶群，如果他們開始向其客戶群銷售區塊鏈，那么這真的是太好了。”

原文網址

https：//www.computerworld.com/article/3276656/blockchain/blockchain-technologies-face-a-maturity-problem.html