区块链 共识简介：数字黄金也沉重（5）

黄金很重，貌似数字黄金也不轻。比特币不断被人攻击性能差，这是什么意思呢？

比特币系统的交易量大约每秒钟3-7次，而交易确认时间比较长，最少10分钟，推荐时间一小时（6个区块），常见的时间是几个小时。在跨境交易里面，这个时间比现在的电汇快。但是即使跨境电汇，慢也不一定是技术问题，更多是监管问题，如果银行有动力，提升速度是很容易的。

对比其他典型应用，如Visa，Paypal，这个交易容量就显得很弱了。Visa可以到2000次每秒的量级。下图做了一些性能比较，是ByzCoin的作者提供的。

数据库系统就更厉害了，商业化的Oracle可以达到上千万次每秒，开源的MySQL也有两百万次每秒的报道。淘宝据说实现几十万次每秒的交易。这些数据差距达到六七个数量级，这是为什么呢？是因为厂家在推广的时候，有意无意的混淆，单一的进程能支撑的交易量，和很多个并行的进程支持的交易量。在存储数据库等需要一致性的产品中，这种故意的混淆在宣传中很常见。有趣的是，技术交流的时候，大家又都很老实诚恳。

比特币的交易容量是怎么来的呢？它是平均出块时间（10分钟），块大小（1M），和平均交易尺寸（几百字节）三个变量共同决定的，等于（块大小/交易尺寸/交易时间）。而这三个变量本身，分别有他们自己的底层限制因素，出块时间受到网络时延带宽和共识算法的限制，块尺寸收到验证时间的限制（太大的块每个节点验证时间太长，对应用层的DDOS攻击更加敏感，还额外增加广播时延），而交易尺寸是收到合约（是的，比特币有合约）结构限制。通过调节这三个参数，交易容易可以有所提升，但效果有限。而且任何一个参数的调节，都有其对应的风险。

但是，交易容量本身却不是太大的问题。通过切分和并行链，交易量总是可以提升上来的。最简单的比方，是开设很多个比特币网络，比如1000个，交易量不就7x1000=7000次每秒了吗？具体实现起来当然比这个复杂，而且分割会导致一致性风险，但原则是这样的。

真正困难的性能提升，是交易时延，如果从10分钟提升到1秒，那么其他不变，一致性风险不增加的情况下。性能提升600倍，交易数量（单个部署）提升到5x600=3000次以上了。

如何提升交易时延呢？请听下回分解。

附录 技术部分

附图使用的是ByzCoin的图，他们的拜占庭容错区块链，号称能达到700次每秒的单链交易。