麻省理工出手！研究人員開放“蜘蛛”路由方案，讓區塊鏈速度提升4倍_區塊鏈

行業合作伙伴，財團和供應商一直在努力通過擴展基于區塊鏈的加密貨幣交易來解決規模和效率方面的問題。

如果成功，數字貨幣可以與傳統銀行競爭，甚至使信用卡過時，因為一個人的銀行帳戶和信用將與他們將控制的公私鑰基礎設施相關聯。

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盡管越來越多地采用和使用加密貨幣，但是使用區塊鏈進行大規模快速支付的能力仍然是一個挑戰。為此，麻省理工學院的研究人員開發了一種稱為“蜘蛛”的更有效的交易路由方案，他們說該方案可以將加密貨幣的轉移速度提高四倍。研究人員計劃在2月下旬舉行的USENIX網絡系統設計與實現研討會上介紹有關該技術的更多詳細信息。

動態 | 麻省理工學院的人工智能實驗室處理了20萬筆比特幣交易，數據顯示只有2%是“非法的”:據coindesk消息，區塊鏈分析公司Elliptic與麻省理工學院(MIT)合作，發布了一個與非法活動有關的比特幣交易的公共數據集。該小組的研究詳細說明了麻省理工學院- ibm沃森人工智能實驗室的研究人員如何使用機器學習軟件對總價值約60億美元的203,769筆比特幣節點交易進行分類。該研究探索了人工智能是否能夠幫助當前的反洗錢(AML)程序。在檢查了這些節點與已知實體的關聯后，研究人員發現，在這20萬筆比特幣交易中，只有2%被認為是非法的。雖然21%的交易被確認為合法，但絕大多數交易(約77%)仍未歸類。(自2009年比特幣交易網絡推出以來，迄今估計已有4.4億筆比特幣交易。[2019/8/3]

當前的加密貨幣網絡每個區塊僅允許存儲少量數據，并且需要幾分鐘來處理每個交易。例如，比特幣賬本的平均吞吐量為每秒3.3至7筆交易，而以太坊也僅達到10至30TPS。相比之下，Visa的網絡平均每秒處理約1,700筆交易-高峰負載時甚至更多。

聲音 | 麻省理工：區塊鏈技術仍易受攻擊:據cointelegraph報道，麻省理工學院技術評論雜志今天發表文章稱，以安全著稱的區塊鏈技術仍然容易受到攻擊。該雜志強調，區塊鏈技術代表了一個復雜的經濟系統，取決于不可預測的人類行為。簡而言之，盡管區塊鏈技術長期以來一直因其安全性而受到歡迎，但在某些條件下可能會非常脆弱。它更像是一個灰色區域，是代碼、區塊鏈經濟學和人類的貪婪之間相互作用的復雜結果。[2019/2/20]

盡管因為可以實時看到點對點分布式賬本技術中的交易而被視為是開放的和高效的，但區塊鏈性能問題是真實存在的。那是因為區塊鏈上的每個條目都需要每個節點對其進行處理或達成共識。

聲音 | 麻省理工Brian Forde：虛擬貨幣和加密貨幣交替使用不正確:據Coindesk消息，麻省理工學院數字貨幣計劃的創始董事Brian Forde表示，了解使用加密貨幣進行的活動貢獻的范圍非常重要。 世界上近40％的人口不使用加密貨幣。虛擬貨幣和加密貨幣這兩個詞交替使用是不正確的，虛擬貨幣是最廣泛的名稱。加密貨幣用戶不會成千上萬。[2018/11/5]

通過區塊鏈之外進行交易，可以進行雙向處理，繞過分布式分類帳的低效率，同時仍使用其不可變屬性以透明方式記錄完成的交易。

盡管出現了可擴展的雙向支付通道網絡，例如閃電網絡LightningNetwork和雷電網絡RaidenNetwork，但在PCN上完成支付仍然具有挑戰性。雙向PCN仍然面臨“通道飽和”，因為控制它們的智能合約腳本會自動沿最短路徑路由交易。結果？一些代管賬戶比其他代管賬戶更快地耗盡。

聲音 | 麻省理工研究員：區塊鏈越過鴻溝還需要幾年:據BTCMANAGER報道，對2018年區塊鏈技術在創業和監管領域的發展情況，麻省理工學院斯隆管理學院和數字經濟倡議研究員研究會員Irving Wladawsky-Berger表示，盡管區塊鏈在2018年有很大進展，但仍無法跨越鴻溝，這是因為實際產出的應用仍然很少。越過鴻溝、融入主流還需要幾年。[2018/8/25]

由于當前效率低下的路由方案經常耗盡用戶的帳戶余額，因此用戶必須在每個帳戶中保留大量資金，或經常在區塊鏈上重新平衡其帳戶。

PCN嚴重依賴雙向聯名帳戶，因此資金可以在任何用戶之間轉賬。研究人員稱，用戶B可以與用戶A擁有一個聯名賬戶，同時也可以分別鏈接到用戶C。用戶A和C并不直接相連，但是用戶A可以通過A-B和B-C聯名賬戶向用戶C匯款。

麻省理工學院計算機科學與人工智能實驗室的一位研究生VibhaalakshmiSivaraman在一份聲明中說：

“最短路徑的路由可能會導致帳戶之間的不平衡，從而耗盡主要的支付通道并使系統癱瘓。以平衡每個聯名帳戶的兩個用戶資金的方式分配資金，使我們能夠重復使用相同的初始資金來支持盡可能多的交易。”

研究人員還采用了一種監視數據中心擁塞的算法，以識別擁塞帳戶的排隊延遲，從而有助于控制交易速率。

“例如用戶A通過排長隊的用戶B向用戶C匯款。接收方C向發送方A發送付款確認，并向發送方A發送一則信息，代表交易在用戶B上的等待時間。”研究人員說。“如果太長，用戶A通過用戶B路由較少的交易。隨著排隊時間的減少，帳戶A通過B路由更多的交易。通過這種方式，僅通過監視隊列，Spider就能確保交易速率為既平衡又盡可能迅速。”

Spider拓撲允許加密貨幣網絡用戶在與網絡關聯的每個帳戶中僅投資一小部分資金，并在鏈上重新平衡之前可以處理大約四倍的“鏈下”交易量。

Spider路由方案“打包”交易，并使用多路徑傳輸協議在PCN中實現高吞吐量路由。研究人員在研究論文中說，數據包化使Spider能夠隨著時間的流逝在低容量支付通道上甚至完成大筆交易，而多路徑擁塞控制協議則確保了通道的均衡使用和跨流量的公平性。

研究人員說，最終，PCN的路由越平衡，所需的容量就越小，也就是說，所有聯名帳戶的總資金量就越高。

“麻省理工學院研究人員的網絡性能改進技術類似于電信系統中常用的分組交換和許多系統/網絡管理解決方案所使用的隊列管理，以減輕數據中心和其他數據聚合點的網絡擁塞和流量，”Gartner研究部副總裁AvivahLitan。

通過廣泛的模擬，研究人員表示，他們證明了Spider使用傳統路由方案所需資金的25％就處理了所有交易的95％。

研究人員說：“而且，每路由10,000筆交易，就只需要一筆鏈上交易即可實現不平衡需求下的全部吞吐量。”

Litan說：

“麻省理工學院的研究人員正在將通常用于提高網絡性能的現有技術巧妙地應用于區塊鏈通道解決方案，該解決方案旨在減輕主網交易量和隨后的性能瓶頸。麻省理工學院不乏聰明的數學家和計算機科學家，因此他們為區塊鏈交易開發這種創新的解決方案也就不足為奇了。”

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