本系列文章初步暫定有三個(gè)部分組成：
- 區(qū)塊鏈水平擴(kuò)展：第二層網(wǎng)絡(luò)（Part 1)
- 區(qū)塊鏈水平擴(kuò)展：第二層網(wǎng)絡(luò)（Part 2)
- 區(qū)塊鏈水平擴(kuò)展：以太坊的數(shù)據(jù)分片協(xié)議
建議閱讀本文之前，先閱讀我們的上一篇文章：區(qū)塊鏈水平擴(kuò)展：以太坊分片和plasma區(qū)塊鏈樹(shù)（Part 2)
以太坊在之前提出過(guò)分片的提議(https://github.com/ethereum/sharding/blob/develop/docs/doc.md),在此之后該提議被社區(qū)不斷的進(jìn)行了改進(jìn)，有鑒于此，以太坊作者Vitalik Buterin最近公布了他所謂的“最小分片協(xié)議”，并且宣稱(chēng)該協(xié)議所屬的項(xiàng)目，開(kāi)發(fā)者可以盡情參與，不用擔(dān)心他們現(xiàn)在貢獻(xiàn)的代碼未來(lái)會(huì)被輕易無(wú)情的棄用。
數(shù)據(jù)分片是區(qū)塊鏈擴(kuò)展的一種重要手段，目的是為了讓更多的用戶(hù)能夠在區(qū)塊鏈平臺(tái)上高效的玩耍，同時(shí)把數(shù)據(jù)分散到多處去存儲(chǔ)，避免單節(jié)點(diǎn)性能瓶頸。
雖然以太坊在目前宣稱(chēng)已經(jīng)能夠滿(mǎn)足高頻交易的需求，但是實(shí)際上，如果用戶(hù)規(guī)模達(dá)到目前應(yīng)用的主流水準(zhǔn)的話(huà)（支付寶、paypal等)，以太坊是難以支撐得住的。
在分片系統(tǒng)中，存在一個(gè)非常重要的合約(VMC:validator manager contract, 或者 SMC: sharding manager contract)，它的作用是在以太坊主鏈上維持著眾多分片，每個(gè)分片都是一條區(qū)塊鏈子鏈。在這種場(chǎng)景下，數(shù)據(jù)一般只需要寫(xiě)入到子鏈上即可，并且只需在必要的時(shí)候才去訪(fǎng)問(wèn)主鏈，這樣可以讓網(wǎng)絡(luò)分成一個(gè)一個(gè)獨(dú)立的子區(qū)域，可以極大的提升交易效率。
具體來(lái)說(shuō)，每個(gè)用戶(hù)都可以在任何時(shí)候在特定的分片中提交一個(gè)區(qū)塊header，該header是區(qū)塊中所有事務(wù)的哈希值，通過(guò)提交這個(gè)header，該用戶(hù)需要進(jìn)行一些競(jìng)爭(zhēng)以把該區(qū)塊寫(xiě)入到分片上去.
該協(xié)議還要求選舉出一些驗(yàn)證者（具體見(jiàn)上篇文章)，這些驗(yàn)證者可以投票來(lái)決定某個(gè)header是否能被記賬到分片的子鏈上。
每個(gè)分片的每個(gè)周期(該周期即為區(qū)塊產(chǎn)生的周期)，都會(huì)重新進(jìn)行一次選舉，一個(gè)周期內(nèi)，最多只能添加一個(gè)區(qū)塊到該分片上，而且每次選舉都是在下一個(gè)周期開(kāi)始之前，因此對(duì)于惡意攻擊者來(lái)說(shuō)，他的攻擊成本會(huì)顯著提高。
如果有超過(guò)三分之二的公證人投票決定接受某個(gè)區(qū)塊，那么該區(qū)塊就將被記錄到該分片上。該分片中的其它客戶(hù)端也將把該區(qū)塊包含到本地的區(qū)塊鏈中。
從實(shí)際應(yīng)用的角度出發(fā)，相對(duì)于其它分片方案來(lái)說(shuō)，這個(gè)分片協(xié)議無(wú)論是安全性、可擴(kuò)展性、穩(wěn)定性都是很好的，而且主鏈本身經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格的市場(chǎng)驗(yàn)證，因此非常可靠。
最后，好事總是多磨的，目前來(lái)說(shuō)關(guān)于該協(xié)議的發(fā)布還沒(méi)有確定的時(shí)間，因?yàn)楹芏嗵嶙h和設(shè)計(jì)都還在路上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有到達(dá)終點(diǎn)。但是從該協(xié)議本身看得出來(lái)，以太坊的作者Buterin是一個(gè)非常深謀遠(yuǎn)慮的人，希望以太坊的分片能夠早日上線(xiàn)，讓區(qū)塊鏈的世界更加美好，至少每個(gè)人都可以真正的參與進(jìn)來(lái)了。
外文鏈接：https://www.ethnews.com/buterin-proposes-minimal-sharding-protocol-for-immediate-development
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