比特幣擴容的方案

『壹』 什麼是區塊鏈擴容

擴容，是當某個容器或承載物不足以支撐或承載現有事物需求時，我們通過擴大容器的容量或承載物的體積來滿足日益增長的需求，從而緩解當前容器或承載物所受壓力的一種手段。
在比特幣誕生之初比特幣創始人中本聰並沒有特意限制區塊的大小，區塊最大可以達到32MB，當時平均每個區塊大小為1~2KB。
時比特幣用戶少，交易量也沒有那麼大，並不會造成區塊擁堵，然而2013年至今隨著比特幣價格的直線上升，用戶越來越多因此造成比特幣網路擁堵，用戶交易費用上升的問題逐漸涌現出來。
到現在，比特幣區塊鏈上最高時有幾十萬筆交易積壓，比特幣的平均交易費用比 2010 年 9 月上漲了 376 倍，每秒 7 筆交易的處理速度已經明顯無法滿足用戶需求，比特幣社區開始探索如何給比特幣「擴容」。
通過修改比特幣底層代碼，從而達到提高交易處理能力的目的。
比特幣擴容本身發展和設計方案有兩種，即第一層和第二層擴容技術。
· 第一層擴容技術即改進區塊鏈自身，把區塊鏈自身變得更快、容量變得更大，總的來說就是改變區塊鏈共識部分的內容。
· 第二層擴容技術目的是把計算移到鏈下，即通過側鏈的技術加以解決問題。
擴容協議及結局
擴容協議一般需要礦工們的支持，大致可以分為修改區塊大小、軟分叉、硬分叉、隔離見證等方式。
以比特幣舉例：
比特幣現在分裂成為大區塊Bitcoin Cash(BCH)和隔離見證。隔離見證現在是市場上公認的比特幣，而大區塊幣被冠名為比特現金。可以預見的往後的發展方向，比特幣將會以鏈下交易為主。包括閃電網路、側鏈。這兩個新東西目前不成熟，但是被很多人寄予厚望的。
比特幣將會大量發展隔離見證交易，並在隔離見證的基礎上做更多的衍生技術。最有可能是以技術推動比特幣往前發展。
比特現金將會以鏈上交易為主，重點發展貨幣功能，以降低交易摩擦為主要方式，以獲利更廣泛的鏈上用戶量為主要發展方向。
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『貳』 什麼是比特幣的擴容為什麼要擴容

每個區塊大小是一兆，大概能容納一千多條交易的信息，如果你上一個比特幣區塊鏈瀏覽器上去觀看的話，你會查到現在每一個區塊大概都是一兆左右，已經達到了區塊容量的上限，如果比特幣的網路的轉賬越來越多，很多交易就不會在交易發生後第一個發生的區塊被打包和確認。可能要等好幾個區塊或者時間更長，在比特幣的歷史上曾經遭遇過幾次粉塵攻擊，其中就有很多交易者在交易所（幣匯）製造大量的小額轉賬，粉塵攻擊就是有人製造出大量的小額轉賬，使得網路中有大量的待確認的交易，導致正常的轉賬不能夠被確認，確認時間被延遲，影響網路的正常運轉。
很多交易者的交易等待兩天或者是更久才得到確認，雖然粉塵攻擊是非常極端的例子，但是看現在的比特幣的網路，正常的轉賬量，已經遠遠超出了他能夠承受的最大的容量，每個區塊大小現在都是一兆，所以擴大比特幣區塊容量，突破現有一兆大小的限制，這個過程叫做擴容。

『叄』 浠ュお鍧婃墿瀹規柟妗堟湁鍝浜

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『肆』 LBTC有人了解過嗎

作為基於比特幣的一個非常大膽和有想像力的實驗，LBTC則可以被看成是改變更為徹底的比特幣試驗田。LBTC比LTC更加大膽創新，通過採用DPoS共識演算法和鏈上治理的方式來運行網路。LBTC存在的意義並不是試圖取代比特幣，而是在技術上探求更多更廣的可能性，對比特幣生態形成有益的補充。
LBTC的誕生是為了破除大礦工和Bitcoin Core對比特幣的權力壟斷，為比特幣引入更多的新特性和功能，並大幅度提升性能。閃電比特幣（Lightning Bitcoin, LBTC）是一種點對點的電子現金系統，是基於比特幣的創新實驗，它使用基於UTXO的DPoS共識機制，將投票權和記帳權分開，使代幣不再被任一方綁架，是一種極高速度、低手續費、高擴展性的全球價值互聯網傳輸協議。由於採用了DPoS共識機制，用戶不用專業礦機也能夠參與，達到真正的去中心化
比特幣的擴容歷史由以下兩個階段構成：由Bitcoin分裂——Bitcoin Core、Bitcoin Cash（2015.5-2017.8），繼而Bitcoin Cash繼續分裂為Bitcoin Cash ABC和Bitcoin SV（2017.8-2018.11）。此文中作者對比特幣擴容歷史中的前半段——Bitcoin分裂為Bitcoin core和Bitcoin cash這個過程有了詳盡的講述。
作者：太陽谷 此文由作者於2017年12月17日首發於知乎
—下面開始是按時間順序更新的內容—
摘要：
Bitcoin Cash是「激進擴容」一方勢力，對紐約共識的回應。

擴容之爭編年史：
2010年10月：
中本聰提出1MB區塊上限以抵禦粉塵攻擊，此時1MB上限是平均區塊大小的700倍，他表示此上限可以在將來某個設定的高度移出（https://bitcointalk.org/index.php?topic=1347.msg15366#msg15366）。
2015年5月：
Gavin Andreesen提出在2016年3月進行20MB擴容（Gavin Andresen : 提高塊大小上限迫在眉睫）
2015年6月：
中國礦業開會，發布8MB擴容的聲明（中國礦池建議將區塊上限提高至8MB）
一系列擴容方案提出：
BIP100：Jeff Garzik提出， 礦池在區塊鏈上投票，每個難度周期根據投票結果取75%算力同意的區塊大小擴容或縮容，每次最多改5%）
BIP101：Gavin Andreesen 提出，先擴到2MB，然後每兩年翻倍
BIP102：Jeff Garzik提出，直接擴容到2MB
BIP103：Pieter Wuille提出，每97天擴容4.4%
2015年8月：
Gavin Andreesen 和 Mike Hearn 創立基於BIP101 的BitcoinXT
2015年12月：
香港會議：Core提出隔離見證（Segwit）方案，牽扯到的BIP有：
BIP9： Version Bit 投票規則
BIP141：隔離見證，由Eric Lombrozo，Johnson Lau ，Pieter Wuille提出
BIP143，BIP144，BIP145，BIP147：隔離見證的一些其他功能
BitcoinUnlimited創立，Peter Rizun基於Jeff Garzik的BIP100提出了BUIP005（使用EB，AD，MG信號的動態區塊上限）
2016年1月：
Gavin提出BIP109：75% 算力支持下擴容到2MB
2016年2月：
中國礦業達成「92共識」，在90%算力支持下進行2MB擴容（幣圈聚會達成九二共識）
Gavin創立BitcoinClassic，基於BIP109（75% 算力支持下擴容到2MB）
Mike Hearn發文說比特幣實驗已經失敗，社區被少部分人控制（Mike Hearn：比特幣實驗已經失敗）
Segwit上線測試網Segnet
中國礦業在香港與Core達成「香港共識」：計劃4月發布Segwit，7月發布非見證部分擴容到2MB的硬分叉代碼，見到硬分叉代碼後礦業激活Segwit軟分叉，並在2017年7月前激活2MB硬分叉。並約定只在生產環境內運行與共識協議系統兼容的軟體（這個系統包含Segwit和2MB硬分叉）（比特幣圓桌會議達成關於擴容的共識） 。
2016年4月：
區塊堵塞問題開始顯現。
2016年5月：
Craig Wright 露面並自稱中本聰，Gavin稱Craig曾在私下向他展示了創世區塊的簽名。最終Craig Wright沒有向公眾展示可信的簽名。
2016年10月：
新礦池ViaBTC（10%算力）部署BitcoinUnlimited
2016年11月：
BitcoinCore發布Segwit代碼，並在11月19日開始區塊投票
http://Bitcoin.com部署BitcoinUnlimited
BTC.top部署BitcoinUnlimited
CANOE部署BitcoinUnlimited
2017年3月：
AntPool開始支持BitcoinUnlimited
匿名作者Shaolinfry提出UASF，基於的BIP148（8月1日後孤立不支持Segwit的區塊）
Sergio Demian Lerner提出Segwit2mb（後改名為Segwit2x。主張合並激活Segwit軟分叉和2MB硬分叉）
2017年4月：
AntPool的AsicBoost引發爭論
2017年5月：
持有83%算力的礦池在紐約達成協議，開始准備Segwit2x
2017年6月：
Segwit2x按時發布alpha版 （項目由Jeff Garzik 主持）
AntPool發布UAHF方案（如果Segwit2x未能及時激活，AntPool在8月1日UASF時進行不公開的BU硬分叉）
85%以上的算力在鏈上寫NYA表示支持紐約協議
2017年7月：
Craig Wright 再次高調露面，表示支持BU路線，反對Segwit技術。並稱將籌措20%的算力做non-Segwit礦池，用於在主鏈干擾Segwit或硬分叉一條沒有Segwit的鏈。
UAHF方案轉化為bitcoinABC方案，在8月1日進行8M上限的硬分叉，分叉出來的新鏈幣以Bitcoin Cash為名，簡稱BCC或BCH。
2018年12月，來自瑞典的Lightning 開發團隊提出了新的擴容方案，就是對比特幣改變共識機制，學習BTS、EOS的DPoS共識機制，再以鏈上治理的方式實現擴容，去除礦工壟斷和Bitcoin Core的壟斷。
2008年10月31日，一名（也可能是一群人）化名為「中本聰」密碼學專家在網路上發表了一篇題為《比特幣：一個點對點電子現金系統》的白皮書，這份白皮書向用戶描述了一種革命性的技術，創建了世界上第一個真正的、點對點和去中心化的貨幣體系。
過去三個月後，也就是北京時間對2009年1月3日，白皮書的作者「中本聰」在位於芬蘭赫爾辛基的一個小型伺服器上，親手創建了第一個區塊——即比特幣的創世區塊（GenesisBlock），並獲得了第一筆50枚比特幣的獎勵，第一個比特幣就此問世！
自此，比特幣也逐漸進入主流視野。不知不覺，比特幣已經伴隨我們走過第10個年頭。
在比特幣10周年來臨之際，讓我們一同回顧下比特幣這十年的發展歷程。

2008年
8月18日 bitcoin.org域名被「中本聰」注冊
10月31日 比特幣白皮書發布

2009年
1月3日 「中本聰」創建了第一個區塊——即比特幣創世區塊（GenesisBlock），獲得了50枚比特幣的獎勵。
1月9日 第一版比特幣客戶端發布。
1月12日 「中本聰」發出第一筆比特幣交易，轉賬給了向哈爾芬尼，交易總額為10個BTC。

2010年
5月22日 美國弗羅里達程序員 Laszlo在BitcoinTalk發帖用10000btc購買到2個披薩。於是出現了第一個公允匯率1個比特幣等值0.008美元。
7月11日 比特幣首次被科技媒體Slashdot報道，為比特幣帶來了大量的用戶。
7月16日 首個比特幣交易所MT.Gox創立，人們有了可以兌換比特幣的交易 平台。
11月27日 第一個比特幣「礦池」Sluch Pool問世。

2011年
2月13日 比特幣和美元同價，達到1美元。
3月，全網速度達到1T，迎來GPU挖礦時代。價格跌至0.6美元。

2012年
9月27日 比特幣基金創立，實行邀請制。
11月28日 產量減半，挖出數量已經占總量2100萬的一半。

2013年
1月16日 阿瓦隆生產出第一台商用比特幣ASIC礦機。
11月22日 央行副行長易綱表示：中國近期不可能承認比特幣合法性。
12月01日 比特幣月漲521%，價格首次超越1盎司黃金價格。
12月5日，中國人民銀行等五部委發布《關於防範比特幣風險的通知》，致比特幣價格當日暴跌。

2014年
2月28日 全球最大的加密貨幣交易所MTGOX，聲稱遭到黑客攻擊，80萬比特幣被盜，申請破產清算。

2015年
12月07日 隔離見證方案（Segwit）被首次提出。

2016年
1月14日 閃電網路白皮書首次發布。

2017年
1月2日 比特幣開年大漲 國內價格再度突破1000美元。
1月6日 中國人民銀行及其上海總部分別在北京和上海約談了三家比特幣交易所。
9月4日 中國人民銀行等七部委發布的《關於防範代帀發行融資風險的公告》，要求國內交易所於10月底全部關門。
10月31日 國內三大比特幣交易所均發布公告，宣布停止人民幣和比特幣交易，中國境內比特幣交易所全面謝幕。

2018年
10月31日 比特幣白皮書發布十周年！

2020年
五月，比特幣產量減半

『伍』 姣旂壒甯佹墿瀹圭殑鏂規堟湁鍝浜涘憿

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『陸』 區塊鏈信息越來越大怎麼辦

數年來，隨著比特幣的蓬勃發展，比特幣交易數量越來越多，而單個區塊體積有1MB的最大值限制，因此區塊空餘空間顯得越來越小。如圖所示，區塊體積中位數在2015年裡得到了翻番，從1月份的292KB快速增長至12月份的749KB。

比特幣區塊體積大小

擴容問題在2015年得到了充分的重視與討論，在2015年06月左右陸續推出了諸多擴容方案，代表有BIP100，BIP101，BIP102，BIP109，BIP248 等若干方案（表X）。

雖然提出來各種方案，但基本可以劃分為兩類：長期規則派與短期擱置派。長期派偏理想、規則型，一口氣敲定便不再折騰，典型代表BIP101/103，設定一個增長規則，便不再調整。短期派則認為未來不可預測，固定的規則過於簡單暴力的解決問題，希望設置一個短期數年方案暫時先避開，擱置至未來解決，代表為BIP100，但由於投票過程復雜，後簡化為BIP102/109等，而BIP248則一口推遲至2020年，近幾年就簡單採取翻番增長。

自2015年06月以來，經過了大半年來的大范圍的反復討論，目前長期規則派基本完敗。2015 年12月比特幣香港擴容會議由Pieter Wuille提出了隔離見證（Segregated Witness）之後，擴容問題甚至已經簡化為僅升級至2MB，但陷入了關於實施時間點的爭論之中。

一個看似簡單的擴容技術問題，卻引發比特幣社區花了大半年時間，開了數次全球技術會議、私下打無數口水仗，卻依然未有明確定論。其背後深刻原因是，區塊限制值上調是無法真正解決比特幣擴容問題的。 擴容問題

總的來說，根據對比特幣網路的理解，有兩個劃分：清算系統，現金系統。

清算系統

比特幣區塊鏈是全球的、分布式的、有限容量的、代價昂貴的系統。每一筆交易的價值含量是不一樣的，當塊容量不夠用時，我們應該保障高價值的交易進塊。高價值的交易有意願有能力支付足夠高的網路手續費，從而獲得足夠高的優先順序進塊。

隨著比特幣的繁榮，交易數量會越來越大，有限的塊容量會使得低價值的交易（例如發送1分錢）永遠無法進塊，因為低價值的交易不可能支付高網路手續費。進而網路退化為清算系統，低價值含量交易被趕出，這些交易由第三方記賬系統進行代替完成。

在閃電網路出現之前，第三方記賬系統主要是鏈外錢包提供商。用戶信任某第三方錢包平台，把比特幣存入其中，同一平台用戶之間轉賬僅帶來賬戶余額變更，並不會產生比特幣交易。

現金系統

現金系統意味著所有交易均應該進入區塊，那麼當塊容量不夠用時，則應該及時提高塊體積限制，對系統進行擴容。短時間可能發生交易入塊堵塞，但長期來看所有交易應該均可以入塊。人人都享有比特幣系統帶來的巨大便利和優勢。

『柒』 什麼才是中本聰心目中理想的比特幣擴容方案

圖形結構賬本是最符合中本聰理想的區塊鏈擴容方案，DAG技術的設定是要能接受無法無限擴容以及區塊中交易重復的問題。該方案的典型代表是就是HLC公鏈團隊研究的DAG技術。DAG技術解決的是出塊時間和傳播時間的矛盾, 因為出塊時間過快, 必然會增加分叉, 長時間的分叉會導致網路的不一致, 所以DAG技術歸根結底也是解決分叉的問題。

DAG技術解決的是上述提到的出塊時間和傳播時間的矛盾, 因為出塊時間過快, 在傳播時間不得不考慮的情況下, 必然會增加分叉, 長時間的分叉會導致網路的不一致, 所以DAG歸根結底也是解決分叉的問題。目前DAG技術的知名項目有IOTA, ByteBall以及NANO，這些項目都是採用偏中心化的共識方案解決分叉問題, 造成許多用戶誤會DAG的共識方案只能用中心化的方案解決。

事實上, DAG技術是目前最符合中本聰的理想的區塊鏈設定的擴容方案, 自然DAG技術也是可以解決中心化的問題。DAG技術目前看來最大的問題跟多區塊技術和混合共識技術一樣, 由於每個節點需要處理所有交易, 無法解決理論上的無限擴容, 所以採用DAG技術的設定是要能接受無法無限擴容以及區塊中交易重復的問題