为什么比特币和以太坊未必真得比EOS更去中心化？

在区块链行业里，有两派人一直在争论：一个是以比特币和以太坊为首的社群，另一个是以EOS为首的社群。这两群人一直在争论谁才是真正的未来，双方都认为自己这边更有未来。其中EOS抗争的重点就是100万TPS。

 

这里先给TPS的科普一下，在区块链里面有个性能指标，叫做TPS，是每秒能确认的交易数量。早期比特币的TPS只有7笔/秒；以太坊只有几十笔/秒；而EOS号称可以做到100万笔/秒，但是经过实测，目前可以做到4000是没问题的。

 

那为什么会有如此巨大的差异呢？以太坊社群的粉丝认为以太坊和比特币是完全去中心化的，区块产生主要依靠全网所有矿工节点。而EOS只是一个“超级联盟链+Token”，这个联盟链由21个超级节点所组成的，所以EOS只有这21个超级节点参与生成区块。

 

可以看出来，因为EOS放弃了完全去中心化，引入了部分的中心，从而实现了很好的性能。当然，这也启发了后续比特币和以太坊的改良，它们也是适当地引入了中心，从而实现了更好的性能，如比特币的闪电网络，以太坊的分片技术。

 

但如果从另一个视角来看，特别是公链下DApp的用户数，EOS明显呈上升趋势，反观以太坊则呈下降趋势。主要原因是EOS能解决性能问题，而好的性能对游戏开发来说非常重要，目前的DApp用户数主要靠的就是游戏来吸引，所以才使EOS的用户数明显大于以太坊。下面张图，是EOS和以太坊DApp用户数的对比。

 

从图片中可以发现，EOS的24小时DApp用户数已经超越ETH一个数量级。从数据上来说，EOS更加符合区块链应用的场景落地，不得不说，EOS确实也是公链的伟大进步。

 

对于比特币、以太坊的狂热爱好者来说，完全去中心化才是区块链发展的未来，他们会认为EOS不够去中心化。这里我想要纠正一点：以太坊和比特币就是完全的去中心化吗？

 

从表面上看，以太坊和比特币是完全去中心化的。然而真相却并非如此，让我抽丝剥茧，一步步讲给你听，先从它们的原理入手。

 

区块链公链都要解决的一个问题：就是谁说了算的问题。其中“谁说了算”就是区块由谁产生，在区块链公链网络，不论节点再多，一段时间内都只有一个节点出块。在以太坊和比特币的设计中，他们每隔一段时间会产生一个区块，产生区块的过程叫做出块。而区块链本身就是由一个个区块串联起来行成，每个区块都要记录上一个区块的哈希。(只有第一个区块没有上一个区块的哈希，也被称为创世区块）。每个节点都有权利对所有的区块做永久的追溯，检查他们的合法性。只要其中有一个区块不匹配，那么从不匹配的区块开始，后面数据都是有问题的，就都要丢弃。

 

在比特币和以太坊的设计中，谁产生区块，谁就获得出块奖励。比特币的逻辑是每十分钟出一道猜数的数学题。谁能按照规则首先猜出符合要求的数字，谁就获得出块权；谁拥有出块权，谁就能获得出块奖励，也就是说这个区块产生的比特币就归这个出块节点所有。而这个挖矿的过程完全是由密码学来保证，没有任何规律可依，只能一个一个去尝试，也可以简单理解为暴力破解。矿工靠运气找到符合规则的数后，获得出块权，然后打包数据写入区块，从而获得比特币的奖励。

 

也许看到这里你已经发现问题了，对比特币来说，平均每十分钟出块一次，也就是每十分钟只有一个节点能够获得这个出块奖励。试想一下，一天只有24个小时，那么比特币一天最多只能出24x6=144个区块。这也意味着一天下来最多只有144个节点可以获得奖励。对比特币来说，成千上万人参与的一个区块链网络，但是最多只有144个人获得奖励，这本身就是不公平的。以太坊通过引入叔块的机制，将出块的时间大大缩短。但是没有从本质上解决这个问题，只是缓解了这个问题。

 

那怎么办呢？为了让大部分比特币矿工都能够积极参与进来，那就必须让大家都有币可分。于是比特币诞生了一个中心化的商业机构，叫做矿池，那么矿池是干什么的？

 

不知道大家有没有听过这样一个故事，很久很久以前，有一个酷爱数学的年轻国王向邻国一位美丽聪明的公主求婚。公主出了这样一道题：求出一个很大很大的17位数的真因子。若国王能在一天之内求出答案，公主便接受他的求婚，那么国王最后有没有跟公主结婚呢？

 

国王立即回国，向时任宰相的大数学家求教，大数学家在仔细思考后认为这个数有17位，则最小的一个真因子不会超过9位，于是他给国王出了一个主意：按自然数的顺序给全国的老百姓每人编一个号码发下去，让每个老百姓用自己的编号去除这个数，除尽了立即上报并获得赏金。最后，国王用这种方法求婚成功，抱得美人归。

矿池也是采用同样的原理，每一个小旷工就相当于一个农民，每个人都提供计算资源。注意，小矿工并不是真正意义上比特币网络中的矿工，它只是一个计算单元而已。矿池本质就是让每个小矿工有序的去进行计算，注意，是有序地进行。

 

矿池会将一个计算区间分配给每个小矿工。比如矿工A计算1-10，那么矿工B就计算11-20，以此类推，其中矿机能力强的多算一点，矿机弱的就少算一点。

 

这样不论最终是哪一个小矿工猜到了正确的数，矿池都将获得收益。矿池先获得区块奖励收益之后，再按照实际参与计算的次数，平均分配给矿池中的所有矿工，计算次数越多的小矿工获得收益相对越高，反之，则越少。

 

从这个角度来看，参与计算的节点并不是真正意义的矿工，矿池才是比特币网络中真正的矿工。其中矿池的任务就是计算的分派，让大家有序的去计算，但最终获得区块奖励的是矿池。当然矿池也不是白做，它会事先约定一个抽成比例，会抽取收益的百分比。由此可见，矿池首先是个中心化机构，其次是个商业机构。

 

除了通过矿池这种并行计算的方法提高挖矿成功的几率以外，大家也在想办法提高单机的计算能力。所以计算节点从最开始的CPU挖矿升级为GPU挖矿，然后再升级为ASIC专业矿机挖矿（比特大陆就是ASIC专业矿机的最大制造商）。但是专业矿机升级换代非常快，每一次更新性能都会有非常大的提升，新的机器性能往往是老机器的十倍。在这样的资源升级战中，，CPU、GPU、以及老式的矿机到后来基本上很难获得收益，因为算力比例太小。

 

于是，挖矿逐渐演变为谁先拥有最先进的机器，谁就能获得收益，而先进的机器往往掌握在专业矿机的制造商中，如比特大陆，后来他们建起了矿池和矿场。矿场是什么？

 

矿场就是把矿机直接托管在他们那里，参与的小矿工直接获得云挖矿的收益，他们只需要付钱，不用拿到矿机就能获得收益。

 

前面我说了，从比特币网络的技术视角看，矿池才是真正的矿工，而小矿工，他们只是计算资源而已。后续机器的高速迭代导致专业矿机厂家进入矿池，矿池的计算能力也逐步拉开差距，于是就分出了大矿池和小矿池，而且差距还在不断拉大。前面提过比特币一天产生的区块数目是有限的，也就意味着小矿池获得的收益将越来越少。小矿工很快发现在小矿池上分到的钱不如大矿池多，于是小矿工就会迁移至大矿池挖矿，渐渐地，就形成恶性循环，小矿池最终将无法生存而关闭。所以最终的结果就是：小矿池会越来越少，最后只剩下大矿池，大矿池形成寡头割据的局面。

 

矿池才是真正的矿工，更可怕的是，如果比特币和以太坊的矿池越来越少，越来越寡头化，甚至最后产生垄断，那就可能发生可怕的51%攻击。如果有那么一天，当其中一个矿池占据50%以上算力的时候，或者几个大矿池联合超过50%的算力，他就可以篡改新的区块，就可以他说了算。

 

最终只有极少数的大矿池割据整个矿工市场，或许最终存活的矿池数量还不如EOS的21个超级节点，但至少EOS的21个超级节点在“政治”上是平等的。

 

所以，简单理解。EOS相当于直接在治理上形成了21个确定的寡头节点，形成了相对的中心。而比特币和以太坊是在经济层面上自然形成了不确定性的寡头甚至垄断，形成了变相的中心。这么看来，至少EOS的21个超级节点的“政治权利”是平等的，他们轮流依次出块。而比特币因为经济上的竞争，就不好说了，现实世界中很多行业都从群雄逐鹿慢慢形成寡头，而最终由寡头形成垄断。从结果上看，比特币和以太坊追求的完全去中心化并没有真正做到，也许最后比特币和以太坊还没有EOS去中心化。

 

我在设计PPIO项目的时候也考虑了这个问题。PPIO(https://pp.io)是个旨在给开发者提供一个可编程的去中心化存储分发网络，使得云存储更便宜，速度更快，更加隐私。

 

 

可能有人会有疑问，PPIO是完全去中心化呢，还是相对去中心化？如果治理上能做到完全去中心化，那经济上会不会重蹈比特币的覆辙？

我仔细分析了比特币，以太坊以及EOS 的原理，借鉴了EOS的一些设计理念，在保证性能和存储服务稳定性的同时，依然不损失区块链的公证性。所以设计了PPIO项目的3个阶段，从“弱中心”到“去中心”。具体可见我的另外两篇文章:

 

PP.io的三个阶段，“强中心”——“弱中心”——“去中心”​

 

一切为了落地，为什么要把PP.io设计成三个阶段！

 

最终我认为只有真正有场景落地才是区块链的未来。

 

文章作者：Wayne Wong

转载请注明出处

如果有关于PPIO的交流，可以通过下面的方式联系我：

wechat：omnigeeker（加我微信，注意备注PPIO）