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区块链基础

区块链区块大小与传播有什么关系|传输数据、补齐交易与执行验证分开看

摘要

完整区块的大小并不直接等于每次节点间交换的数据量。紧凑区块会利用接收方已有交易,但补齐数据之后仍有处理流程;阅读传播性能说明应标明所处阶段。

区块链区块大小的科技主题配图

文件体积不能独自解释一次传播

讨论区块链区块大小时,容易把完整数据对象的大小与一次网络消息的大小混为一谈。BIP-152针对比特币提出紧凑区块转发:利用节点可能已经拥有的交易,减少在节点间再次发送的数据。这是通信表示方式的问题,不是重新定义有效区块的容量。

因此,一份性能报告若只写区块有多大,仍不足以回答接收方实际下载了什么。本文围绕读取资料的方法展开,不比较不同链的容量上限,也没有运行节点或测量传播速度。需要先分清完整区块、初次消息和后续补充消息,再讨论传输负担。

紧凑消息利用已有交易,但不假设人人都有

BIP-152的相关结构包含区块头、用于匹配的短交易标识,以及少量直接提供的交易。接收节点会将短标识与本地可用交易相匹配,缺少的部分则需要通过相应请求与响应补齐。因此,即使接收的是同一个区块,不同节点已有资料不同,后续通信也可能不同。

可以设想两个接收者:甲已拥有所需交易,乙缺少其中一些。这个假设只是说明资料条件的差异,并不是一次实际测试。若报告只展示甲的初次消息,就不能据此断言乙也无需补充通信;也不能把短标识当作包含整笔交易内容的微型压缩文件。

区块链节点同步的科技主题配图

带宽目标与延迟结果不要混写

该规范把节省区块转发带宽作为明确目标,并说明减少延迟不是这项工作的主要目标。协议存在不同转发模式,缺失交易可能增加请求往返。由此阅读性能数字时,应核对采用的模式、接收方资料条件以及计时终点,而不是从“紧凑”二字直接推出固定加速倍数。

对自己的说明表,可以分别记录初次消息字节数、补充消息字节数和从接收开始到资料完整的时间。这个表格设计是本文建议,不是BIP要求的统一计分标准。没有实际采样的栏位应留空;规范写作时期的测试比例,也不能直接充当今天任意网络连接的表现。

数据收到之后还有执行与验证

传输完成与内容通过验证也不是一个时点。以太坊网络层文档的接收区块流程中,共识客户端接收和预检后,还需要把执行载荷交给执行层执行交易、核验状态,再返回验证资料。这里是另一协议体系的处理阶段示例,不能把比特币紧凑消息格式直接套用到以太坊。

复核一项“区块处理很快”的表述时,最后应问它测到的是消息到达、交易补齐,还是所声明的验证阶段完成。较少的传输数据本身不证明计算量同比下降,更不证明一笔交易已获得最终确认。把通信优化与完整处理过程分开,才能避免用一个漂亮数字替代整个流程。

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