金色观察｜layer1分片能为DeFi提供足够的性能吗？

DeFi已经势不可挡，但作为普通用户一定会觉得DeFi问题很多，例如高昂的gas费、无偿损失闪电贷等等，在这些问题里，gas费问题是最大的问题。

那怎样能解决gas问题呢？

需要把DeFi部署在一个高性能的网络上。例如当下以太坊的扩容思路，是转向PoS，分片和layer2。转向PoS，以太坊网络本身的性能就可以大幅度提升，加入分片，性能可以再次成倍提升，如果使用layer2呢，则是在拥堵的网络外单独开设一条网络去处理。

这几种思路，短期内也许layer2是有效的，而长期内，最有效的是解决layer1的扩容问题，那就是转向PoS以及分片。

近日，金色财经记者采访了主打分片扩容的网络Radix，通过Radix的设计，可以看到另一种分片的可能性。

分片是在一条区块链里建立分区以并行处理任务的方式。例如以太坊、Near等网络都在计划实现分片。但大规模分片会带来一些组合性的改变，因为分片间的并行以及通信是重要问题。因此，传统的分片思路，会影响智能合约组合的多样性。也就会影响时下DeFi的应用。

例如在以太坊的分片预期里，DeFi或DApp需要选择部署在哪个分片里，对一些其他分片的交互，要定向优化。

但Radix的设计不同。Radix在数据库分片的形式之上设计了新的共识机制。可以理解为一个数据库分片+共识的新的分片结构。

我们可以理解为以太坊的分片，是在不同节点分区里建立分片。而Radix是先在所有的节点里建立预分片。预分片不会像传统分片一样，让分片间是隔离的，而是在预分片的结构里统一起来。

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据Radix创始人介绍，分片的Radix公共网络将具有2 ^ 256个分片（或碎片），大致可与已知宇宙中的原子总数相比。

因为Radix网络被分解成许多碎片，所以计算机服务于网络的一部分所需的最低计算能力非常低。也就是即使是算力很低的计算设备，也可以接入网络提供算力。在Radix的Giza版本中，会提供这样的功能。

所以在Radix的网络结构里，没有真正的“链”概念，每个分片都是独立的“状态”分类帐，包括与该分片相关的交易和智能合约交互。没有以传统区块链的方式链接在一起。而相反，可以将它们更多地视为具有哈希引用的分片数据库中的条目，以使索引编织（共识过程）变得容易。

在这样的分布式数据库里，怎样实现一致性呢？

以太坊的一致性是由信标链完成的。Radix则是通过验证器节点实现的，Cerberus是Radix的算法。

Cerberus是一种跨碎片共识算法。它可以跨多个分片工作，而不是仅在单个分片内工作。所以我们传统意义上对共识的概念是，节点确认后打包交易并广播，是非交叉共识。而跨分片工作是一个交叉分片共识。

Radix创始人解释了这个过程，假设有一个事务触及网络中的三个分片，由于所有事务都是确定性的，因此提交节点可以查看该事务正在接触的三个分片。

提交节点将交易广播到这三个分片的相关验证者节点。Cerberus共识将在验证程序集中的所有节点提交事务之前，此共识操作将检查相关事务在所有三个分片上是否有效。如果事务在一个分片上失败，那么它将在所有分片上失败。

提交节点只是用户碰巧已连接到的全节点，作为进入账本以提交交易的入口。 提交节点不是网络中的特殊节点类型，用户可以选择任何全节点作为提交节点。

Cerberus共识实现了验证器的任何其他交易都不必等待共识操作完成。验证程序可以并行处理数百或数千个共识事件，这意味着这些交叉分片操作不会本质上减慢整个网络的速度。

通过Cerberus实现，单个任务最终确定将在3-5秒内完成，这解决了性能问题。除了性能外，就是分片的组合性。

以太坊的组合性是通过智能合约实现的，Radix的组合性是通过组件实现的。

Radix的开发环境Scrypto允许开发人员创建可编程状态机（与基于图灵的智能合约相比，安全性和速度更快），这些有限状态机可以作为“组件”运用到Radix分类账上，可完成Aave或Compound等DeFi的设计。

并且，一旦创建了组件，任何开发人员都可以重复使用它，将开发时间从几周缩短到几小时，并创建一个不断增长的安全金融构件库。

Radix创始人表示，目前，gas费正在扼杀以太坊的可用性。Solidity是DeFi开发人员的噩梦。Layer2打破了对DeFi至关重要的可组合性，而Polkadot，Avalanche和Ethereum 2.0等项目在这方面并没有做得更好。

因此，Radix为了简化从Solidity到Scrypto的过渡，通过合作伙伴Noether正在创建一个可以将其Solidity代码跨迁移到Radix网络的系统。除此之外，Radix最近还与chainlink等DeFi领域的领导者发起了GoodFi计划，以帮助到2025年将1亿用户带入DeFi。

综上，可以看到，Radix是在layer1层实现了分片，通过并行处理以及交叉分片共识提高了性能，通过组件实现可组合性。

layer1是保持DeFi组合性的最好的方法，例如现在的DeFi选择layer2，但如果需要在智能合约级别组合操作，需要把智能合约部署到layer2才行。这其实破坏了交易原子性，或者需要另外的其他部署来实现交易原子性。

如果从根本上说，全球金融体系有一项工作，那就是有效的实现资本配置。这是通过广泛的金融产品来实现的。这样代表着DeFi的种类和数量远远不足，而DeFi需要一个快速的网络作为DeFi的基础。

目前的DeFi，或者转移到layer2，或者选择其他公链，而长远来看，一个有效的layer1会是最终选择，例如目前layer2正红，是因为以太坊无法直接进展到2.0，如果以太坊2.0出现了，整个加密货币的格局将会发生改变。

不过，像Radix这样的技术也会经历较为漫长的阶段，目前，Radix最近的路线图是主网Olympia将于2021年第二季度末推出，并准备好进行分片，此次升级并没有引入分片状态的Cerberus，下一步的扩展性升级是2022年的巴比伦，将彻底引入了状态分片的Cerberus，实现所有节点均服务于所有分片。第二次可扩展性升级是2023年的Giza，实现将具有无限可扩展性的完全分割的Cerberus。

可见layer1扩容确实是一个很长的命题，是加密货币网络的长远目标。

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