2022-11-05

2. 公链发展瓶颈
虽然公链技术一直在不断发展，但当下公链的主要问题还是性能不足，与web2的基础设施还有一定的差距。公链性能不足会带来两个严重问题：
限制了生态应用发展上限；2. 带来很差的用户体验，这主要体现在部分公链短时期的拥堵和手续费高昂。性能不足在执行层的体现是EVM只能串行，无法实现多笔交易的并发执行，直接限制了链上数据吞吐量，解决方法就是并行计算。并行计算在web2中已经是非常成熟的技术，而在区块链领域才刚刚起步。除了并行计算之外，以太坊把部分执行层的功能交给了Layer2。
性能在共识层的体现是共识达成的效率、经济性及安全性，这主要是算法决定的。目前，大部分公链选择PoS共识，所以效率主要指节点之间的通讯次数和达成最终确定性的时间。在分布式系统中达成共识是一个经典课题，远远早于区块链的诞生，所以其发展已经有很多成果，比如PBFT、HotStuff、DUMBO、Algorand，这些在理论上都能实现比较高的TPS。创新的共识机制和最终确定性算法对建设公链来说是非常具有挑战性的工作，超越前人已是很难，而在其上进行的改进是否能够实现指数级别的性能提升犹未可知。
数据层包含数据存储、账户和交易的实现及安全的功能。比特币网络的每个节点都为全节点，存储了所有的区块数据，是目前最安全和最去中心化的区块链网络。这种带来的妥协就是每秒只能处理7笔交易，区块大小为1M。而以太坊具有合约层和应用层，其区块需要的空间更大。这是以太坊目前所面临的棘手问题。虽然Layer2的Rollup方案能够实现对数据的压缩，但随着应用规模的增大，需要上传的数据量也加大。目前讨论较多的解决方案有两种：1.把数据层的部分功能剥离到其它公链，例如数据可用性放在celestia解决；2. 实现链上扩容，即分片，分片技术的实现难度很大。
除此之外，受区块链不可能三角的约束，在发展性能的同时，安全性会受到威胁。公链的安全性问题主要有两个方面：1. 节点；2. 智能合约。节点数量不足、去中心化程度不够，网络就很容易受到攻击。而智能合约方面的安全性，更涉及到区块链的底层，需要考虑编程语言和虚拟机等方面。
生态应用方面，大部分公链并没有形成自己独有的应用或者垄断。用户也是基于奖励多少在不同链上来回切换，实际靠应用本身留存的用户只有以太坊。这种现象在牛熊转换中格外明显，熊市阶段资金更偏向于待在以太坊网络上。剩余其它公链的优势在于有完整的生态应用和较低的链上手续费。