最快的加密货币：区块链速度101

加密货币的**游戏是取代我们今天的金融系统。到目前为止，我们已经看到朝着这个目标取得了惊人的进展。去中心化支付、储蓄、贷款，甚至股票投资都可以直接点对点进行，无需中间人或KYC文件。

提供这些服务的去中心化应用程序拥有超过1000亿美元的加密货币，它们的TVL（总锁定价值）每天都在增长。

只有一件事阻碍了加密货币的真正主流采用，那就是速度。大多数加密货币速度太慢，无法支持数十亿人每天进行的数十亿次交易。

尽管许多加密货币项目习惯于吹嘘自己每秒能处理多少笔交易，但它们提供的数字很少经得起仔细检查。这就是为什么今天，本文将揭示哪些加密货币是真正最快的，为什么。

最快的加密货币

除非你是加密货币的新手，否则你可能听说过区块链的三个困境。以太坊创始人vitalik buterim在2016年提出了区块链的三大困境，指出加密货币只能是以下三样东西中的两样：可扩展性、去中心化和安全性。

可伸缩性是指加密货币即使在有数百万用户和事务的情况下仍能保持其性能的能力。在本文中，我们将可伸缩性与速度等同起来。

去中心化意味着用户在世界各地拥有数以亿计甚至数百万台不相关的计算机来验证和处理加密货币交易。如果你想知道为什么去中心化很重要，看看2018年的标题，当时EOS上的21个验证者冻结了区块链上的7个钱包。

安全是不言而喻的。这包括加密货币共识机制及其代码加密。

假设一个加密货币有1000**立运行的计算机连接到它的网络来处理事务，即使选中了去中心化选项框。**，让我们假设这种加密货币是一种超级安全的公平共识证明机制，因为它需要超过一半的计算机在网络上签署每笔交易。

因此，在理论上，这已经克服了区块链的三大难题，许多加密货币都声称已经实现了这三大难题。然而，当它发生时，情况变化很快。

回想一下，我们的加密货币有1000台计算机连接到它在世界各地的网络。根据共识机制，其中501人必须确认交易才能生效。

当用户和事务数量较少时，这不是问题。但是随着用户和交易的数量开始增长，501台计算机不再能够检查每笔交易。

为了保持虚拟加密货币网络的运行，我们必须减少系统每秒可以处理的事务数。减少连接到网络的计算机数量，或更改共识机制，以便每个事务需要较少的计算机进行确认。

如果我们检查第一个选项，我们就牺牲了可伸缩性。如果我们选择第二种，我们就牺牲了分权；如果我们选择第三个，我们就牺牲了安全。

以比特币的创造者中本（Nakamoto）为例，他有意识地决定牺牲可伸缩性，以确保安全性和去中心化。Vitalik和以太坊的其他创始人在一开始也做了同样的权衡，以太坊2.0稍微牺牲了去中心化，以获得支持其生态系统所需的速度。

比特币Layer2解决方案，如lightning network，旨在增强比特币的可扩展性，同时利用比特币区块链的安全性和去中心化性。

对于以太坊的Layer2解决方案，如pogon（matic），以太坊区块链采用相同的方法。

大多数高性能加密货币选择牺牲去中心化来实现可伸缩性，这也可以应用于第2层。

举两个简单的例子，Polkadot（DOT）目前有大约300个验证器。这听起来是去中心化的，直到意识到每个运行Polkadot智能合约的并行链将只使用10个验证器。

类似地，从技术上讲，pogon在plaa上有100个验证器，但实际上只有7-10个节点可以在pogon上运行去中心化的应用程序。

什么是加密货币的速度?

现在，这给我带来了一个非常重要的问题，在检查加密货币的交易速度时，几乎从来没有提到过这个问题。并非所有的交易都是平等的。

将硬币或代币从一个钱包转移到另一个钱包不同于在去中心化的应用程序（如AAVE flash loans）中执行复杂的智能合约。

与智能合约兼容的加密货币很少在提升智能合约交易速度时区分智能合约交易和传统交易。

当我们深入研究他们的文档时，我们经常发现智能合约交易比常规交易慢得多。假设他们把这些数字列得一清二楚。

此外，许多所谓的以太坊杀手实际上使用的是以太坊虚拟机（EVM）的一个版本，它基本上限制在每秒300个事务，甚至在一台计算机上也是如此。

这就是为什么Cardano的两位**软件工程师去年发表了题为“引用谎言，该死的谎言和测试程序集基准”的演讲。

其中，他们解释说加密货币交易更像是数据包而不是数字系统中的光点。加密货币区块链基本上就像一个处理和存储交易数据的数据库。

例如，比特币区块链上的每个区块可以容纳1兆字节的数据，即100万字节。比特币的平均事务大小小于400字节，这意味着每个比特币块可以容纳2500到2700个事务。因为比特币区块每10分钟生成一次，相当于每秒5笔交易。

比特币的块大小很小，但块时间很长。原因与安全和去中心化有关。每次创建一个新块时，1兆字节的数据都将添加到比特币区块链中，而不管块中有多少交易。区块链就是这样运作的。

这意味着比特币区块链的规模将随着时间的推移而增长。如今，比特币区块链的规模约为337gb。

每台加入比特币网络的计算机都需要下载交易历史记录，这样才能知道发生了什么，并正确处理交易。增加硬币的块大小意味着每个块可以容纳更多的交易。这也将使比特币的交易历史增长更快。

举一个极端的例子，如果每个比特币块的大小是1GB，每秒可以处理5000笔交易。然而，区块链的发展如此之快，只有大数据中心才能存储其交易历史。

不仅如此，每个数据中心都需要拥有世界上最快的光网络，以跟上每一个新区块的创建。如果比特币的封杀时间加速到6秒，将使比特币每秒的交易次数增加到500次。

这里的问题是，6秒的时间不足以让足够的计算机检查块中的事务是否有效。这将导致比特币区块链分裂成多个具有冲突交易历史的不同区块链，这将有效摧毁网络。

计算加密货币的速度

加密货币的速度是它处理和存储数据的能力。一些指标可以用来计算任何加密货币的实际交易速度。

只需知道以下几点：

您多久创建一次块？

块的生成频率是多少？

加密货币区块链的平均交易规模是多少？

这种计算有时说起来容易做起来难，因为有些加密货币实际上会调整其块大小以满**易的需要。

Monero（XmR）就是这样一种加密货币。由于其弹性块技术，其TPS可低至4，高达2000。

出于同样的原因，以太坊多年来一直在逐步扩大其区块规模。以太坊的TPS是15到17。这是因为每个以太坊博客是51000字节，每13秒生成一个新的块。以太坊的平均事务量约为2500字节。

Cardano的区块链每秒可以处理大约200个事务，这可以从Cardano的2MB块大小、20秒的块时间和Cardano的平均事务大小500字节来映射。

显然，以太坊上的交易比Cardano上的交易多的原因是以太坊有智能合约，而Cardano没有。

幸运的是，Cardano的智能合约不会阻止区块链，因为它的双链架构将智能合约数据与交易数据分离。

不幸的是，对于Cardano来说，20秒运行的2兆字节的块大小意味着其区块链的大小正在迅速增长，这可能在几年内成为一个去中心化的问题。无论如何，这个计算中最酷的部分是，它意味着加密货币的理论极限从根本上取决于全球互联网的速度。

根据speedtest.com，平均****是每秒100兆字节，平均上传速度是每秒50兆字节。与以太坊的2KB/s和Cardano的10KB/s相比，加密货币显然有很大的加速空间。这就引出了一个问题：多快才算足够快？

最快的加密货币：每秒的交易数

事实上，加密的速度基准是visa。这是因为有大约40亿visa持卡人，这使得visa的支付网络成为未来加密货币应用的良好模板。

尽管visa每秒自行报告65000笔交易，但在任何一天，visa每秒仅处理约2000笔交易。

目前，唯一接近这一吞吐量水平的加密货币是Solana（SOL），它每秒可以处理50到65000个事务，甚至对于智能合约事务也是如此。

FTX和Alameda research的创始人sambankman-fried对Solana的可伸缩性进行了压力测试。

萨姆选择Solana主持FTX项目serum DEX。

可以想象，Solana也有很多网络问题。这是因为它必须在安全性上妥协，以便在不运行任何计算机的情况下如此快速。

当考虑到Solana交易可以达到500字节时，也意味着Solana区块链每天都会产生大量的交易历史数据。

尽管Solana区块链只存在了一年多，但它已经超过了2tb。

具体来说，这是十大加密货币区块链总数的两倍以上。

正如我前面提到的，这严重威胁到其去中心化。现在，Solana对这种指数增长的解决方案是将其数据存储外包给一个名为arweave（AR）的去中心化存储加密货币项目。

Solana验证器只保存最近两天的事务数据。

最快的加密货币:交易终结

如果你认为Solana已经解决了加密速度的问题，恐怕你错了。这是因为事务执行和确认是两件完全不同的事情。

细心的朋友可能已经注意到，当用户向交易所发送加密货币时，他们需要等待一定数量的确认，然后才能将硬币或代币输入自己的账户。

确认基本上是自用户进行事务处理以来创建的块数。用户事务中的第一个块通常是第一次确认。当然，每种加密货币都有不同的阻塞时间。

对于大多数交易所来说，一次确认就足以输入用户的加密货币，除非用户将etc发送给Kraken。在这种情况下，用户需要等待40000次确认，这大约需要一周时间。

这是因为etc在过去多次遭受51%的攻击。本质上，这个网络是被矿工操纵的，他们向自己的账户收取加密货币费用。

加密货币交易所总是希望在向用户帐户授予信用之前确保交易是最终的。在每次确认之后，交易成为最终交易的可能性通常会增加。

对于比特币而言，经过6次确认后，最终完成交易的可能性超过99.9%。当然。对于像etc这样不太安全的区块链，需要更长的时间。

有趣的是，尽管Solana的阻塞时间是400毫秒，但实际上它的结束时间更长。这与Solana精心设计的共识机制有关。

相比之下，有许多加密货币提供即时交易确定性。这些区块链包括algorand（algo）、ripple（XRP）、stellar（XLM）、Coos（atom）和任何使用一致性机制的区块链。

尽管所有这些加密货币在TPS中都比Solana慢，但交易所可以确定，它们生成块时的交易是最终的。

这就是为什么所有加密货币在Kraken上的存款时间被认为几乎是瞬间的，而Solana在硬币上的存款时间可以长达两分钟，这并不奇怪，因为刚才提到的所有加密货币都是非常中心化的。它们只有大约12个验证节点来处理事务。

虽然钱包到钱包或DAPP交易并不总是需要这些终端阈值，但未来的加密货币商户可能会使用类似于当今加密货币交易所使用的终端基准。

当速度不重要时

在这场加密速度的竞争中，只剩下一类，即事务速度是否对最终用户有影响。无论加密货币是封装10K TPS引擎还是65K TPS引擎，都无关紧要。有科学支持这一观点。

几十年的人为因素工程研究表明，一个人在与计算机交互的0.1秒内得到的任何反馈都被认为是即时的。如果反馈出现在交互的一秒钟之内，这是非常明显的，但不能解释为延迟。

任何超过10秒的时间都足以让人不耐烦，在等待的同时开始做别的事情。

用户可能已经注意到，当用户使用借记卡或信用卡支付时，通常需要5到10秒，甚至是在线支付。

许多加密货币的冻结时间都在这个范围内，这将使它们的交易来源与传统支付系统的平均用户相当。

假设不是比特币、以太坊或ERC-20，大多数钱包到钱包的加密货币交易所需的时间大致相同。

乍一看，这似乎是一件好事，但它揭示了有多少加密货币项目是中心化的，可能缺乏安全性。比特币和以太坊的速度很慢，但它们是安全和去中心化的。

我想这就是为什么人们愿意花这么多钱买汽油，把钱转移到这些网络上。尽管以太坊2.0显然会将其TPS增加到100000，但我们在本文中讨论的内容表明，要实现这一点，我们需要牺牲去中心化和安全性。

简单回顾一下，以太坊2.0将提供碎片化功能，也就是说，交易历史和余额将在多个称为碎片化的区块链中进行划分。为了确保其安全性，这些碎片链将连接到一个称为中继链的中心区块链。

据我所知，以太坊2.0上的每个片段在任何时候都只有大约128个验证器。这些将根据它们所承诺的ETH数量进行伪随机选择。

与其他高性能区块链相比，这是相当去中心化的，但远低于以太坊目前的去中心化形式。

更重要的是，这些部门之间的沟通和交易可能是有限的，甚至在一开始就不存在。

我们将在以太坊2.0基本上由64个不安全的孤立区块链组成的场景中结束。这与Kusama（K）和Polkadot（DOT）在并行链槽拍卖中面临的问题相同

结论

去年，我们看到采用加密货币的机构数量增加，可扩展性成为焦点，而去中心化和安全则处于阴影之中。

Cardano拥有正确的可伸缩性方法。接受加密货币只是一个类似于Internet的分布式计算系统的概念，它有助于确定可扩展性问题的真正含义，使解决方案更容易找到。

Solana的创始人阿纳托利·亚科文科似乎对此非常了解。Solana决定将其数据存储委托给他人就是证据。Solana唯一的瓶颈似乎是数据存储，随着加密货币的内部和外部数据存储变得更容易和更具成本效益，这一点很容易解决。

当数据访问与更快的互联网速度相结合时，区块链实际上是可伸缩的、去中心化的和安全的。这似乎是我们要走向的未来，但现在我们经常看到一些让人怀疑我们是否在朝相反的方向发展的东西。

其中许多中心化的高性能区块链已成为央行数字货币（CBDC）的主要候选对象，即algorand（algo）和stellar（XLM）。看来，各国政府在开发《生物多样性公约》的健康通行证和其他边际反乌托邦技术时，也采用了同样的最终用户方法。

这些技术可能不是很安全，它们肯定不会被去中心化，但因为它们是可伸缩的，最终用户可能不在乎它是否适合他们。这是一个糟糕的想法，但好的一面是，大多数加密货币的吞吐量已经可以与普通人使用的现有系统相媲美。

真正缺少的是针对应用程序的意识教育和用户界面，这些应用程序看起来不像来自SpaceX内部。在这一点上，这些三重问题带来的问题比可伸缩性的三重困境更多。