比特币“神经系统”升级为FIBRE

比特币“神经系统”升级为FIBRE

暴走时评:作为第一种基于区块链的数字货币,比特币一直备受该领域参与者的追捧。但是其区块挖矿和交易执行速度一直是很大的困扰。为此Bitcoin Core开发者Matt Corallo构思出比特币中继网络,致力于提高比特币区块数据传输速度。近期他又通过更换网络协议等诸多努力,开发出升级版中继网络FIBRE。希望更多的人可以共同致力于这个比特币“神经系统”的完善。

翻译:Annie_Xu

经过长时间努力,全球比特币交易区块的数据库终于升级了。

比特币出现之后就不断出现符合数字货币用户需求的各种服务和解决方案。其中交易所支持比特币与政府发行货币之间的交易;矿工获得更多利润的集体诉求推动矿池数量增长;功能和安全性更好的各种钱包被不断开发出来。

但是观察者并不总能及时发现分布式网络的某些需求。

Bitcoin Core开发者Greg Maxwell说,几年前同事Matt Corallo构思出比特币中继网络(Bitcoin Relay Network),是因为矿工或其他交易处理者之间快速传输比特币区块数据的需求。

“几年前区块数量开始以250K以上的速度平稳增加,我们看到矿工快速涌向最知名的矿池。原因之一就是小型矿池更加孤立无援”。

“那时看来似乎我们正向单一矿池的趋势迅速发展”。

然而后来Corallo跳出来,开发出原始中继网络,Maxwell称其提供了“极大提高的区块传输速度”。

最后比特币中继网络发展成为节点网络,并以中国、欧洲、北美、俄罗斯和东南亚为据点。每个节点都有稳定的互联网连接,而且理论上是区块数据的传输通道。所有数据经过压缩,通过传输控制协议(TCP,Transmission Control Protocol)发送。

该系统被描述成比特币的经络或神经系统——身体传递信息的重要元件。现在已经开发出更高的版本。

最近Corallo公布了高速互联网比特币中继引擎(FIBRE,Fast Internet Bitcoin Relay Engine),目的是搭建更有效的比特币中继网络。

其设想是,通过提高信息传输速度,矿工可以减少孤立区块的数量,或者同时期创建出的交易区块的淘汰率。

运营原始网络和设计新网络版本的Corallo说,这个倡议同时增加了私自挖矿的成本,减少SPV挖矿生成的空白区块。

比特币“神经系统”升级为FIBRE

Greg Maxwell

但是Corallo指出,去年现有中继网络已经开始表现不佳,因此过去数月一直在集中开发新软件。

“过去几年,我们一直负责运营该网络,期间仔细地做了标注。我发现不管使用哪种形式的TCP协议,都无法获取可靠的低延时中继器。几个月前我终于开始着手开发新的高速中继协议,以小型区块(Compact Blocks)为基础,并采用新的FIBRE”。

Corallo解释,现在的问题是基于TCP协议的网络有数据丢失的可能性,这就需要额外的操作(因此增加了区块传输速度)。其博文介绍FIBRE,指出TCP协议可能造成操作过程中的数据包丢失。

“只有这样发送者才会重新传输丢失的数据包,让接收者重新配置原始传输(或者有可能)”。

但是这样繁复的过程就增加了原始中继网络的传输时间。


升级FIBRE

为了避开延时问题(数据包在两点间的传输时间,这里指的是节点间的数据包传输),Corallo说他采用了用户数据报协议(UDP,User Datagram Protocol)。

“FIBRE没有用TCP协议来发送区块传输需要的数据,也没有依赖于完整回路去探测和重发丢失的数据包;而是用UDP协议和额外的前向纠错(FEC,Forward Error Correction)数据(例如即使丢失部分数据,还允许重新配置完整传输数据的数据)”。

Maxwell把FEC称为“一点技术魔法”。

FIBRE构建还涉及BIP152,这个“小型区块”建议的目的是,减少节点间区块数据传输占用的带宽。

“如此即使部分丢失,也可以快速获得区块,不需要来回传输信息。而且即使区块与接收者的内存池不尽相同,它也可以保持原有速度”。


网络效应

然而FIBRE所有技术升级的最大目标也许是让全球的人运营更多网络。

原本是Corallo自己运营维护网络的,就是说网络运行状况依赖于他的维护能力。

尽管Corallo的代码是免费提供的,他认为也没有搭建额外网络的必要。最终网络的成功(或者网络系统)可能依赖于更多的运营者。

FIBRE尝试改变这种动态。软件开发的目的是为Bitcoin Core扩展功能,为更多人提供获取代码和发行自有中继网络的途径。

Corallo说,正在鼓励其他人创建基于FIBRE的自有中继网络,他说这是保持去中心化的需要。

Corallo还公布了FIBRE网络创建指南。

同时他说更多团体表示对中继系统搭建感兴趣,因此乐观并谨慎的认为更多的用户会参与其中。

“我不确定现在是否应该说出他们的名字,但是我相信至少两个以上会有成果并投入使用”。

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