關於區塊鏈不可能三角最有名的兩個倡導者就是巴比特創始人長鋏和以太坊創始人 Vitalik Buterin。
2014 年 2 月 4 日,長鋏在巴比特官網上發表文章《不可能三角形; 安全、環保、去中心化》正式提出了不可能三角的理論。
2016 年以太坊開發者在 Github 上上傳一篇名爲《On sharding blockchains》的文章:The trilemma claims that blockchain systems can only at most have two of the following three properties:Decentralization Scalability and Security
安全、環保(效能)、去中心化,構成一個不可能三角形,設計一個既安全又環保的密碼學貨幣。它必然是去中心化的,比如:PPcion、Nextcoin、Ripple, 他們要麼本身就是中心化的架構,要麼是其去中心化的架構不可維持。它們本質上仍是 PayPal。比如 IP 投票制的 P2P 貨幣,中本聰起初就已經排除了這種可能性,他認爲如果決定大多數的方式基於 IP 地址的一個 IP 地址一票,如果有人擁有分配大量 IP 地址的權力,比如殭屍網絡,就有可能主宰比特幣網絡。設計一個安全的去中心化貨幣,它必然是付出資源和計算力爲代價。工作量證明是以去中心化形式,構建安全產權認證系統的第一個解決方案,也是唯一解決方案。
從實例來看,比特幣是去中心化和安全的代表;EOS 是安全和效率的代表;基於 IP 投票的 P2P 貨幣是去中心化和效率的代表。
區塊鏈目前在開發上,去中心化、效能與安全三者是沒辦法完全兼顧的。這意味著如果希望區塊鏈網路能夠同時兼顧去中心化及安全性,那就必定要部份或完全捨棄效能(以太坊),或者同時兼顧安全性及效能,那就必定要部份或完全捨棄去中心化(幣安智能鏈),在這樣的情況下,便衍生出了不同種類的區塊鏈,包括許可制的私有鏈與聯盟鏈以及非許可制的公有鏈,以目前的技術來看,宣稱解決「不可能三角」的項目,大多都存在過度誇大的疑慮。
這是區塊鏈結構在技術上所遇到的原生瓶頸。要改變這種情況,需要透過改良Layer 1 共識機制、網路結構。又或者需要Layer 2鏈下技術,例如側鏈、子鏈或跨鏈等新技術的成熟才有機會突破。
區塊鏈 Blockchain - 不可能三角 Impossible Triangle
目前現有的區塊鏈網絡均無法同時滿足這三方面,舉幾個例子:
比特幣區塊鏈
公有鏈中,比特幣區塊鏈是選擇**"去中心化"及"安全性"的一種組合,使用的共識機制是工作量證明 PoW(Proof of Work)。比特幣區塊鏈是透過大量算力進行"挖礦"作為基礎,使得鏈中每個節點都能夠下載、驗證及信任這本公有賬本(追求"去中心化"和"安全"),但同時間亦會造成儲存、驗證的成本上升,與此同時,使用大量算力進行"挖礦",浪費大量能源,但每秒亦僅能處理7筆交易(可擴展性-效能低下),這可說是一個去中心化及安全性,那就必定要部份或完全捨棄效能**的鮮明例子。
Hyperleger 超級賬本
在聯盟鏈的層面上,Hyperleger 超級賬本就是一種選擇**"安全性"及"可擴展性-效能"的一種組合,使用的共識機制會有PBFT、Raft等。Hyperleger 中的節點都由聯盟鏈上各個身份已被信任的成員所組成,節點數量亦較公有鏈少得多,由少數超級節點組成,雖然減少了需要交易驗證的節點,加快了交易處理速度(追求"安全"和"可擴展性-效能"),但同時就要部份放棄"去中心化"(部份中心化)。市面上較知名的 EOS 就是只有21個超級節點的區塊鏈系統,亦是一個追求"安全性"及"可擴展性-效能",部份捨棄去中心化**的例子,而私有鏈則比聯盟鏈更進一步,是完全中心化的區塊鏈網絡;
P2P(Peer to Peer)網絡
這是一個極端的例子,因為在一個"貨幣"系統中完全或部份捨棄**"安全性"是沒有意義的,每筆交易記錄都極其重要。P2P 網絡為比特幣區塊鏈的基礎技術,是"去中心化"及"可擴展性-效能"的一種組合,網絡容許所有節點直接以點對點的形式連接,在網絡中,一個檔案被分成多份"碎片"存放,當一個用戶想下載一個檔案,實質上就是從多個不同節點下載檔案的不同碎片,最後組合成在一起,但 P2P 網絡允許部份檔案不"乾淨",所以最後有機會造成檔案不完整,這對於一個"貨幣"系統中是不容許的,所以可以說是部份捨棄"安全性"而追求"去中心化"**及"可擴展性-效能"的一個例子;