什么是区块链网络拥塞？

区块链网络拥堵就是加密货币的交通拥堵。没有人喜欢它，但它是在这些街道上行走的一部分。

本文解释：

• 区块链网络拥塞是如何产生的。
• 其原因及后果。
• 不同区块链的案例研究。
• 区块链网络拥塞的解决方案。

什么是区块链网络拥塞？

当需要处理的交易数量超过区块链可以处理的数量时，就会发生区块链网络拥塞。这会导致网络内存池或“ mempool ”中积压未确认的交易。

将交易想象为汽车，将区块链想象为高速公路，将内存池想象为通往高速公路的匝道。区块链高速公路上的交易越多，内存池入口就填得越多。

区块大小和区块创建时间等因素决定了区块链高速公路上有多少交易空间。交易量的激增可能会导致区块链高速公路变得拥堵，例如在推出流行的新代币或 NFT 系列时。

例如，2022 年 5 月，Yuga Labs进行了期待已久的数字土地出售，标志着其“Otherside”虚拟宇宙计划的推出。尽管此次土地出售为该公司筹集了约 2.85 亿美元，但同时也导致了以太坊网络上有史以来最高的天然气费。用户试图铸造 NFT 土地导致以太坊网络拥堵，交易费用总计超过 1.76 亿美元。

区块链网络拥堵的原因是什么？

造成拥塞的原因有多种。交易量增加是造成拥堵的最常见原因。

例如，随着越来越多的用户加入区块链网络并进行交易，网络上的整体交易负载就会增加。活动突然激增，尤其是在市场波动期间，可能会导致网络不堪重负并导致拥堵。

可扩展性限制一直困扰着许多区块链。块大小和块创建时间等约束限制了网络可以处理的事务吞吐量。比特币的 1MB 区块大小将交易限制为每秒最多 7 笔交易。这导致了网络拥塞，例如比特币序数推出时。

区块链的网络延迟和带宽也会影响它可以处理的交易数量。跨节点传播交易的延迟以及有限的网络带宽会导致交易验证速度变慢。当更多事务争夺有限资源时，拥塞就会加剧。

根据经验，我们可以得出结论，区块链越去中心化，它就越难扩展，并且越容易出现网络拥塞。

区块链网络拥塞的影响

当区块链网络变得拥塞时，会导致一些不利影响。

最直接的影响是从内存池中提取交易并将其打包到区块中的等待时间增加。严重拥堵可能会导致数小时甚至数天的延误。

结果，用户提高了交易费用，以激励矿工优先处理他们的交易。这通常会导致拥堵期间费用呈指数级上涨。例如，在 5 月份的 Ordinals 炒作期间，比特币交易费用飙升了560%。

网络拥塞会影响区块链的可用性。用户可能会面临停机和拒绝服务，这种情况在像Solana这样的区块链上已经发生过很多次。还有安全风险——交易在内存池中长时间等待可能会增加遭受双重支出攻击的脆弱性。

比特币经历过网络拥堵吗？

当需求很高时，比特币曾多次经历网络拥堵。2017 年，在牛市炒作高峰期间，交易量淹没了网络，导致容量不堪重负，导致费用平均飙升至 50 美元。在拥堵高峰期，超过 20 万笔交易被卡住，其中一些交易需要数天时间才能确认。最近，比特币序号和BRC-20 代币的兴起导致交易费用飙升并导致网络超载。

以太坊是否经历过网络拥堵？

以太坊也面临着拥堵问题。在上一次牛市期间，由于Uniswap等DeFi协议上的流动性挖矿和流动性挖矿应用程序的大量使用，出现了拥堵。备受期待的 NFT 发布也可能导致网络活动增加，从而使以太坊区块链超载。

以太坊正在研究分片等解决方案，并制定了全面的扩展路线图来解决长期网络拥塞问题。

区块链网络拥塞的解决方案

解决区块链可扩展性问题是加密货币的圣杯。网络寻求多种途径来解决这个问题。

闪电网络等第2 层协议和Arbitrum、Polygon、Optimism和Base等区块链允许交易在另一层处理，同时受益于主链的安全性。另一种解决方案是分片，它将网络分成能够并行处理事务的更小的分区。

另一个可以调整的参数是增加块大小和减少块创建时间。然而，在可扩展性和去中心化之间需要进行权衡。此外，改善网络带宽、延迟、传播算法和节点优化（例如比特币的SegWit）可以提高效率和容量。

无论如何，拥堵会直接转化为更高的交易费用和不可预测的延迟。这会影响用户体验并阻碍日常区块链使用。最终，解决区块链拥塞问题是实现区块链和加密货币主流采用的目标的一部分。