MIX:DAG系统区块大小和出块时间的通俗解析之二-ODAILY_REDMARS

大家好，上次分享我们讲解了区块大小和出块时间跟扩容的关系，我们特别的阐述了在区块链的系统中这两个变量是如何互动和制约的。今天我们会详细讨论在DAG的系统中这两个变量的关系，以及在SoteriaDAG的设计里，我们是怎么处理这个问题的。

并发下的亲子关系

上一篇我们讲到，在BlockDAG区块图的大背景下，因为没有赢者通吃的这一限制，于是矿工们可以并行的挖矿，并及时的把挖出来的区块广播出去。网络的传输导致了延迟，所以在网络的任何一个地方我们能听到的其他矿工的广播也可能是不一样的。不过没关系，对于我们收到的块，我们想尽办法把他们纳入到我们的区块图里就行了。而我们下一个要挖的新块一定要引用我们区块图里的每一个还没有被引用的块。燃鹅，你会发现我们可能收到下图这样的一些区块，他们的引用都不一样，而且他们都是诚实节点挖出来的合法区块。这是怎么回事儿呢？这正是由我们之前谈到的区块大小，传输时间和出块时间所导致的。

Santiment：加密市场回调之后，社交媒体上对抄底的兴趣飙升:4月27日消息，Santiment发推称，在加密市场最近的回调之后，社交媒体上对抄底的兴趣飙升。SP500指数的相关性对加密货币行业不利，而大众的恐慌将在两个市场分离的过程中发挥很大作用。[2022/4/27 5:14:19]

假设上边这个状态是下图里节点B所观测到的状态。那么之所以每个收到的区块的父辈链接不同是因为信息在网络上传播耗时不同所导致:假设网络因为地理或者逻辑的链接被切分成三个传播区域，绿色的区域夹在红色的和蓝色之间，信息从绿色区域传到红色或者蓝色区域有一定的延迟，蓝色和红色区域之间传送信息要经过绿色区域所以延时更大。为了简单，我们就认为这种跨区域的延迟是临区域延迟的两倍。节点A，节点B和节点C分别生成了区块a，区块b和区块c，他们马上把区块向网络的所有方向广播出去。在红色区域的节点D和在蓝色区域的节点E和节点F都会在不同时间收到这些区块。因为节点ABC在网络上相对于节点D和节点E/F的网络位置，带宽，延迟都不一样，所以他们收到完整的区块abc的时间也不一样。所以在某个时刻，节点D只收到了区块a和区块b而区块c还在传播的路上；节点E/F只收到了区块b和区块c，而区块a还在路上。节点B最为和出块的节点最近的节点，除了他自己生成的区块b以外，所有其他的区块也都收到了。

币情观察室 | BTC血崩 何处可以抄底？:2月27日10:30，金色盘面邀请无人区、保罗大帝、曹守正、比特币羊皮、CallmePope、区块链威廉、安迪、半木夏BTC、比特币道、老俞说币、科十八、东哥、币圈一哥、百晓生说、兔子希、币姥爷、区块掘金者、念白 QBTC CBO、Homily、雪球兄弟、BTC to the moon社区策略分析师、币圈大魔王、觅途巧克力等二十多位行情大咖做客金色财经《币情观察室》，将共同讨论《BTC血崩，何处可以抄底？》，敬请关注，欲观看直播扫描下图二维码即可！[2020/2/27]

声音 | 赵东：熊市接近尾声，未来三个月可能是最后的抄底机会:Bitfinex股东赵东发微博表示：“好久没谈论行情，再来跳个不负责任的大神：个人认为目前熊市可能接近尾声了，未来三个月可能是最后的抄底机会。之后市场将会逐步迎来春天和夏天。2021年数字货币市场可能会和中国股市共振。高歌猛进、一地鸡毛会换个故事重来一次，一切只不过是四季轮回而已。”[2019/9/11]

当节点D，E，F开始挖下一个区块的时候，根据“包容”的原则，他们会把新的区块的父辈链接锁定在他们刚刚收到的这些区块上，然后再马上广播出去。也就是，节点D生成了一个链接在区块a和区块b的区块d，节点B生成了一个链接在区块a,b,c上的区块b'，而节点E和节点F分别生成了链接在区块b，c的区块e和区块f。这恰恰是之前我们看到的BlockDAG的状态。很明显，区块a，b'，e，f之间不可能有任何链接，也就是说他们都是一代的，或者说他们都是兄弟姐妹。跟之前区块链的构造里“独生子女”的政策比起来，在区块图的环境下会出现“多子多福”的情况了。我们没有调整区块大小和出块速度，就自动扩容了。而兄弟姐妹的数量就反映着我们扩容的能力。我们暂且叫它K。为了科学地描述K，我们给出如下的表述：对于任何一个节点，当它在时间t的时候产生了一个区块b；而网络对区块的最大传输延迟为Dmax，即在任何两个节点完成传输一个标准大小的区块所需的时间；那么在如下这个区间：

分析 | BTC前100地址持仓比仅微幅上升 投资者抄底意愿大幅减弱:据TokenInsight数据显示，反映区块链行业整体表现的TI指数北京时间12月09日8时报312.87点，较昨日同期上涨4.06点，涨幅为1.31%。此外，在TokenInsight密切关注的28个细分行业中，24小时内涨幅最高的为信息技术服务平台行业，涨幅为8.35%；24小时内跌幅最高的为能源与采矿应用行业，跌幅为4.4%。另据监测显示，BTC全网转账数较昨日下降7.15%至24.52万，前100地址BTC持仓比近3日微幅上升0.05%。BCtrend分析师Jeffrey认为，价格持续下跌造成共识信仰被破坏，导致投资者抄底意愿大幅减弱，短期反弹后或将继续震荡下行。[2018/12/9]

里面整个系统里生成的区块都应该是区块B的兄弟姐妹。这个非常好理解：在t时刻，因为网络传输，所有在这段时间里产生的区块还没有传到这个节点，所以在生成B的时候不会把这些区块当成父辈节点用来链接。同理，在这段时间里开始挖矿的节点也因为传输延迟，还没有听到区块B，所以那些节点生成的区块中也不能把B当作父辈节点来链接。那么，如果系统的出块速度是r的话，那么平均下来，这段时间产生的区块数量的上限就是：

(t+Dmax)-(t-Dmax)

——————————

r

也就是

2Dmax

———

r

所以，扩容能力仍然是被网络传输延迟和出块速度所制约的，但是这一次，没有了之前的那些限制了。真的没有这些限制了吗？当然不是了。首先，上边的描述是非常近似的结果，更加严谨的结果大家可以参考Phamtom的paper的第四章；另外更重要的是即使是严谨的结果放在工程实现的环境下就会出现更多的限制条件，比如接收区块的处理时间，区块图链接的时间，区块的验证时间。这些时间都直接的影响到实际运行中区块图的链接特性。所以真正能够实际操作的并发扩容参数比理论值可能会小一个数量级。从工程的角度上，我们采用了根据应用场景反推K的方法：首先确定一个吞吐量的要求范围，然后根据系统运行环境的网络传输性能的范围，确定一个Dmax，之后在Dmax的基础上认为添加一些软件方面的延迟，最后把上述几个参数通过在仿真系统里多次运行得出一个优化的系数。

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