星期二 , 十一月 20 2018
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RSA累加器,区块链瘦身神器?

我们知道,默克尔树结构(Merkle tree)对于区块链项目而言是非常重要的,无论是比特币区块链还是以太坊区块链,都会用到这类数据结构,但这也会带来一个问题:即带来大量的数据。截至发稿时,比特币区块链的数据量已经达到了187G,而以太坊区块链的整体数据量在今年5月份时就已经超过了1TB。这样恐怖的数据量,已经不是一般人能承受得起的了,我们迫切需要另一种数据结构。

RSA累加器(RSA accumulators),可能就是这样的一剂良药,这是一种功能类似于默克尔树(Merkle tree)的数据结构,而这类方案的例子,最初是由Benjamin Wesolowski提出的,后来,在10月5日的Scaling Bitcoin会议上,斯坦福大学哲学博士Benedikt Bünz(同时他也是Bulletproofs技术方案的作者之一)也介绍了通过这种数据结构替代比特币默克尔树的想法,有兴趣的读者可以看一下视频讲解 :

p6根据Benedikt的想法,通过这种数据结构,我们可以把比特币区块链的UTXO数据集压缩到1.5KB…作为吃瓜观众的我们,可能会非常兴奋了。

但真的能有那么神奇吗,我们不妨参照一下以太坊创始人Vitalik Buterin在这方面的研究,这些天,他正好也在研究将这种数据结构应用到以太坊的Plasma方案(毕竟以太坊主链的可操作性是比较小的)。

通过他的计算,原本每年2.5 GB 的Plasma子链数据,可通过这种数据结构被压缩到每年3.6 MB,压缩率达到了惊人的99.856%,可见其效果是值得肯定的,在以后的区块链解决方案,我们不妨考虑使用这样的数据结构。

以下为Vitalik的论证译文,由于存在大量公式,便以图片的形式展现:

p1p2p3p4p5p6

Vitalik还有进一步的研究,有兴趣的读者可以访问这个链接:https://ethresear.ch/t/log-coins-sized-proofs-of-inclusion-and-exclusion-for-rsa-accumulators/3839

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