区块链平台共识节点数受限典型问题及其原因分析

1.交易性能限制

比特币理论限制每秒7笔交易，通常每秒1～2笔；以太坊每秒10～20笔交易。由于区块链上交易需要获得6个以上的确认才能在很大概率上保证交易的最终确定性，因此交易确认的时间也慢。

2.扩展性限制

在需要及时交易确定性的场景，例如联盟链或私有链的场景中，一般节点数会受限。例如使用基于Paxos（分布式一致性）或BFT（拜占庭容错）等基于状态机复制（SMR）共识算法的区块链平台，参与共识的节点数一般不能超过两位数。

3.易用性和对应用的支持

目前智能合约的开发、部署和调用都需要由专业区块链编程人员进行，区块链在易用性和对应用的支持上还存在障碍。

4.兼容性和互操作性

目前大部分的区块链平台都是独立系统，不支持资产在不同链之间的流转，不同链上的应用也没有办法做跨链的集成和整合。

5.存储限制(www.xing528.com)

区块链对数据的存储容量有限制，特别是每个全节点需要存储的数据量越来越大，急需更低成本和高效的链下存储方案。

6.数据同步性能限制

随着链上数据每时每刻的增长，带来的问题就是网络上数据同步的负担越来越大，同步速度也越来越慢。

7.智能合约形式化证明

智能合约一经部署，就不能修改，因此很容易有bug和漏洞出现，给黑客以趁机作恶的机会。形式化证明是在未部署合约前对合约代码进行逻辑上的证明，证明合约的执行具有正确性。形式化的证明一般要求编程语言具备严格的逻辑完备性和自动推理能力。目前以太坊的Solidity编程语言并不具备这种能力，而传统的一些形式证明工具和编程语言还没有和区块链做有效结合。

8.共识机制数学证明

很多区块链平台使用的共识算法并没有给出严格的数学证明，证明其在所假设的网络通信环境内，能够在少数故障节点存在的情况下，在有限时间内达成共识，并保证共识结果的正确性。特别是在公有链情况下，很多共识算法，特别是基于权益的POS（权益证明）共识算法，缺少严格的数学证明。