在BSN构建的庞大分布式云环境中，区块链扮演着操作系统的角色，构建和运行各种分布式应用。2019年以来，BSN研究了全球几乎所有主流的联盟链和公有链框架，并将适用的框架纳入BSN分布式云环境支持的链框架。
BSN一直致力于推动公共IT系统的建设和互联网公共层的形成。目前，区块链是支持分布式应用程序运行环境和操作系统的唯一选择。但由于其最初的设计目的只是为比特币、虚拟货币等非常特定的应用场景提供服务，这也导致了区块链技术不足以完全支撑传统it行业的分布式应用和BSN环境下公共IT系统的建设需求，这也是为什么BSN一直在推动区块链技术的转型，让区块链不再是“老、笨、慢”的技术。
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区块链设计的局限性
区块链起源于比特币，所以它的设计仅限于虚拟货币。即使以太坊等公链对其做了很多修改，也没有改变其本质。3354即区块链是一个以虚拟货币转移交易为本质和目的的信息系统。
比特币是一种点对点的电子现金系统，功能是为用户开户，支持用户之间的转账。我们来做一个假设，如果把比特币变成一个中央化的系统，其实是一个非常简单传统的“银行系统”。
比特币与银行系统的区别在于，它去掉了集中管理系统，将系统的控制权分散到网络中的节点，允许用户自己开户，自己控制账户的转账。这样一种去中心化的管理机制，需要所有的认证节点共同管理整体的账户体系，以保证每个人账户的安全性和透明性。
区块链的整个运行机制是用来服务于虚拟货币这个非常特殊的场景，所以在设计上是极其笨重的。在去中心化的规则下，系统不得不保持账本的验证和全网同步，导致系统运行缓慢，在去中心化、可扩展性和安全性上出现所谓的“不可能三位一体”，直接使得区块链系统的效率永远比不上银行系统和互联网应用。
分布式应用在各种公共环境下为用户提供服务时，数据处理方式极其多样，每个数据操作的复杂程度远远超过比特币简单的转账操作。BSN推动的公共IT系统旨在服务各行各业对分布式应用的需求，而笨重的区块链技术的设计无法满足公共IT系统对操作系统的需求。
因此，BSN正在通过自主研究或与合作伙伴一起推动区块链技术的更新和迭代。
02
BSN改造区块链技术的想法
区块链实际上是很多传统计算机技术的集合。在这些“老”技术中，P2P通信、密码学和共识算法是保证区块链运行的主要技术。这些技术经历了长时间的技术发展和迭代，已经大规模应用于整个互联网运营的基础设施。
如前所述，目前业界普遍理解的区块链已经局限于比特币、以太坊等虚拟货币场景，有几个问题亟待解决。
首先，使用区块链运营规则开发应用时，所有业务节点都需要同步总账，但运行多年的区块链网络至少有TB级存储，对开发者来说是个沉重的负担。
其次，比特币和以太坊网络中对区块大小有限制，对应交易是否执行以区块生成为准，会导致千军万马过独木桥的交易拥堵。
再者，虽然从比特币到以太坊，调整算法后交易处理速度从7TPS提升到了20TPS，并且其他公链再次优化算法后，TPS最大可调整到3000的范围，但仍然无法承受众多信息应用的高并发，这也是区块链一直广受诟病的“慢”问题。
针对上述问题，BSN一直在努力推进转型，形成新的标准，为BSN生态内的链端乃至区块链行业提供解决问题的思路。以下是目前计划中的一些初步改造思路。
1.民营化共识是比较整体共识存在与否的一种共识方式。比特币网络的运行过程需要所有节点参与共识验证。事务打包成块后，同步验证会广播到所有节点，节点保存所有事务，即完成全局一致。
在PoS的以太坊中，共识是由信标链的验证节点完成。与验证节点相比，还有所有节点，都是同步数据和处理事务的计算节点。此时，并非所有节点都参与了一致性验证，但仍然保持全局一致性，这意味着验证节点之外的所有节点都必须同步验证节点验证的所有数据。
不同于比特币和以太坊的全球共识逻辑，我们假设在以太坊的数万个all节点中，有五个all节点想要组成一个单一的网络形成一套独立的账本，账本的数据是开放的，但交易验证只是通过将这五个all节点中的一个或多个节点变成私有的共识节点来进行。大账簿的验证节点和其他所有节点不需要处理这些节点的个别网络交易并保存相应的数据，这是私有化共识，这将大大缩短这五个节点之间业务的交易确认。
2.数据切割，用于解决过去开发者需要存储大量无关数据的问题。私有化大大减轻了相关业务节点的同步压力，而数据裁剪可以再次减轻业务节点的负担，使得网络中交易数据的同步规则变得灵活。
数据裁剪，即块数据的定向同步，是一种截取具有可用事务的块的方法，可以直接解决所有节点需要同步链全局状态所带来的问题。一般来说，节点同步的全局状态对于节点构建者来说没有多少有价值的数据，但是目前所有的链开发者都需要同步全局状态。原因是块的前后哈希是相互关联的，也就是说所有独立的块都和前后块有必然的关系。这也意味着当一个节点需要一个块中的事务数据时，需要来回同步所有节点数据，以保证其数据结构。BSN R&D团队目前正在研究如何在保证数据结构的前提下完成定向块裁剪，减少无用的同步数据，甚至达到每个全节点只需要保存与自身业务相关的块的灵活多样的裁剪效果。
除了这两个方向，在BSN的云环境中，区块链的可扩展性、互操作性、开发灵活性、数据存储等问题都基于BSN的各项技术进行了改造和优化。
然而，区块链的转型仍然只是治标不治本。最终，如果要让公共IT系统和分布式应用广泛应用于成千上万个行业，就必须有一个更轻、更容易、更昂贵、更低级的全新操作系统，专门从事分布式、多实例和广播联网，甚至消除目前区块链的所谓概念，因为这两个词对数据结构和灵活性有巨大的限制。
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写在最后
BSN推动区块链转型，最终目的是推动公共IT系统建设，形成互联网公共层。因此，BSN是从整个信息技术发展的长远路径来思考，从而决定我们目前的技术研究行动和商业行动。
从2019年全球区块链框架的研究，到2022年1月BSN-DDC基础网络的发布，再到BSN斯巴达网络在se的海外发布
在这个过程中，我们也成功地推动了区块链技术的进步。然而，区块链只是BSN认为目前最适合公共IT系统的操作系统，甚至这种“最适合”也只是暂时的。一种新的分布式应用程序运行环境和操作系统肯定会出现，取代目前“老、笨、慢”的区块链技术。
除了操作系统，还有公共IT系统和分布式应用所需的新数据库、通信协议、中间件等技术等待BSN和全球合作伙伴去研究和应用。如果您对此类研究感兴趣，请联系我们：
support@bsnbase.com
