最后分片并不是静态的，由于遭遇攻击或新节点加入等原因，分片需要进行动态调整。但在状态分片下，动态调整必须考虑可能导致的状态同步失败及系统中断等问题。

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分片方案的优劣势

　　相比于其他链上扩容方案，分片方案的主要优势在于通过并行处理事务提升效率，同时减少计算或存储的冗余，一定程度上保证了非中心化，理论上能够无限扩展。相比于链下扩容方案，分片方案保证了交易链上进行，一定程度上兼顾了非中心化，但是由于分片将网络进行了切分，导致作恶成本相对降低，因此分片方案的安全性问题需要关注。

　　总体而言，分片方案的主要问题在于安全风险较高，实施周期较长，目前仍存在一系列技术难题有待解决。 　　4

分片相关项目分析

　　除了备受关注的ETH分片以外，目前市场上还出现了众多的分片项目。本部分简要介绍了ETH和在分片相关项目中市值排名靠前的Zilliqa的分片情况，并对10个分片相关项目进行了分片策略、通证市值和市场关注度等方面的比较，除这些项目以外，还可以关注EcoBall、Chainspace、Dfinity、Fast Access Blockchain、IOST、MultiVAC和OntologyNetwork、Monoxide等。

　　（1）ETH分片简介

　　在分片相关项目中，ETH的分片无疑最为引人关注。

　　ETH的分片定位于计算分片和状态分片，目前ETH的分片路线图规划了七个阶段，在第零阶段将引入信标链（Beacon Chain），在第一阶段将实现基本分片，在第四阶段将实现跨分片交易，在第六阶段实现指数分片。目前第零阶段已经有了详细具体的规划，第一阶段的规划相对而言没有第零阶段那么详细。

　　第零阶段测试网计划于2019年一季度发布，此前ETH研发人员曾预计信标链将于2019年底推出，照此看来，ETH的分片还处于相当早期的阶段，距离真正实现还需要一定的时间。 　　验证者委员会定期轮换防止操纵。用户可以在信标链上抵押32个BETH（BETH是一种仅供信标链上的验证者持有的加密资产，可通过提供验证服务或者以ETH 1:1单向购买获得）成为验证者。在第零阶段，验证者仅管理信标链，第一阶段开始验证者还将管理1024个分片链。信标链负责协调其他分片链的验证者，所有验证者都将验证信标链。分配给分片链的一组验证者称为验证者委员会，由128个验证者组成。为防止验证者委员会被操纵，每64个区块的时间，信标链将重新分配分片链的验证者。

　　通过交联（crosslinking）操作验证分片状态。分片链的验证者委员会通过交联操作证明分片链的内容和状态，即验证者委员会必须在信标链中提交有关分片的可验证信息（如默克尔树根节点的哈希值），在第二阶段或以后，交联操作将支持跨分片通信，如果验证者委员会对交联持有不同意见，显然至少有一个委员会是错误的，最终将受到权益削减的惩罚。 （2）Zilliqa分片简介

　　Zilliqa创始团队均为计算机相关专业博士，包括最早提出将分片应用于区块链的Prateek Saxena，学术背景深厚，具有一定的先发优势。

　　在具体实施上，Zilliqa暂未实施状态分片，目前已经实现了网络分片、交易分片和计算分片，主网已于2019年1月31日上线（此前计划于2018年三季度上线）。Zilliqa在测试中实现了最高2828的TPS（6个分片，3600个节点，根据Zilliqa测算，当分片节点数达到600个，分片中至少有三分之一恶意节点的概率降低到百万分之一），目前其主网刚刚上线，相关数据较少，最终效果还有待验证。

　　利用Pow防范女巫攻击。Zilliqa的共识算法为PBFT+PoW，分片内部运行PBFT共识，使用PoW防范女巫攻击以及实现网络分片。想要加入网络的新节点必须执行PoW，经过网络中现有的节点验证后方可加入，从而使操纵多个节点的成本上升。

　　网络分片实现：基于PoW结果随机分配节点到分片，防止作恶者控制单个分片。Zilliqa基于PoW选举节点组成目录服务委员会（Directory Service Committee，简称DS委员会），并根据先进先出的原则定期增加一个新节点，移出一个原有节点。DS委员会形成后便开始分片，网络中的其他节点执行PoW并提交给DS委员会验证，PoW的后几位二进制数字决定了节点被分配到哪个分片。

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