什麼是可擴展性（Scalability） - HashKey Global 區塊鏈 Wiki – HashKey Global

可擴展性 (Scalability) 是區塊鏈技術中的一個關鍵概念，指的是一個區塊鏈網絡能夠有效處理大量交易的能力。

隨著區塊鏈的應用場景逐漸擴展，包括去中心化金融 (DeFi)、去中心化應用 (dApps) 和非同質化代幣 (NFTs) 等，

網絡的交易需求也在不斷增長，如何在不犧牲安全性和去中心化的前提下提升區塊鏈的處理能力成為一個重要

的技術挑戰。 可擴展性問題 是許多區塊鏈項目面臨的主要障礙，尤其是像 比特幣 (Bitcoin) 和 以太坊 (Ethereum)

這樣的 Layer 1 區塊鏈，它們因為去中心化網絡的特點，面臨交易處理速度和吞吐量的限制。

提升可擴展性是區塊鏈發展的核心任務之一。為了解決這個問題，區塊鏈社群提出了多種解決方案，主要包括鏈上擴展方案（如共識機制的優化和分片技術）和鏈下擴展方案（如 Layer 2 技術和側鏈）。

可擴展性的核心要素

交易吞吐量 (Transaction Throughput) 交易吞吐量 是衡量區塊鏈網絡可擴展性的重要指標，通常用每秒

能處理的交易數量（TPS, Transactions Per Second）來表示。在網絡繁忙時，傳統的 Layer 1 區塊鏈如比特

幣和以太坊往往面臨較低的 TPS，導致交易延遲和高昂的費用。這促使了對更高吞吐量和更快交易速度的需求。
交易確認時間 (Transaction Confirmation Time) 交易確認時間是指從交易被提交到交易被網絡驗證並添加

到區塊鏈中所需的時間。在低可擴展性的網絡中，隨著用戶和交易量的增加，確認時間可能會顯著延長。

這種延遲會影響用戶體驗，尤其是在金融交易等時間敏感的場景中。因此，提高交易確認速度是提升區塊鏈

可擴展性的關鍵。
去中心化和安全性 (Decentralization and Security) 可擴展性通常與去中心化和安全性形成區塊鏈三難問題

，即很難在不犧牲去中心化和安全性的前提下大幅提高網絡的可擴展性。網絡越去中心化，越需要更多節點

參與共識，通常會降低交易處理速度。要實現更高的擴展性，區塊鏈項目需要在這三者之間尋求平衡。
費用管理 (Fee Management) 隨著區塊鏈網絡的交易量上升，交易費用（Gas 費）往往也隨之上升，特別是

在網絡擁堵時。高交易費用會阻礙用戶體驗，尤其在去中心化金融 (DeFi) 等應用中。通過提高可擴展性，可以

減少網絡的擁堵，從而降低用戶的交易費用。

可擴展性挑戰及解決方案

鏈上擴展方案 (On-chain Scaling Solutions) 鏈上擴展，也稱為 Layer 1 擴展，旨在通過優化區塊鏈本身的協議

和共識機制來提升可擴展性。最常見的鏈上擴展方案包括：
1. 共識機制優化 (Consensus Mechanism Optimization)：通過引入更高效的共識算法（如從工作量證明 (PoW)
  
  過渡到權益證明 (PoS)），可以減少網絡的計算負擔和能耗，同時加快交易驗證速度。例如，以太坊正逐步向
  
  PoS 機制過渡，以提高其交易處理能力和能源效率。
2. 分片 (Sharding)：分片是一種通過將區塊鏈網絡劃分為多個小型區塊（稱為"分片"）來同時處理多個交易的
  
  技術。這可以大幅提高網絡的並行處理能力，增加交易吞吐量。例如，以太坊 2.0 中的分片技術就是提升其可
  
  擴展性的主要解決方案之一。
鏈下擴展方案 (Off-chain Scaling Solutions) 鏈下擴展，也稱為 Layer 2 擴展，通過在主鏈之外處理部分交易，

減少主鏈的負擔，從而提升網絡的可擴展性。常見的鏈下擴展方案包括：
1. 狀態通道 (State Channels)：狀態通道允許用戶在鏈外進行多次交易，只有最終的交易結果被提交到區塊鏈。
  
  比特幣的閃電網絡 (Lightning Network) 和以太坊的Raiden Network 就是基於狀態通道的解決方案。
2. Rollups：Rollups 是將多筆鏈下交易打包後提交到 Layer 1 區塊鏈，從而減少鏈上交易的數量。它們分為
  
  Optimistic Rollups 和 ZK Rollups，是以太坊社群中提升擴展性的重要方案之一。
3. 側鏈 (Sidechains)：側鏈是獨立於主鏈運行的區塊鏈，可以處理主鏈之外的交易，並允許資產在主鏈和側鏈
  
  之間轉移。Polygon 和 xDai 就是知名的側鏈解決方案，它們幫助以太坊緩解網絡擁堵，提高交易速度和可擴展性。

可擴展性的關鍵影響

推動大規模應用 (Enabling Large-scale Applications) 區塊鏈的可擴展性決定了其能否支持大規模應用。隨著

DeFi、NFT 和 dApp 等去中心化應用的普及，網絡對高交易吞吐量和低延遲的需求不斷增加。提升可擴展性可以

幫助區塊鏈平台應對這些高流量應用場景，並支持數百萬用戶的同時參與。
提升用戶體驗 (Improving User Experience) 通過提升網絡的可擴展性，使用者可以享受到更快的交易速度、

更低的交易費用和更流暢的使用體驗。這對於去中心化金融 (DeFi) 等需要高頻交易的應用來說至關重要。沒有

良好的可擴展性，用戶可能會面臨交易延遲、網絡擁堵和高額費用，這會限制區塊鏈的廣泛應用。
降低網絡成本 (Reducing Network Costs) 通過引入更高效的擴展方案，區塊鏈可以降低網絡的整體成本，尤其

是交易費用。這對於 DeFi、NFTs 等日益增長的應用場景尤為重要。通過減少主鏈上的交易數量，使用者可以在

不支付高額手續費的情況下，享受更快的交易體驗。
增強網絡的可持續性 (Improving Network Sustainability) 可擴展性的提升也關係到區塊鏈的長期可持續發展。

提高網絡效率、減少能耗、優化資源使用等舉措都有助於構建更加環保的區塊鏈生態系統。這對於以太坊等因

能耗而備受關注的區塊鏈項目尤為重要。

為什麼可擴展性對區塊鏈生態至關重要？

可擴展性 是區塊鏈技術發展的核心挑戰之一，它決定了區塊鏈能否支持大規模使用者和應用場景。在 DeFi、dApps

和去中心化治理等領域，只有通過解決可擴展性問題，區塊鏈才能在全球範圍內實現廣泛應用。 通過結合 Layer 1

和 Layer 2 解決方案，區塊鏈項目可以同時滿足去中心化、安全性和可擴展性的要求，推動去中心化技術的普及與應用。

總結

可擴展性 是決定區塊鏈網絡性能和使用者體驗的關鍵因素。通過採用鏈上和鏈下擴展技術，區塊鏈項目能夠提升交易

處理能力，降低交易費用，並為大規模應用提供支持。無論是通過分片技術、Rollups 還是狀態通道，區塊鏈可擴展性

解決方案都在為未來的去中心化應用奠定基礎。 HashKey Global 提供領先的加密貨幣交易平台，幫助使用者探索和

參與高效、可擴展的區塊鏈項目。

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