中年|火龙果财经:什么是“链上”和“链下”( 三 )


于是 , 我们可以将数据完整地从链上导出 , 包括从创世块开始到最新的所有区块、所有交易流水和回执、所有交易产生的事件、状态数据等 , 通通写入链外的关系型数据库(如MySQL)或大数据平台 , 构建链上数据的“镜像” , 然后可以采用这些引擎强大的索引模型、关联分析、建模训练、并行任务能力 , 灵活全面地对数据进行查询分析 。
区块链浏览器、运营管理平台、监控平台、监管审计等系统 , 都会采用这种策略 , 链上出块 , 链下及时ETL入库 , 进行本地化地分析处理后 , 如需要和链上进行交互 , 再通过接口发送交易上链即可 。
复杂逻辑和计算
中年|火龙果财经:什么是“链上”和“链下”
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和复杂查询略有不同 , 复杂逻辑指交易流程中关系复杂、流程繁杂的部分 。

如上所述 , 链上的智能合约会在所有节点上运行 , 如果智能合约写得过于复杂 , 或者包含其实不需要全网共识的多余逻辑 , 全网就会承担不必要的开销 。 极端的例子是 , 合约里写了个超级大的数据遍历逻辑(甚至是死循环) , 那么全网所有节点都会陷入这个遍历中 , 吭哧吭哧跑半天 , 甚至被拖死 。
除了用类似GAS机制来控制逻辑的长度外 , 在允许的GAS范围内 , 我们推荐智能合约的设计尽量精简 , 单个合约接口里包含的代码在百行以上就算是比较复杂的了 , 可以考虑是否将一部分拆解出去 。
拆解的边界因不同业务而异 , 颇为考验对业务的熟悉程度 。 开发者要对业务进行庖丁解牛式地分层分模块解耦 , 仅将业务流程中牵涉多方协作、需要共识、共享和公示的部分放到链上 , 使得合约只包含“必须”“铁定”要在链上运行的逻辑 , 合约逻辑“小而美” 。
一般来说 , 多方见证的线上协同、公共账本管理、一定要分享给全体的关键数据(或数据的HASH)都是可以放到链上的 , 但相关的一些前置或后续的检验、核算、对账等逻辑可以适当拆解到链下 。

一些和密集计算有关的逻辑 , 宜尽量将其在链下实现 , 如复杂的加解密算法 , 可以设计成链下生成证明链上快速验证的逻辑;如果业务流程中牵涉对各种数据的遍历、排序和统计 , 则在链下建立索引 , 链上仅进行Key-Value的精准读写 。
其实 , 现在但凡看到合约里有用到mapping或array , 我都会强迫症地想想能不能把这部分放链下服务去 , 个人比较欣赏“胖链下”和“瘦链上”的设计取向 。
强调一下 , 精简链上合约逻辑 , 并不全是因为合约引擎的效率问题 , 合约引擎已经越来越快了 。 核心原因还是在发挥区块链最大功效的同时 , 避免“公地悲剧” 。 开发者拿出计算和存储成本最小的合约 , 有着“如无必要勿增实体”的奥卡姆剃刀式美感 , 更是对链上所有参与者表达尊重和负责任的态度 。
即时消息:快速协商和响应
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受队列调度、共识算法、网络广播等因素约束 , “上链”的过程多少都会有一点延时 。 采用工作量证明共识的链 , 时延在十几秒到10分钟 , 采用DPOS、PBFT的共识 , 时延可缩短到秒级 , 此外 , 如果遇到网络波动、交易拥挤等特殊情况 , 时延表现会有抖动 。

总的来说 , 对照毫秒或百毫秒级响应的瞬时交互 , “上链”会显得些许“迟钝” 。 比如去超市买瓶水 , 支付后肯定不能站在那里等十几秒到十分钟 , 链出块确认后才走吧(略尴尬) 。
对类似场景 , 宜结合链上预存和链外支付 , 在链下的点对点通道实现高频、快速、低延时的交易 , 链下确保收妥和响应 , 最后将双方的账户余额、交易凭据汇总到链上 , 在链上完成妥善记账 。 著名的“闪电网络”就类似这种模式 。


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