通證通研究院× FENBUSHI DIGITAL 聯合出品

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摘要

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現有的區塊鏈擴容方案可分為第0層擴容、鏈上擴容和鏈下擴容。其中第0層（Layer 0）對應OSI模型的1-4層（底層協議），通過優化區塊鏈底層數據傳輸協議提升區塊鏈可擴展性，不改變區塊鏈的上層架構，是在一種保留原有鏈生態規則的性能提升方案，第0層擴容的主要思路包括中繼網絡和OSI模型優化兩類，其中OSI模型優化方案主要包括BDN、組播鎖定組、QUIC協議三類。

BDN是一種基於CDN技術思路的區塊鏈擴容應用，即一種能夠快速發送交易和區塊的高容量、低延遲網絡系統，其典型項目為bloXroute。

風險提示：技術進展不及預期

目錄

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1 第0層擴容：區塊鏈底層的擴容方案

3 組播鎖定組：單點發送，多點接收

隨著區塊鏈技術的普及，區塊鍊網絡擁堵現象逐漸顯現，區塊鏈擴容勢在必行。如今市面上的擴容方案主要集中在鏈上和鏈下擴容，第0層擴容或成為區塊鏈擴容明日之星。

二級標題

1 第0層擴容：區塊鏈底層的擴容方案

其中第0層（Layer 0）對應OSI模型的1-4層（底層協議），包括傳輸層。第1層和第2層對應OSI模型的5-7層（上層協議），第1層（Layer 1）包括數據層、網絡層、共識層和激勵層，第2層（Layer 2）包括合約層和應用層。

在中繼網絡的基礎上，很多項目試圖對傳統OSI模型進行優化，已經提出的方案主要包括BDN、組播鎖定組、QUIC協議。

二級標題

2 BDN:CDN的區塊鏈應用

bloXroute能夠消除擴大區塊的不利影響，降低孤塊率，提升區塊在點對點網絡中的傳播效率和網絡傳播的公平性，在保證非中心化和安全性的基礎上顯著提升鏈上可擴展性。節點（Peer Node）運行網關進程作為區塊鏈應用程序和BDN之間的媒介。節點會對BDN網絡行為進行審查，確保該網絡無法為特定節點或礦工提供更優質的服務或歧視特定節點，任何節點都能通過該網絡發送或接收區塊，以實現網絡傳播的公平性。這種特點可稱為可證明的中立性，其優勢能夠促使更多節點加入該BDN網絡，在BDN 網絡高效性的作用下，各節點間區塊傳播速度將逐漸提升。

二級標題

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3 組播鎖定組：單點發送、多點接收

目前，網絡通信有三種基本模式：單播、廣播和組播。其中，相較於傳統的單播和廣播的通信模式，組播出現的時間最晚，但其優勢顯著，具有最佳的發展前景。

目前，Nexus是組播技術在區塊鏈上實際應用的一個項目。 Nexus採用了一種優化的路由系統，即組播鎖定組。 IP組播處理的是網絡層上的包複製，而不是應用層上的包複製，這大大加快了傳播時間。在鎖定組中運行IP組播的另一個好處是在網絡層形成並行性，這意味著消息被廣播到相關節點，同時能夠保留全局一致層。

二級標題

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4 QUIC協議：整合TCP和UDP協議

TCP（Transmission Control Protocol，傳輸控制協議）是一種面向連接的、可靠的、基於字節流的傳輸層通信協議，能夠實現數據通信的完整性和可靠性，但存在網絡延遲問題。從技術原理看，TCP協議在創建連接前需進行三次握手，如若需要實現更高級別的數據安全交互，則需增加握手次數，但與此同時網絡延遲也將加重。由於TCP使用校驗和、確認和超時重傳機制保證可靠傳輸，對數據分節進行排序，使用累積確認以保證數據順序不變和非重複，該協議能提供數據的可靠遞送或故障的可靠通知。

除了以上幾個項目，第0層擴容項目還有致力於增強乃至取代現有網絡基礎設施Marconi和Toda Network等，但最終能否落地均具有較高的不確定性。

二級標題

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附註：

因一些原因，本文中的一些名詞標註並不是十分精準，主要如：通證、數字通證、數字currency、貨幣、token、Crowdsale等，讀者如有疑問，可來電來函共同探討。

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因一些原因，本文中的一些名詞標註並不是十分精準，主要如：通證、數字通證、數字currency、貨幣、token、Crowdsale等，讀者如有疑問，可來電來函共同探討。

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