链上交易链下执行，微软英特尔欲用 TC API 解决以太坊扩容问题

编者按：本文来自36氪战略合作区块链媒体“Odaily星球日报 ”（公众号ID：o-daily，APP下载）

“我们要么解决扩容问题，要么等死。”——以太坊基金会首席科学家 Vitalik Buterin，2014。

四年过去了，我们发现：以太坊 Serenity 已经开始倒计时、Plasma 侧链测试网已经发布、“四大”之一的安永正在为一条缝公有链实施零知识证明、还有微软和英特尔也已经加入到构建大规模可扩展公有链的竞争大战之中。

迈克•里德（Mike Reed）是英特尔公司区块链项目办公室负责人，他表示：

“通过支持链下以太坊智能合约执行，开源 eEVM、以及像英特尔软件保护扩展这样的可信执行环境（TEE）能够改善和提高区块链的可扩展性和隐私。随着 eEVM 完成开源发布，同时以太坊企业联盟（EEA）推出可信计算应用程序接口（Trusted Compute API），链下智能合约功能已经被拓展到了每一个区块链开发人员端。”

事实上，迈克•里德透露一个全新的应用程序规范——可信计算应用程序接口（TC API），它是在以太坊开发者大会 Devcon4 上正式被宣布的，旨在将去中心化信任概念拓展到链下工作负载上。使用可信计算应用程序接口，交易就能在链下计算环境中被执行，然后再将执行结果返回到以太坊区块链主网上。

虽然微软之前已经推出了 Enclave-ready EVM（eEVM），但其实这也显示了英特尔Intel® SGX技术能够在可信执行环境中有效提升以太坊虚拟机的保密性。微软公司表示：

“我们希望这个代码库能够作为整个生态系统中的项目七点，让可信执行环境支持的以太坊虚拟机智能合约逻辑能够在任何区块链、或是任何链下计算场景中有效运行。”

如果用通俗简单的话来解释，可信计算应用程序接口基本上和闪电网络（Lighting Network）有些相似。你可以将资金锁定在公有链上，然后在“第二层”上执行很多交易，最后把执行结果再反馈（链接）到公有链上，并记录好“第二层”上的账户余额变化情况即可。

不过，这种方式可能仍然会存在不少问题。但康纳尔大学区块链团队建议，可以通过使用可信执行环境（即硬件）来消除或减少相关问题发生，比如用户可以将资金锁定在“硬件钱包”中，然后在其他硬件上进行交易（目前交易速度已经可以达到每秒约 3 万次）。正如康纳尔大学区块链团队的解释称：

“我们这里所说的是一种全新的链下支付协议T eechain（可信执行环境链），利用可信执行环境在区块链上执行安全、高效和可扩展的资金转移交易，同时还能支持异步区块链访问。”

Teechain 引入了安全支付链的概念，而且还支持多个支付渠道路由。不仅如此，这种全新的硬件扩容工具通过两种策略来减少故障发生：

1、在永续性储存体中进行备份；

2、区块链复制新“变体”。

目前，英特尔 Intel SGX 作为可信执行环境和可操作的比特币区块链被用于评估 Teechain 的部署实现。与现有的支付渠道相比，这种模式在大多数指标上实现了数量级的改进，包括每秒 3.3 万个交易吞吐量测试延迟仅为 0.1 秒。

现阶段，康纳尔大学区块链团队希望在比特币区块链上实现这一目标，而以太坊似乎正在与微软和英特尔合作。

事实上，你会发现区块链可扩展性问题可以从各个角度去解决。对于以太坊来说，全球很多科技巨头正在参与改进其基础设施，以便能够满足更多需求。