孟 青， 于 瓅

(安徽理工大學(xué) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院， 安徽 淮南 232001)

比特幣出現(xiàn)于2008年年末，當(dāng)時(shí)的美國(guó)正處于次貸危機(jī)的末期。中本聰在發(fā)表比特幣白皮書(shū)即《比特幣：一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》[1]后的第2年，就發(fā)布了比特幣的第一版實(shí)施系統(tǒng)。據(jù)普林斯頓大學(xué)出版的《Bitcoin and Cryptocurrency Technologies》[2]幣源代碼可以看出，比特幣系統(tǒng)沒(méi)有將模塊劃分很清楚，具有不一樣作用的功能都放在一個(gè)5 000多行的主程序中實(shí)現(xiàn)。因此，推斷中本聰一開(kāi)始寫(xiě)比特幣代碼時(shí)并沒(méi)有從架構(gòu)上考慮太多，而是用簡(jiǎn)單直白的辦法一氣呵成地把比特幣系統(tǒng)寫(xiě)了出來(lái)。因?yàn)?，?dāng)參與開(kāi)源項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)者多起來(lái)的時(shí)候，一個(gè)清晰的架構(gòu)就會(huì)顯得愈來(lái)愈重要，對(duì)代碼的維護(hù)、重用和擴(kuò)展具有重要的意義。比特幣(Bitcoin，縮寫(xiě)B(tài)TC)作為一種總量恒定，價(jià)值波動(dòng)劇烈的數(shù)字貨幣，和互聯(lián)網(wǎng)一樣具有去中心化、全球化及匿名性等特性。在現(xiàn)實(shí)生活中，向不同國(guó)家轉(zhuǎn)賬需要經(jīng)過(guò)各種手續(xù)，手續(xù)費(fèi)亦會(huì)比較高昂。然而，比特幣卻沒(méi)有任何條件限制，除了較低的交易費(fèi)用。比特幣因此被廣泛利用于全球貿(mào)易、跨國(guó)轉(zhuǎn)賬支付等領(lǐng)域。

不同的加密貨幣具有不同的交易模型，例如未使用的交易輸出(unspent transaction outputs)模型[3]、賬戶模型等。其中，以賬戶模型為大眾所普遍使用，例如創(chuàng)建的個(gè)人賬戶等。未使用的交易輸出模型是一種全新的交易模型，因?yàn)楸忍貛诺恼Q生而被廣泛了解。在比特幣中，并不存在一個(gè)賬本記錄了每個(gè)賬戶的余額。這表明就需要查看以前所有的交易記錄，從記錄中找出所有發(fā)往某個(gè)賬戶比特幣，再將比特幣的數(shù)額計(jì)算出來(lái)，才會(huì)知道某個(gè)賬戶的余額。比特幣協(xié)議有時(shí)需要在用戶發(fā)送比特幣時(shí)產(chǎn)生極小額度的比特幣輸出，雖然這些比特幣的價(jià)值微不足道，然而仍然會(huì)占用一定的未使用的交易輸出空間。因?yàn)楸忍貛攀前凑兆止?jié)收費(fèi)，這表明想要花費(fèi)這筆比特幣時(shí)需要支付的交易費(fèi)用可能比其實(shí)際價(jià)值還要多[4]。正因?yàn)槿绱?，現(xiàn)實(shí)當(dāng)中幾乎沒(méi)有人會(huì)這樣做。

然而，由于區(qū)塊鏈空間有限，太多的小額度比特幣交易仍然可以占用很大的交易空間，又因?yàn)閾碛姓呋旧喜粫?huì)用此進(jìn)行消費(fèi)，使得未使用的交易輸出集越來(lái)越龐大，可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的性能問(wèn)題。上述問(wèn)題被形象地稱為“塵?！眴?wèn)題[5]?！皦m埃”問(wèn)題影響了未使用的交易輸出模型，“塵埃”的生成所帶來(lái)的低效率的問(wèn)題，在各種區(qū)塊鏈中都是存在的。

本文根據(jù)2010—2020年比特幣的未使用的交易輸出歷史集，繪制出余額隨著時(shí)間的變化圖，充分體現(xiàn)出“塵埃”所帶來(lái)的問(wèn)題[6]。根據(jù)未使用的交易輸出集中的歷史交易信息給“塵埃”在字節(jié)層次上下一個(gè)定義。以此，找出目前存在多少的“塵?！焙推浯砹硕嗌俚膬r(jià)值。對(duì)目前交易所、用戶、礦工、全節(jié)點(diǎn)運(yùn)營(yíng)者及開(kāi)發(fā)人員等為了減少“塵埃”的生成而采取的措施進(jìn)行了研究和總結(jié)。

1 加密貨幣“塵埃” 問(wèn)題

加密貨幣中的“塵?！睌?shù)量是由當(dāng)前未使用的交易輸出集和交易費(fèi)用所決定的。在交易費(fèi)用達(dá)到頂峰的時(shí)期 (2017年12月)，在比特幣網(wǎng)絡(luò)中40%～50%的未使用的交易輸出可能是“塵埃”。同時(shí)，這些“塵?！敝忻糠菟谋忍貛艛?shù)量很少，然而加起來(lái)總量卻是驚人的：根據(jù)估算，在2017年比特幣“塵?！眱r(jià)值約為上千萬(wàn)美元，而2020年初已降低到2017年一半的水平。這表明，采取不同的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)待“塵?！?，其要么是一個(gè)大問(wèn)題，要么是一個(gè)微不足道的問(wèn)題。然而，無(wú)論采取哪種方式，為了區(qū)塊鏈的高效運(yùn)行都應(yīng)該盡可能減少新“塵埃”的產(chǎn)生和清理現(xiàn)有“塵?！盵7]。

以轉(zhuǎn)賬0.4BTC為例(圖1)，交易方式1消耗了兩個(gè)未使用的交易輸出，交易費(fèi)用高昂。交易方式2只消耗一個(gè)未使用的交易輸出，交易費(fèi)用便宜，然而會(huì)產(chǎn)生非常低額的找零輸出，其就是通常意義上來(lái)講的“塵?！薄ｅX(qián)包軟件必須進(jìn)行權(quán)衡，然而，這是一個(gè)非常困難的優(yōu)化難題[8]。

圖1 發(fā)送0.4BTC可能的兩種交易方式

作為一款錢(qián)包軟件需要肩負(fù)起很大使命，不僅會(huì)有多種使用場(chǎng)景，亦會(huì)面臨各種不懷好意的攻擊。一款錢(qián)包的作者不能預(yù)知用戶將會(huì)用它來(lái)做什么交易，更不能操縱市場(chǎng)上的交易費(fèi)用發(fā)生變化。這表明，錢(qián)包軟件沒(méi)法幫忙，與此同時(shí)，甚至?xí)?chuàng)建低額的“塵?！?。這表明對(duì)錢(qián)包中的未使用的交易輸出集合進(jìn)行優(yōu)化是一個(gè)相當(dāng)困難的難題，沒(méi)有全局最優(yōu)的解決方案。這是“塵?！钡淖罱K來(lái)源。

此外，還需要對(duì)“塵?！痹谧止?jié)大小上有個(gè)更清晰的認(rèn)知。從上面的研究中可以發(fā)現(xiàn)低余額的未使用的交易輸出很可能是“塵?！薄Ｎ词褂玫慕灰纵敵鲇囝~段隨時(shí)間的分布如圖2所示。

圖2 2010—2020年未使用的交易輸出余額百分比

通過(guò)調(diào)取近10年未使用的交易輸出歷史集，其次在每一天的基礎(chǔ)上對(duì)記錄進(jìn)行降序排列，進(jìn)行分段處理，分為圖2所示的12個(gè)不同顏色余額段，冷色調(diào)(綠色和藍(lán)色)代表低余額未使用的交易輸出，暖色調(diào)(紅色和黃色)是高余額未使用的交易輸出。通過(guò)繪制余額段隨時(shí)間變化的情況發(fā)現(xiàn)，未使用的交易輸出余額的范圍是巨大的：在分布的上端存在包含數(shù)千BTC的未使用的交易輸出，而下端有一些包含少于10聰?shù)奈词褂玫慕灰纵敵?兩者相差11～12個(gè)數(shù)量級(jí)！)。

在圖2中可以清晰地看出確實(shí)存在著許多低余額未使用的交易輸出，然而能否更精確地定義這些低余額未使用的交易輸出中哪些屬于“塵?！?，是目前所需要解決的問(wèn)題。

在一項(xiàng)交易中使用未使用的交易輸出，就要求鏈接該未使用的交易輸出(通過(guò)提供建立該未使用的交易輸出的交易身份證明以及在這筆交易中成為輸出出現(xiàn)時(shí)的次序)，其次使用需要的密鑰簽名。當(dāng)然這些行為的實(shí)現(xiàn)都需要用一定的字節(jié)進(jìn)行表達(dá)，而礦工就需要根據(jù)字節(jié)數(shù)對(duì)交易進(jìn)行收費(fèi)。

一般而言，一筆交易會(huì)選擇從未使用的交易輸出的輸入方中借記費(fèi)用來(lái)進(jìn)行交易。這一過(guò)程中如果出現(xiàn)問(wèn)題往往不是小問(wèn)題，因?yàn)榻灰踪M(fèi)用通常比其消費(fèi)的所有未使用的交易輸出余額總和小。然而，如果在該筆未使用的交易輸出的交易中的余額極其低，又或者因?yàn)槲词褂玫慕灰纵敵鏊枰淖止?jié)數(shù)特別多引起的交易所需要到的費(fèi)用非常高，那么交易以后所需要的交易費(fèi)用可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)自身的余額。

因此要重新定義一個(gè)新的度量值叫作值密度ρ，它的定義是：它的余額m除以使用它所需的字節(jié)數(shù)ν。這里可以理解為衡量每個(gè)字節(jié)所需的BTC數(shù)量的指標(biāo)，即

(1)

其次可以根據(jù)下面兩個(gè)指標(biāo)區(qū)分未使用的交易輸出中的“塵埃”：①礦工目前接受的最低的交易費(fèi)用；②值密度。這兩個(gè)指標(biāo)都是用聰/字節(jié)作為單位，因此可以直接進(jìn)行比較。假設(shè)礦工所接受的最低交易費(fèi)用大于值密度，則就是“塵?！?。 礦工目前接受的最低的交易費(fèi)用就是“塵埃線”。未使用的交易輸出會(huì)隨著交易費(fèi)用的變化會(huì)跌到“塵埃線”以下，亦會(huì)升到“塵埃線”之上，因?yàn)榻灰踪M(fèi)用是會(huì)發(fā)生變化的。

2 如何獲取未使用的交易輸出的大小

如果想要將一個(gè)未使用的交易輸出劃分為“塵埃”，除了每個(gè)未使用的交易輸出顯而易見(jiàn)的余額值外，更需要知道每個(gè)未使用的交易輸出的大小，即字節(jié)數(shù)。字節(jié)數(shù)并不是簡(jiǎn)單的測(cè)量就可以得出。平均而言，在一次事務(wù)中花費(fèi)的未使用的交易輸出越多，平均花費(fèi)未使用的交易輸出所需的字節(jié)數(shù)就會(huì)越少。然而，可以估計(jì)出一個(gè)平均值。假設(shè)使用的未使用的交易輸出是事務(wù)中的單個(gè)輸入，那么，要求花費(fèi)該未使用的交易輸出所需的字節(jié)數(shù)將取決于未使用的交易輸出地址的類型，不同類型的未使用的交易輸出的地址具有不同的大小,其中m∈[1,20],見(jiàn)表1[9]。

表1中的單位是字節(jié)，V代表變量，可以為任意字節(jié)數(shù)。表1對(duì)“簡(jiǎn)單”地址類型(例如P2PK和P2PKH)列出了確定的大小。特別是對(duì)于P2SH地址，不可能提前計(jì)算從該地址花費(fèi)未使用的交易輸出所需的字節(jié)數(shù)，只能在交易(在交易中顯示了該地址的兌換腳本)后，才能知道從該地址花費(fèi)多少字節(jié)。然而，大多數(shù)P2SH地址是具有可預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)的多重簽名地址(如果其是多重簽名的話)。與此同時(shí)，可以從區(qū)塊鏈歷史上的支出中推斷出許多P2SH地址。表2是根據(jù)歷史數(shù)據(jù)，從每個(gè)給定的地址類型中估計(jì)花費(fèi)未使用的交易輸出所需的字節(jié)數(shù)[9]。

表1 地址類型與在該地址花費(fèi)未使用的交易輸出所需的字節(jié)數(shù)之間的關(guān)系

表2 每個(gè)腳本類型和大小估計(jì)

可以使用表2中的估算值來(lái)計(jì)算在任何時(shí)間未使用的交易輸出所需的平均字節(jié)數(shù)。圖3中黑色實(shí)線表示當(dāng)時(shí)花費(fèi)未使用的交易輸出所需的平均字節(jié)數(shù)的準(zhǔn)確估計(jì)。今天，占據(jù)地址主導(dǎo)地位的地址類型已從P2PK轉(zhuǎn)移到P2PKH和P2SH。根據(jù)圖3，估計(jì)平均需要 172 Bytes才能使用未使用的交易輸出。根據(jù)構(gòu)造可以得知此數(shù)字是被過(guò)多估計(jì)了。在大多數(shù)比特幣歷史上，花費(fèi)未使用的交易輸出所需的平均字節(jié)數(shù)低于172 Bytes，如果采用智能交易可以大大降低這一估計(jì)值[10]。

圖3 按地址類型劃分的未使用的交易輸出

3 比特幣區(qū)塊鏈中的“塵?！钡臄?shù)量

依據(jù)比特幣中任意區(qū)塊中所包含的歷史交易，以及上一節(jié)中求出的172 Bytes估算值，可以利用每個(gè)未使用的交易輸出的余額除以花費(fèi)未使用的交易輸出所需字節(jié)數(shù)來(lái)構(gòu)造未使用的交易輸出值密度分布[11]：

在圖4中彩色帶顯示圖例中指示的每個(gè)百分比處的值密度。黑色虛線表示一段時(shí)間內(nèi)的礦工接受的交易費(fèi)用平均值，而黑色實(shí)線表示礦工接受的交易費(fèi)用最低值。如果值密度低于交易費(fèi)用平均值，那么未使用的交易輸出就會(huì)變得難以使用，而值密度低于交易費(fèi)用最低值，那么未使用的交易輸出就會(huì)變得更加無(wú)法使用。在圖4中假設(shè)花費(fèi)未使用的交易輸出平均需要172 Bytes，與前面的圖2非常類似。因此，可以將其與黑色實(shí)線和黑色虛線直接進(jìn)行比較[12]。

圖4 未使用的交易輸出值密度百分比

在2017年年末，比特幣交易費(fèi)用達(dá)到了歷史的巔峰，從圖中看出有40%的未使用的交易輸出值密度低于600 聰/字節(jié)的交易費(fèi)用的平均值，這使得其很難被使用。15%的未使用的交易輸出值密度低于50 聰/字節(jié)的交易費(fèi)用最低值，這使得比特幣幾乎無(wú)法被使用[13]。

2018年以后，比特幣的交易費(fèi)用急劇下降，其次迅速回升。到目前為止，仍然有接近10%的未使用的交易輸出的值密度低于20 聰/字節(jié)的交易費(fèi)用的平均值，3%的未使用的交易輸出的值密度低于2 聰/字節(jié)的交易費(fèi)用的最低值。雖然“塵埃”少了很多，然而仍是很多的[14]。

從數(shù)量上講，許多未使用的交易輸出可能是“塵?！保欢@些 “塵?！彼谋忍貛庞囝~很低。綜上所述，其總和并不多。圖5顯示了低價(jià)值密度未使用的交易輸出中包含的比特幣份額[15]。

圖5的彩色帶表示給定值密度的未使用的交易輸出持有的BTC的比例。由于大部分BTC包含在高值密度的未使用的交易輸出中，因此僅顯示了低值密度的未使用的交易輸出(可能是“塵埃”)的分段。通過(guò)放大近幾個(gè)月，可以發(fā)現(xiàn)低值密度未使用的交易輸出最近在增多。圖5中假設(shè)花費(fèi)任意類型未使用的交易輸出需要172 Bytes[16]。

雖然存在著值密度較低的未使用的交易輸出，然而圖5顯示，“塵?！敝蟹e累的比特幣是少量的[17]。如果只計(jì)算價(jià)值，只有0.02%的BTC是“塵?！保还茉谌魏螘r(shí)期亦是這樣。以當(dāng)時(shí)的比特幣總市值3 293 億美元計(jì)算，則相當(dāng)于“塵埃”的價(jià)值大約在3 293萬(wàn)～6 586萬(wàn)美元[18]。

圖5 低價(jià)值密度未使用的交易輸出的比特幣余額

現(xiàn)在的市場(chǎng)平均交易費(fèi)與2017年最高峰相比較低。按現(xiàn)在交易費(fèi)用，比特幣網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中只有0.016%是“塵?！盵19]。在現(xiàn)在比特幣市值下跌到 2 127 億美元的情況下，表明整個(gè)區(qū)塊鏈中有價(jià)值 3 403 萬(wàn)美元的“塵?！盵20]！

這表明比特幣網(wǎng)絡(luò)的“塵?！眱r(jià)值從2017年最高峰的6 586萬(wàn)美元減少至現(xiàn)在的3 403萬(wàn)美元。然而這些“塵?！眱r(jià)值還是太高。采取智能交易可明顯地減少使用未使用的交易輸出的字節(jié)數(shù)，降低對(duì)“塵埃”數(shù)量的判斷。

4 比特幣區(qū)塊鏈中減少“塵?！钡拇胧?/h2>

比特幣是一個(gè)無(wú)領(lǐng)導(dǎo)的系統(tǒng)，因而很難消除現(xiàn)有的“塵?！?，并降低未來(lái)的“塵埃”的產(chǎn)生。相對(duì)的，更應(yīng)該依靠于對(duì)底層的行業(yè)用戶、礦工和企業(yè)采取的激勵(lì)措施。

4.1 交易所

雖然價(jià)格暴跌是減少“塵埃”的原因，然而在2018年，交易所等高交易量企業(yè)(最著名的是Coinbase)還是制定了積極的除塵措施。圖6是采取這些措施的所帶來(lái)的效果。

從圖6中可以看出，整個(gè)市場(chǎng)的趨勢(shì)是增加“塵?！钡臄?shù)量。單個(gè)參與者可以顯著增加或減少“塵埃”量。然而，“塵?！钡纳捎罒o(wú)止境。諸如Coinbase之類的企業(yè)一直在制造大量“塵?！保⑶覠o(wú)法充分批處理客戶交易，因此無(wú)法有效利用區(qū)塊空間。當(dāng)交易費(fèi)用在下一年開(kāi)始回落時(shí)，Coinbase開(kāi)始采取措施減少現(xiàn)有的“塵埃”和未來(lái)的“塵?！碑a(chǎn)量。于是，開(kāi)始著手實(shí)行批量交易，這樣既節(jié)省了交易業(yè)務(wù)費(fèi)用，同時(shí)亦減少了“塵?！钡纳?。

圖6 低價(jià)值密度未使用的交易輸出的比特幣余額表(注釋版本)

4.2 用戶

用戶本身不受“塵埃”的影響。然而因?yàn)殄X(qián)包軟件的效率問(wèn)題，用戶會(huì)生成“塵?！钡目赡苄源蟠笤黾樱苌儆杏脩魰?huì)選擇創(chuàng)建數(shù)量龐大的“塵?！薄?/p>

用戶對(duì)高昂的手續(xù)費(fèi)表示反感，然而“塵?！辈粫?huì)對(duì)交易費(fèi)用產(chǎn)生直接影響。效率低下的未使用的交易輸出管理，既會(huì)產(chǎn)生“塵?！?，又會(huì)導(dǎo)致更多小額的交易，這是導(dǎo)致費(fèi)用增加的更大原因。因此，用戶只有適度的動(dòng)機(jī)來(lái)減少“塵埃”。

雖然用戶缺乏動(dòng)力，然而用戶有能力限制“塵?！?。2017年UASF運(yùn)動(dòng)已經(jīng)證實(shí)，用戶只要想去做還是有能力做到的?！皦m埃”是一個(gè)廣泛的問(wèn)題，需要采取一種統(tǒng)一協(xié)調(diào)的手法來(lái)解決。用戶可以通過(guò)開(kāi)發(fā)者或礦商，來(lái)放棄他們名下的“塵?！?。

用戶可能更傾向于“捐贈(zèng)”他們的“塵?！眮?lái)作為一種慈善方式，用戶可以通過(guò)“捐贈(zèng)”機(jī)制(例如，ALL|ANYONECANPAY或NONE|ANYONECANPAY 類型簽名)來(lái)實(shí)現(xiàn)它。假設(shè)錢(qián)包軟件支持其行為，那么社區(qū)就可以協(xié)調(diào)出一個(gè)公共大掃除時(shí)間段，在該時(shí)間段內(nèi)交易費(fèi)用為零。這項(xiàng)行為可以成為機(jī)構(gòu)或項(xiàng)目獲取資金的新方式，從比特幣生態(tài)系統(tǒng)中受益匪淺。

4.3 礦工

大部分礦工都忽略了“塵埃”。礦池中的礦工只需要支付哈希值即可；礦池運(yùn)營(yíng)商需要管理未使用的交易輸出集并處理其膨脹所帶來(lái)的影響，然而他們亦可以自由地從其內(nèi)存池中丟棄低值密度的“塵埃”。無(wú)論如何，沒(méi)有用戶可能會(huì)花費(fèi)“塵?！?。這將為scavenger-pools提供一個(gè)拾起并嘗試開(kāi)采這些“塵埃”的機(jī)會(huì)，然而這仍然需要用戶采取行動(dòng)以花費(fèi)“塵埃”。用戶可能根本沒(méi)有注意到或關(guān)心到“塵?！钡拇嬖?。

關(guān)心“塵?！钡莫?dú)立礦工或者礦場(chǎng)經(jīng)營(yíng)者可以選擇一個(gè)零交易費(fèi)用的假期。在這段時(shí)間內(nèi)，挖礦者有意支持零交易費(fèi)用，這些交易是消耗低值密度未使用的交易輸出，可以在“春季大掃除”期間完成。這么做的目的是讓用戶對(duì)自己的錢(qián)包進(jìn)行清理，讓礦工和節(jié)點(diǎn)運(yùn)營(yíng)商大幅減少其未使用的交易輸出集的內(nèi)存占用量。

其他的，如BetterHash之類的想法 讓礦工重新掌握自己的哈希算力，這也許會(huì)支持更多的個(gè)體挖礦者離開(kāi)傳統(tǒng)的挖礦池，并開(kāi)始自己構(gòu)建區(qū)塊。此外，礦工可能不得不關(guān)心“塵埃”。

理論上，挖礦者可以選擇不處理產(chǎn)生“塵?！钡慕灰?。因?yàn)?，他們估?jì)不愿意在短期內(nèi)犧牲交易費(fèi)用收入來(lái)防止長(zhǎng)期產(chǎn)生“塵?！薄?/p>

4.4 全節(jié)點(diǎn)運(yùn)營(yíng)者

全節(jié)點(diǎn)運(yùn)營(yíng)者(只進(jìn)行區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)的備份和交易驗(yàn)證、轉(zhuǎn)發(fā)的運(yùn)營(yíng)者)亦具有一定的“塵埃”產(chǎn)生能力。節(jié)點(diǎn)控制者可以將值密度的最小值設(shè)置在部分錢(qián)包軟件中，低于該值密度未使用的交易輸出(以及創(chuàng)建其事務(wù))將被忽略。在某種程度上，此設(shè)置已經(jīng)可以防止創(chuàng)建極低值密度的未使用的交易輸出。如果從未實(shí)施此設(shè)置，今天可能會(huì)有更多“塵埃”。然而，只有極少數(shù)的節(jié)點(diǎn)運(yùn)營(yíng)者愿意配置時(shí)調(diào)整的如此細(xì)致， 原因是錢(qián)包軟件默認(rèn)關(guān)閉其參數(shù)。

4.5 開(kāi)發(fā)人員

與前面提到的對(duì)象相比，開(kāi)發(fā)人員才是限制“塵?！碑a(chǎn)生的關(guān)鍵。開(kāi)發(fā)人員可以編寫(xiě)新的軟件供用戶使用。對(duì)于軟件所進(jìn)行的不當(dāng)優(yōu)化是產(chǎn)生“塵?！钡母驹颉Ｖ挥胁粩喔聝?yōu)化策略才能在實(shí)踐中趨于完美的境界，亦是減少未來(lái)“塵?！鄙傻挠行У耐緩?。開(kāi)發(fā)人員可以通過(guò)調(diào)整默認(rèn)設(shè)置的方法間接對(duì)節(jié)點(diǎn)運(yùn)營(yíng)者、礦工、交易所進(jìn)行影響。使這些場(chǎng)所對(duì)“塵?！碑a(chǎn)生“群體免疫”，從錢(qián)包中放棄“塵?！薄?/p>

通過(guò)底層活動(dòng)(如UASF運(yùn)動(dòng))，開(kāi)發(fā)者與礦工和用戶進(jìn)行協(xié)同，搭建專門(mén)的交流渠道，以進(jìn)行“春季大掃除”和零交易費(fèi)用假期。亦可以采取構(gòu)建第二層網(wǎng)絡(luò)的方法，來(lái)充分克服“塵?！眴?wèn)題。

5 結(jié)論

對(duì)比特幣的未使用的交易輸出集進(jìn)行了詳細(xì)分析。結(jié)果表明，目前無(wú)法避免“塵?！钡漠a(chǎn)生。從比特幣剛誕生起，人們不斷地提高對(duì)于“塵?！钡恼J(rèn)識(shí)，從2018年3月起嘗試清理“塵?！保欢皦m?！边€是不停產(chǎn)生。值密度低于75 聰/字節(jié)的未使用的交易輸出顯示出持續(xù)的上升曲線，之后迅速回調(diào)。這說(shuō)明有人正在積極地制造“塵?！保欢辽僖嘤腥嗽谧銮謇?。此外，值密度小于 250 聰/字節(jié)的未使用的交易輸出(以美元計(jì))已經(jīng)增加了10%，這些未使用的交易輸出在2020年初已不再是“塵?！绷耍欢绻灰踪M(fèi)用再次像2020年末那樣上升，其將迅速變成“塵?！?。

“塵埃”的產(chǎn)生是由于比特幣本身效率不高的機(jī)制所導(dǎo)致的。并非所有的區(qū)塊鏈都使用了未使用的交易輸出模型。例如，以太坊就使用了賬戶模型。賬戶模型的特性決定了不同的交易向同一地址存入以太幣是會(huì)打亂順序混合在一起的。賬戶模型的每次交易產(chǎn)生的花費(fèi)均由傳播交易的地址節(jié)點(diǎn)來(lái)支付，并不是由交易中被轉(zhuǎn)移以太幣的地址節(jié)點(diǎn)來(lái)支付。

上面提到的這兩種差異都大大減少了“塵埃”的產(chǎn)生，然而并沒(méi)有完全消除它。以太坊的創(chuàng)始人一樣擔(dān)心“塵?！?，包括其所帶來(lái)的效率低下的問(wèn)題?！皦m?！钡漠a(chǎn)生在各種區(qū)塊鏈中都是要值得擔(dān)心的重大問(wèn)題。