科普 | 区块链扩容技术Plasma研究

Plasma是区块链技术奇才Vitalik和Joseph Poon提出的区块链扩容技术方案，一经提出便受到区块链业内瞩目。

本篇内容讨论的主要关于Plasma方案的总体架构。

一、概念

Plasma是一系列允许多链在根区块链存在的智能合约。

每个Plasma链都被一套智能合约代表。

根区块链在Plasma链上执行状态。根区块链是所有计算的执行者，也是对恶意证据的唯一计算和处罚者。在以太坊中，Plasma通过直接在以太坊上运行的EVM智能合约组合而成，虽然只处理微小的委托，这能再现难以置信的庞大计算和没有拜占庭问题的金融账本。

图.Plasma允许在根链上建立多个Plasma子链

Plasma由两个关键部分设计组织成：重构所有区块链运算进入一套“映射”功能，以及一种激励抵制“扣块攻击”的股权证明机制。理解为一套将大量运算处理为可拓展的分布式运算的办法，以及一种特殊的股权证明共识机制。

因此下面将主要介绍梳理出的Plasma的计算机制、链结构、共识机制，以及常规的存款、提款、转账交易的机制。本篇为概要篇，只介绍链结构。

二、链结构

1、链层次

Plasma在一个树形结构上组装区块链。最底层的是根区块链，根区块链之上是第一级子链——Plasma链。在第一级链上，可进一步分支出二级和三级Plasma链。上一级Plasma链称为下一级链的“父链”。

区块的承诺流向下，出口能被提交给任何父链，最终在根链上被执行。理解为子链的交易、状态等运算可以向下层层递交，最终在根链上落定和执行。

图.链层次

2、链角色

1）子链

Plasma的设计类似于一种网络分片，或者说分片状态下的共识、记账、计算处理。

子链负责处理具体交易。

一个人并不需要关心根链上所有的交易数据，仅仅需要关心设计其利益的Plasma的子链数据：

1）Plasma区块链并不在根链上公开区块链的内容。作为替代，区块头哈希被递交在根链上。大量的交易数据通过压缩的方式存放在根区块链上。即并非所有的信息上“根链”，大量的账本记录在子链完成。由于数据最终被递交到根链，这也是根链是交易最终落定者和执行者的原因之一。

2）一人只需要观察他需要确保执行的数据。如果在其他Plasma链上发生了不是必须确保执行的经济活动和计算发生，一人能把其他链当成单个交易对手。例如，在一个Plasma去中心化交易中，一个人仅仅需要观察影响他自己的承诺的链。

图.一个人仅仅需要关心设计自己的链（蓝色）

2）根链

根链负责以智能合约的方式持有资金，但账本记录在Plasma子链上。

对根链来说，只需要知道在某个Plasma子链有有一笔资金，并且负责保管它。而根链并不需要知道在Plasma子链上发生了什么交易，因为账本记录在子链上。而这笔存放在特定Plasma子链上的账本，在没有被提取到根链，或者说没有被从子链赎回的情况下，只能在这条子链上转移。这就减轻了每笔交易都需要在一条链——根链上共识确认的低效率。

 “资金被位于根区块链的智能合约持有，但是账本记录在特殊的Plasma区块链上因此能够不需要根节点的花费来发生。”

以上就是概要篇的主要内容，我们已经了解，Plasma相当于一个分区账本，通过分区的方式提高性能，不过这个账本的交易是在总账本（根链）确认的。

以上就是概要篇的主要内容，我们已经了解，Plasma相当于一个分区账本，通过分区的方式提高性能，不过这个账本的交易是在总账本（根链）确认的。通过这种思路，能够解决以太坊的性能问题，实现“难以置信”的庞大计算能力。

（作者：区块链财富，内容来自链得得内容开放平台“得得号”；本文仅代表作者观点，不代表链得得官方立场）