Gavin Wood、a16z 都在讨论的 BlockSpace，究竟是什么？

前不久，著名风险投资公司 a16z 的合伙人 Chris Dixon 表示，“我认为区块空间（BlockSpace）是 21 世纪 20 年代最畅销的产品”。最新的消息是，Polkadot 联合创始人 Robert 发布最新博客，分享了观点 「以区块空间为中心的架构将胜过以区块链为中心的架构。」。

同时以太坊黄皮书撰写者同样也是 Polkadot 创始人的 Gavin Wood 也表示，「 区块空间是一个有用的抽象，它为链真正提供的产品提供了一个清晰的概念。Polkadot BlockSpace 结合了质量、灵活性，以及我们新的 Exotic Scheduling 设施，具有无与伦比的经济效率。」

那么被诸多行业大佬提及的 BlockSpace 是什么？事实上，回顾比特币与以太坊的发展历史，BlockSpace 的身影其实一直十分活跃，并贯穿了区块链技术优化至今的主线，且随着行业的发展，BlockSpace 的属性正在变得更为丰富。

在 a16z 的合伙人 Chris 的定义中，BlockSpace 是区块链上的空间，区块链的代码和存储数据在这里运行，他将 BlockSpace 视作新兴的、关键的计算资源，地位与传统的计算资源如带宽、存储、计算等并列。

在他看来，在传统的计算空间中，软件从属于硬件设备，而区块链将软件和硬件的关系颠倒了，转变为软件控制硬件，而 BlockSpace 成为了维护这一规则的坚固防线。

Chris 用 Facebook 举了一个例子，他说，现在有一个 Facebook 编写的代码，并承诺任何开发者都可以访问某个 API，然而在实际运行的过程中，Facebook 的管理者可以随时改变主意，并撤销权限。这其中的根本原因是 Facebook 掌控者软件运行的硬件，也进而控制着软件。

而区块链中存在共识机制，这是一种依靠区块链中的所有提供硬件设备的节点成员共同投票和运营区块链网络的机制。用户在区块链中编写的代码可以做出承诺，并且在共识机制之下，保证这个承诺不会发生改变，在大多数情况下，一个逻辑和规则都合理的软件，数据的完整性都会在区块链中得到很好的维护。

在区块链中，软件成为了网络构建的一个重要环节，而 BlockSpace 就是这样一个软件，所能保证的是，不是让人们“不作恶”，而是利用代码使人们“不能作恶”。如果 Web3 的愿景得以实现，BlockSpace 将可能成为 21 世纪 20 年代最重要的新计算资源。

在 Paradiem 的研报当中，BlockSpace 被赋予了金融的色彩，文中称，BlockSpace 应该真正被视为一种商品，就像土地、石油或谷物。在作者 Leo Zhang 看来，BlockSpace 是加密货币中最接近“数字房地产”的东西。

自从 2009 年 1 月 Bitcoin 的创世区块诞生以来，Bitcoin 便一直维持着单个区块上限 1 MB 的规格。而在 Bitcoin 网络早期，交易数量较少，区块的实际大小也远小于 1 MB 的上限，但随着 Bitcoin 网络中地址数量的增加而愈加明显，矿工费的增加、交易确认的缓慢迫使开发者和矿工共同找寻可能的扩容方式。

针对扩容分案，分裂成小区块党与大区块党，并最终导致了 2017 年 8 月 1 日 Bitcoin 的硬分叉，产生了区块上限为 8 MB 的 Bitcoin Cash（BCH）。在 2018 年 5 月，Bitcoin Cash 进行了系统升级，区块上限被提到 32 MB。

到 2018 年年末，因为对 Bitcoin Cash 的升级内容不满，以“澳本聪” Craig Wright 为代表的 Bitcoin SV 团队宣称要恢复部分中本聪设定的操作码，并于 11 月 15 日进行了硬分叉，诞生的 Bitcoin SV 区块上限为 128 MB，随后又在 2019 年 7 月升级为 2 GB。

区块的扩容对于交易效率的提升是显著的，BTC 的交易处理速度接近每秒 7 笔交易，而 BCH 的交易处理速度接近每秒 200 笔交易，BSV 的交易处理速度则更高，有报告称交易吞吐量高达每秒 50,000 笔。

以太坊区块大小的上限同样被控制在了 130KB 左右，且随着以太坊 DApp 的繁荣，以太坊真实面临着交易成本激增的难题。

在以太坊中，一个区块的生产过程是这样的，来自 Uniswap、Coumpound 等 DeFi 协议的交易被广播至 Mempool（内存池），区块提议者（以前的矿工，现在的验证节点）选择 Mempool 中的交易来构建区块。

由于区块大小有限，矿工无法将所有交易都放到同一区块中进行打包，因此他们更倾向于按照预期收益的多少（Gas Price）对交易进行排序，并按照价格从高到低有选择性地打包，以确保获得最高的收益。由于 BlockSpace 是稀缺资产，而长时间未确认的交易可能会受到市场波动的影响，或被套利机器人抢先一步，这就决定了这一机制的存在为区块空间提供了隐含的时间价值。

区块空间的时间价值直接转化为用户支付的费用金额。在 BlockSpace 的两端形成了供给方（即矿工 / 节点）与需求方（交易者），用户希望尽量以最少的 Gas 费用享受流畅的体验，而矿工希望最大化他们的收入。

商品属性的赋予是一把双刃剑，一方面大大激励了矿工或者节点，另一方面，也增强了矿工 / 节点对于交易顺序的话语权，对 MEV（最大提取值 / 矿工提取值，是一种在区块构建过程中通过优化交易顺序从中获利的手段）的争夺，引发了新的网络问题，包括：高 gas 费、交易失败和网络拥塞。在某个时候，人们开始称 MEV 为黑暗森林，因为每个人都躲在黑暗中，对于从不知情的用户 / 交易者手进行价值掠夺。

目前，针对 BlockSpace 的提升，以太坊上已经讨论了三种可能的路径：

1、短期：增加区块大小。

增加一个区块的大小，以便它可以容纳更多的交易（即增加供应，假设需求不变）。这种变化只是暂时缓解高额费用带来的痛苦的止痛药，因为新的需求会迅速填满区块，再次导致费用上涨。此外，区块大小的增加使区块链节点软件更加资源密集，因此应避免它们以保持系统的去中心化。

2、中期：改变拍卖机制。

3、长期：可扩展性解决方案。

区块质量来源于安全。Robert 认为，一个 DApp 的正常运行需要建立在能够提供持续安全的并行 BlockSpace 上。体现在 Polkadot 中，波卡“中继链”的共享安全性提供了这一保障。在 Polkadot 上，链安全性之间的这种差异将不存在。当平行链连接到 Polkadot 时，中继链验证器集成为该平行链状态转换的安全器。平行链将只需要运行一些收集人节点以使验证人了解最新的状态转换和证明见证的开销。然后，验证者将检查它们是否分配给了平行链。通过这种方式，新的平行链即使刚刚推出，也会立即受益于 Polkadot 的整体安全性。

区块可用性则主要取决于区块空间的交易吞吐量。一方面中继链 + 平行链的架构是波卡可以获得可扩展性的原因，多条链可以并行处理交易，而不用在一条道路上排队等候处理。

另一方面，异步支持（Asynchronous Backing）是波卡平行链自 2021 年 12 月上线以来的第一项重大优化。如果启用了异步支持，平行链 12 秒的出块时间将缩短至 6 秒，这意味着在平行链上执行的交易延迟更低，确认速度更快。此外，平行链区块本身将被分配更多的执行时间，这意味着它们获得了更多的吞吐量。

异步支持是一个包含了 Runtime、网路协议和 Collator 逻辑的大型升级，旨在促进三项重大更新：将平行链块时间减少到 6 秒，将每个块的可用块空间量增加 5-10 倍，并允许平行链区块在首次没有进入中继链后被「重用」（Reused）。这是一项重大的可扩展性改进，它将增加每个平行链可以处理的事务，并将优化网路性能以允许注册更多平行链。

2022 年最新的路线规划图显示，异步支持将在 2022 年底之前准备好，并在 Kusama 上部署，之后再在波卡上部署，目前正在等待审计和测试的结果。

而区块空间的灵活性则来源于它的灵活取用。

Robert 提出，DApp 不应该为它们没有使用的 BlockSpace 付费，应该根据需要获取 BlockSpace，而不是每周 7 天、每天 24 小时运行一个链来以较低的成本操作。

他以云计算作比，云计算业务模型通常具有两个关键特性：预留实例（Reserved instances）和现货实例（Spot instances）。预留实例更便宜，但可以保证很长一段时间。Spot 实例成本更高、按需可用且短暂。具有可预测负载的应用程序将通过购买预留实例来节省资金，但可以通过利用 spot 实例进行扩展以满足需求而不会中断服务。

具体到波卡上来说，体现为平行插槽租赁与平行线程的对比，前者类似于云计算中的预留实例，在 6、12、18 或 24 个月的预定时间内获得中继链提供的吞吐量、共享安全性和互操作性，后者则类似于云计算中的现货实例，现收现付，按需付费，在分配 BlockSpace 时，当 Polkadot 为平行线程提供的内核饱和时，价格会上涨，而当内核尚有余裕时，价格会下降。

未来还可以构想一个另一种类型的 BlockSpace 分配产品：短期拍卖。这些拍卖将介于以上两者之间：即设计一种拍卖机制来分配短期的插槽，例如一小时、一天或一个月。

BlockSpace 发展至今，是随着行业认知不断加深，其属性也变得更为丰富的一个过程。从比特币时期，对于 BlockSpace 的探索单独聚焦于技术层面的容量提升；到以太坊时期，gas 机制下矿工与交易者的博弈，使得 BlockSpace 的角色不再是一个技术术语，而成为了可创造收入的商品。

如今，波卡正在进一步挖掘 BlockSpace 的潜力，联创团队认为一个以区块空间为中心的架构，将胜于以区块链为中心的架构，作为异构多链的代表，波卡正在用自身证明着这个结论。