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Hyperledger Frabric/EOS/Ethereum/Bitcoin对比

Fabric的知识源于 https://hyperledger-fabric.readthedocs.io/en/latest/whatis.html

Fabric是一个基于策略的有权限机制的通用区块链平台。一个或者多个组织可以设定策略(Network Configuration),搭建平台,并允许其他组织加入该平台,不同的组织之间可以在平台上形成一个一个个的Channel,每一个Channel对应了一个配置策略(Channel Configuration)以及保存于Channel上的账本(Ledger),每一个Channel的账本和智能合约(Smart contract, a.k.a chaincode)可以分布在多个Peer Node上,Fabric上的应用(Application)通过调用智能合约,产生交易(Transaction),交易在Peer Node上得到背书(endoresement),并最终提交到Ordering Service Node,打包成为区块(Block),区块分发到Peer Node上并被验证,验证后,有效的交易就会提交(Committed),Fabric的World State也得到了更新。

与EOS等相比,Fabric既不是POS(Proof of Stake)也不是POW(Proof of Work),而是一种基于策略的机制。最初,Fabric采用的是单机共识或者以及基于Kafka的CFT(Crash Fault Tolerance)机制,目前,Fabric已经增加了Raft的支持。

另外,由于Fabric有Channel的概念,而且不同的Channel之间有隔离机制,这就使得Fabric在不同的Channel之间的共识可以互不干扰,有了并发的基础,而对于EOS,以太坊(Ethereum)和比特币(Bitcoin)来说,每一次共识必须是全网的共识,这决定了Fabric天生就比EOS/以太坊/比特币等有性能优势。

从性能角度来看,实际而言,比特币性能最差(不考虑Off-chain和闪电网络等因素),以太坊次之,EOS又好一些,Fabric最好。实践中,EOS由于其独特的抵押机制,导致CPU和内存资源分配必须依赖于用户所能抵押的EOS数量,所以,尽管全网来说,EOS性能应该优于比特币和以太坊,但是,对于普通用户来说,往往由于自己能抵押的币很少,普通用户在EOS上可能迟迟得不到运行应用的时间,导致实际上无法执行操作。Fabric由于Channel的隔离因素,所以,对于大量不相关联的交易,完全可以互不干扰,分布在不同的Channel上,因此,Fabric可以实现水平扩展,而这时BTC/EOS/ETH都无法实现的。

对于Fabric来说,根据 https://arxiv.org/pdf/1805.11390.pdf

在一个拥有8个peer node,每个peer有E5 2.0GHz 32GB内存的Fabric网络下,以Kafka作为Ordering Service的前提下,TPS达到了140,这是在一个比较普通的配置下所达到的。

从系统特性角度来看,EOS/以太坊/比特币都在存储数据上有较大限制,链上不适合存储大量的数据。必须通过各种off-chain机制存储大数据,而Fabric原生支持私有数据(private data),再结合Channel隔离,Fabric本身就可以支持较大的数据直接存储在链上。

从智能合约开发角度来看,Fabric支持用go, java和nodejs来开发智能合约,因此,对于开发者来说更为友好,相比之下, EOS的智能合约C++,以太坊的智能合约语言为Solidity,Bitcoin本身支持一些简单的操作,不是完全不可以开发智能合约,然而限制很大。