刘长勇：BCH缩短出块时间的紧迫性和建议

历经两次分叉，BCH以快速演进的发展路线达成共识，以适应市场为代价，付出了巨大的代价。 这使我们能够专注于讨论和实施一些重要的更新。

本提案结合市场需求和社区意见，分析是否应缩短BCH出块时间。 建议是：2019年尽量将出块时间缩短到1分钟或2分钟。（以下讨论以2分钟为例）

1.目标

BCH作为一种点对点的电子现金，其用户体验的核心是让用户能够安全、方便、经济地使用BCH进行转账或支付。 缩短出块时间的主要目的是提高转账的便利性。

BCH和BTC的出块时间为10分钟。 考虑到偶然性，一次确认的保证时间约为30分钟。 这是比特币诞生以来一直被诟病的缺陷之一。 早期的大多数山寨币都是通过解决这个缺陷获得了第一批用户。 无论LTC的2.5分钟，还是Doge的1分钟，都实现了长期稳定运行，链上交易量已经超过了BCH。

缩短出块时间可以提升BCH三大应用的用户体验：

(1) 支付

当市场转账需求激增时，尤其是在大量用户涌入的牛市中，转账需求主要来自交易所。 更快的确认时间对交易所用户非常有吸引力，交易所愿意减少确认次数。 在这一点上，较短的出块时间具有明显的优势。 比如2017年3月，在BTC拥堵的时候，ETH和LTC的用户数量、交易规模和法币价格都在快速增长。 BCH必须在未来加密货币需求快速增长的时候（大概2020年）快速提升市场份额，否则机会难得。

（二）证据存放

使用 OP_Return 记录 BCH 链上的见证信息是一个重要的应用。 快速的确认时间可以让用户更快的看到链上存储的证书信息，提升用户体验。 并且，由于OP_Return的空间有限，部分信息需要拆分存储在多个交易中。 目前mempool只接受25个以内的祖传交易，当信息拆分成25个以上时，必须存储在两个或多个区块中。 缩短出块时间对于这种证明更有价值。

(3)令牌

2017年的市场发展证明，在公链上发行的子币或代币具有广阔的市场需求，能够带来用户的快速增长。 特别是稳定币的出现，解决了目前加密货币价格波动过大影响支付功能的缺陷，是法币经济向加密货币经济的重要过渡。 缩短出块时间可以为代币和稳定币的发行流通提供极大便利。

既然两次分叉后的BCH已经确立了快速迭代提升用户体验的发展路线，市场在2019年给出了一个重要的演进窗口，缩短出块时间是应该优先考虑的升级。

当然，我们需要仔细考虑缩短出块时间可能带来的问题。

2.问题

BCH是否缩短出块时间的问题已经讨论了很长时间，人们反对或关注的主要有以下几个问题：

1）缩短出块时间会影响2100万的总量吗？

关注点：缩短出块时间会导致更快地挖币。

答：这种担心是不必要的。 如果缩短到 2 分钟，每个新硬币的奖励将减少到 2.5。 如果缩短到1分钟，则减少到1.25。 既不会影响总量，也不会影响发行速度，矿工收益不会产生任何收益调整。

2）2分钟和10分钟有本质区别吗？

担心：无论是10分钟还是2分钟，都需要用户等待确认，没有本质区别。 考虑到出块的偶然性，如果缩短到2分钟，实际等待1个确认往往需要10分钟。

回复：

(1) 任何人都可以很容易地体验到等待 10 分钟和等待 2 分钟之间的显着差异。 请闭上眼睛默数 120 次，然后默数 480 次。

(2) 考虑到偶然性，2分钟出实际区块可能需要10分钟，但10分钟出块的情况下，往往需要等待30分钟。 事实上，具有 10 分钟区块的 BTC 比具有 2.5 分钟区块的 LTC 和具有 1 分钟区块的 Doge 更具波动性。 见下文：

(3) 在同一时间段内，更多的确认比更少的确认更稳定。 统计上大样本比小样本更能收敛到均值。 因此，5 次 2 分钟的确认比 1 次 10 分钟的确认需要更接近 10 分钟的时间，这将显着改善用户体验。

3）交易所增加确认数是否会抵消缩短出块时间的优势？

担心：如果交易所现在需要 6 次确认，出块时间缩短到 2 分钟，交易所需要 30 次确认，这完全没有意义。

答：交易所要求的确认数不会按比例增加。 交易所不会严格按照总时间均等来确定确认次数。 交易所关注抗双花攻击、用户体验、币种影响、短期风险（如升级）等多重因素。 在安全的前提下，交易所愿意尽可能减少确认次数，提升用户体验，应对激烈的市场竞争。

例如，火币BTC需要1次确认才能到账。 按照时间相等的原则，ETH应该有40次确认，但实际需要的确认数只有15次。在BCH分叉大战之前，交易所只需要1-6次确认。 战争期间，交易所需要 30 次甚至 144 次确认。 BCH加入重组保护后，交易所只需要10次确认就可以保证不会被双花。

随着战争的结束，计算能力攻击的风险降低。 当 BCH 缩短到 2 分钟出块时，交易所需要的确认次数不会是原来的 5 倍，而是会更少。 毕竟是赚钱的商人，不是考数学的学生。

4）缩短出块时间能否超越eth和eos的确认经验？

担心：即使我们缩短到2分钟，甚至1分钟，我们也无法与eth的15秒和eos的3秒竞争。

答：用户体验和市场竞争力是综合性的，不可能在所有指标上都超越所有竞争对手。 加密货币的竞争需要在安全性、稳定性、便利性、可扩展性等多个方面进行竞争，而这些方面往往很难同时具备，只能权衡利弊，通过系统改进，择其一。较小的方面。 代价是换来更大的整体提升。

BTC和BCH的优势主要在于安全性和稳定性，而在便利性和可扩展性上有所损失。 缩短出块时间和类似于虫洞的二层协议，是以安全和稳定的小代价换取便利性和可扩展性的大幅度提升。 我们的目标不是在确认时间上超越eth和eos，而是全面提升自身的用户体验和市场竞争力。

5）缩短出块时间会增加孤块率吗？

关注点：在区块广播和验证时间不变的情况下，缩短出块时间会导致更多的孤块，降低系统的稳定性。

回复：

(1) 在相同条件下，如果缩短出块时间，孤块率会增加，但增加多少？ 影响安全吗？ 这玩意儿值这价吗？ 这些都是决策需要关注的。

（2）网络和硬件条件的改善。 从 2009 年开始的 10 年里，全球网络和存储技术有了显着提升，这必然会让区块生成时间在孤块率不变的前提下从 10 分钟缩短到更低。

(3)矿业专业化。 近年来，矿池技术的提升和挖矿竞争，促进了挖矿的专业化。 挖矿节点的网络和存储硬件条件以及软件技术较之前有了很大的提升。 在孤块率不变的前提下，减少出块时间。

(4) 其他技术正在降低孤块率。 CTOR、Avalanche、石墨烯技术的主要目的是提高节点同步效率，降低孤块率。 随着这些技术的升级，将有更大的空间来缩短区块生成时间。

(5) 缩短时间会减少每个区块的大小和交易数量，会减少传播和验证所需的时间，不会造成孤块率同比上升。

(6) ltc、doge等出块时间较短的POW币种孤块率并不高。

综合以上因素，只要bch不从根本上缩短到秒级的时间，而是考虑2分钟或1分钟，提高孤块率的实际风险和成本并不高。

6）缩短出块时间是否加强了挖矿的中心化？

顾虑：缩短出块时间会导致广播时间在出块间隔中所占比例增加。 大型矿池可以通过持续生产区块来节省广播时间并获得挖矿优势。 小矿池将在竞争中被淘汰，导致挖矿中心化。

回复：

(1) 以上顾虑确实给出了一个大型矿池在缩短出块时间后获得一定优势的逻辑，但还要考虑其他逻辑。

(2) 矿池存在的主要意义是平滑区块的幸运值。 缩短出块时间将使单位时间内的出块更加密集，降低小矿池因幸运值波动而倒闭的风险比特币出块时间，有利于小矿池的进入和生存。

（3）挖矿中心化是 Pow 长期存在的问题。 核心不是出块时间，而是市场竞争和专业化趋势。 从动态来看，长期垄断的挖矿中心化并不稳定。 从Ghash.io、F2Pool，再到antpool，中心化矿池在竞争中被取代，无法获得长期的绝对控制权。 暂时掌握中心化优势的企业，也不愿意为了自身利益发起算力攻击，即使是针对自己不喜欢的链，比如比特大陆针对BTC、BSV。

(4) 缩短出块时间可以让挖矿节点更均匀地分配区块验证任务，比如将10分钟的验证任务分配给5个2分钟的区块，可以提高挖矿效率。 相应优化的矿池将获得竞争优势。 这种提高整体效率的优势应该得到鼓励。

缩短出块时间对挖矿中心化有利也有弊，但一般情况下并不是挖矿中心化的决定性因素，不应作为是否缩短出块时间的主要考虑因素。

7）缩短出块时间是否会使 DAA 更加发散？

关注点：BCH采用逐块难度调整规则（DAA），缩短出块时间是否会影响目前的DAA模型，导致难度和出块时间的波动加大。

答：DAA的设置是为了让出块时间在算力的冲击下，通过难度快速调整回目标时间。 在缩短出块时间后，DAA 有两种可能的解决方案：

(1) 仍然参考之前的144个区块来调整难度。 目前的DAA是根据之前的144个区块（1天的出块时间）调整每个区块的难度。 缩短到2分钟后，如果仍然参考144个区块，则改为参考前5小时的出块情况来调整难度。 遇到算力冲击时，可以调整为比以前更快恢复到正常难度。 由于参考区块数没有变化，难度调整的平滑度与10分钟相同，不会导致出块时间的正常波动增加。

(2) 仍参照前一日出块情况调整难度。 这需要 DAA 将对先前块 144 的引用修改为引用 720 块。 这样应对算力冲击的收敛效果相当于10分钟出块，但是由于参考了5倍的出块数，出块的正常波动会明显减少。

基于以上原因，无论DAA是否随着出块时间的缩短而调整参考块的数量，缩短时间都能使出块更加稳定。 但我们可能没有考虑其他因素，开发者需要根据具体的调整公式来衡量和测试对DAA的影响。

8）缩短出块时间会影响时间锁交易吗？

关注点：缩短出块时间会导致有时间锁的交易提前解锁。

答：时间锁定有两种方式，一种是根据绝对时间锁定交易，不受缩短出块时间的影响； 另一种方式是根据区块高度对交易进行加锁，缩短出块时间会直接导致交易剩余加锁时间减少到五分之一。 这只影响锁定交易的个人，不影响整体利益。 是否应该作为拒绝缩短出块时间的理由，需要考察当前utxo中被区块高度锁定的交易数量和价值，以及可能带来的负面影响。

9）零确认是否有必要缩短出块时间？

担心：零确认是将人们接受bch支付的时间降低到秒级。 多项技术也在提高零确认的安全性。 秒级零确认，无需缩短出块时间。

回复：

(1) POW的意义在于通过竞争记账来保证支付的安全。 如果有技术可以将零确认的安全性提高到区块确认的级别，那么 POW 就失去了意义。 目前无法做到BCH到达零确认。

(2)0和1有本质区别。 虽然一些小额交易或助信交易可以接受零确认，但大多数交易所和商户都将1确认作为“交易完成”的最低标准。

(3) 长期以来，我们不应该试图从技术上说服每个商家和用户零确认就足够安全，这很难而且太不友好，我们应该顺应他们的要求，提供更快的 1 确认。

(4) 零确认与缩短出块时间并不矛盾。 它们可以应用于合适的场景，共同提升BCH的用户体验。

10）缩短出块时间会影响Avalanche（预共识）和未来的扩容吗？

关注点：预共识有助于提高零确认安全性，可以结合其他技术提高区块同步效率，从而让更大的区块得以传播实现扩容，而缩短区块生成时间会阻碍这一过程。

回复：

(1) 缩短出块时间与预共识不矛盾。 预共识可以提高同步效率，有助于缩短区块生成时间。 预共识需要挖矿节点之间进行多轮投票，以消除双花交易。 为规避风险，矿池将选择不对未完成预共识的双花交易进行打包。 因此，缩短出块时间不会影响预共识。

(2) 缩短出块时间可以同时扩容。 如果时间缩短到2分钟，块大小不变，实际容量将扩大到5倍，每10分钟容量达到32*5=160M。 如果担心孤块率明显增加，可以将每个块的容量降低到 8M 或 16M。 此时每10分钟的容量仍然达到40M或者80M，实现扩容。

(3) 目前比特币出块时间，缩短出块时间比扩容更有意义。 扩容是实现满足更大市场需求的长期目标的手段，但BCH 32M区块容量的实际利用率不足1%。 扩大容量限制并不会带来任何用户体验的提升。 而缩短区块生成时间可以显着改善每次转账，提升每个用户的体验。

(4) 冲突主要在于开发人员的时间和精力。 目前，开发者将更多的时间和精力花在了预共识和扩容上，而缩短出块时间需要开发者改变现有的计划，投入时间和精力。 我们认为这种调整是值得的。

11）缩短出块时间是否违背中本聪的初衷？

关注点：10分钟的出块时间是中本聪在创造比特币时就定下的，我们不应该去改变。

回复：

（1）这个很玄乎，需要理性看待中本聪当时的决定。 10分钟的区块应该是中本聪在2009年根据网络、计算和存储的硬件情况，为保证点对点系统的稳定运行而进行的粗略估计和测试，四舍五入后的结果。 十年过去了，情况发生了翻天覆地的变化。 这个关系到用户体验的重要参数应该调整。

(2) 中本聪不应该被神圣化。 近期BSV以回归中本聪为名成功分裂社区，表明存在将中本聪神圣化的倾向：认为中本聪设定的每一个细节都是完美的、不可改变的，任何看似存在的调整是我们的智力尚未达到的深层含义。 这偏离了科学的范畴，不可证伪。 这种社区分裂的成果之一是剥夺了这种神秘主义。 我们应该更理性、更科学地对待BCH的发展，论证该怎么做，而不是去寻求中本聪的启迪和加持。

12）缩短出块时间是否违背社区意愿？

顾虑：10分钟出块已经10年了，社区很难接受更短的出块时间。

答：社区共识确实是一个重要的障碍，因为改变人们的习惯非常困难。

(1)不能为了维护所谓的“正统”而抛弃市场。 自原始版本以来，比特币已在 10 分钟内生成区块。 人们反对缩短时间的一个重要原因是，如果缩短了，它就不再正统，成为山寨币。 这是一种狭隘的“正统”，本质上是教条主义的。 经过2017-2018年的行情，特别是btc市场份额的下降和eth、ltc、xrp等的崛起，我们必须放弃傲慢和自负，认真面对市场，努力学习，迎头赶上，并超越各种山寨币。 中本聪和我们的目标是实现去中心化的全球自由货币，具体的实现方式要根据形势的变化不断调整。

（二）战争让我们看清了盲目追求“正统”的危害。 此次社区分裂，是csw等人将社区乃至我们心中“维护正统”与“适应市场”的两种差异对立并极端化的结果。 事实上，如果没有“适应市场”的要求，“保持正统”就成了为维修而维修，真正的教条。 csw虽然分裂了社区，但也让BCH摆脱了教条的束缚，真正明白中本聪开创的去中心化世界货币的理想需要行动起来，而不是固守等待，更愿意接受市场推动和持续改进。 据分裂的BCH中文核心社区调查显示，83.8%的人支持缩短出块时间，只有2.7%的人反对。 在另一个保留了部分BSV支持者的华人社区，反对者达到了13.7%。 崇尚正统、反对缩短出块时间的华人社区成员，基本都脱离了BSV社区。

(3) 社区能够逐渐理解和接受必要的改进。 华人社区也逐渐接受缩短出块时间。 2017年11月30日，吴忌寒在中文社区建议缩短出块时间，随即遭到大部分人的反对。 但一年后，大多数人转向支持。 根据对华人核心社区的调查，超过61%的支持缩短时间的人最初反对，然后转而支持。 非华人社区可能对缩短出块时间有比较强烈的反对意见。 相信经过充分的讨论，给予一定的时间和耐心，大多数人都会逐渐明白缩短出块时间的必要性。

三、建议

基于以上讨论，建议：

1）在社区讨论是否应该缩短出块时间，争取形成基本共识。

2）若能就缩短时间达成共识，进一步讨论和测试缩短出块时间的具体目标值。 建议关注2分钟或1分钟，参考其他POW币种，重点测试缩短时间对孤块率、DAA、不同规模矿池的影响。

3) 经过共识和测试，制定升级方案。 考虑到这是立即提升用户体验的改进，建议在2019年内尽快完成升级。