分片是一种让你拥有所有这三大属性的技术。一条使用分片技术的区块链是：

• 　　可扩展的：它能够处理比单个节点多得多的事务；

• 　　去中心化的：它能够完全依靠消费型笔记本电脑来生存下去，而不依赖任何“超级节点”；

• 　　安全的：攻击者无法用少量的资源攻击系统的一小部分；而只能试图控制和攻击整条链。

　　本文的其余部分将描述分片区块链如何做到这一点。

　　通过随机抽样进行分片

　　最容易理解的分片版本是通过随机抽样 (random sampling) 进行分片。与我们正在以太坊 (2.0) 生态系统中构建的分片形式相比，通过随机抽样进行分片具有更弱的信任属性，但它使用的技术更简单。

　　其核心理念如下：假设有一条拥有很大数量 (比如 10000 名) 验证者的 PoS 区块链，并且该链有大量 (比如100个) 区块需要验证。没有任何一台计算机有能力在下一组区块到来之前，将所有这些区块进行验证。

　　因此，我们所做的就是随机地划分验证工作。我们随机洗牌 (打乱) 验证者列表，然后将经打乱的验证者列表中的前 100 名验证者分配去验证第一个区块，将列表中接下来的 100 名验证者分配去验证第二个区块，以此类推。这样的一组经随机选中的验证者 (被分配去验证某个区块或执行一些其它任务)，我们称之为一个委员会 (committee)。见下方示例图：

　　当一名验证者验证某个区块时，该验证者会发布一个签名 (signature) 来证明自己验证了该区块。其它验证者现在仅需验证 10000 个签名，而不是验证 100 个完整的区块 -- 这样一来，工作量就小得多了，尤其是通过使用 BLS 签名聚合 (注：也即将多个签名聚合成一个签名)[1]。每个区块不是通过同一个 P2P 网络进行广播，而是在不同的子网络中广播，且节点只需加入与它们负责的区块 (或因其它原因感兴趣的区块) 相对应的子网络。

　　想象一下，如果每个节点的计算能力增加 2 倍将会发生什么。由于每个节点现在能够安全地验证多 2 倍的签名，你 (指区块链) 可以减少最低 Staking 质押金，从而支持多 2 倍的验证者数量，这样你就可以有 200 个委员会，而不是 100 个。因此，你在每个 slot 可以验证 200 个区块，而不是只有 100 个。此外，每个单独的区块还可以大 2 倍。这样以来，你 (在每个 slot) 就验证了多 2 倍的的区块，且每个区块的大小还增加了 2 倍，也即是说，整个区块链的容量增加了 4 倍。 (责任编辑：admin)