当前，区块链技术发展的核心挑战之一在于，区块链存储之可扩展性。随着链上数据量呈指数级增长之势，传统区块链架构的存储模式，已然难以支撑大规模应用的需求。我从事区块链架构设计多年，深切体会到，存储扩展性与之有着直接关系，关乎区块链系统之实际可用性与成本效益。

区块链存储为什么面临扩展瓶颈

在区块链里，链式结构有着这样的要求，就是每个节点都要去存储完整的历史数据，这种全节点模式呢，虽说保证了去中心化以及安全性，可是却带来了严重的存储负担，以太坊的全节点当前需要数TB的存储空间，并且每年还会新增数百GB，对于普通用户以及中小型应用来讲，这样的存储需求已然成了参与门槛 。

更重要的是，区块链具备不可篡改性，这就要求数据一经上链便得永久留存。随着交易数量增多，存储方面的需求只会朝着单一方向不断增长。比特币网络运行了十来年，区块链的规模已然超 过 400GB。这样的线性增长方式在长时间运行过程中会将任何有限的存储资源尽数耗尽，所以必须从架构层面找寻突破 。

如何解决区块链存储容量问题

现行最为实际的解决方案乃是分层存储，把热数据（即近期交易）留存于高性能存储内，而冷数据（也就是历史数据）转移至低成本存储介质处，部分项目运用状态通道、侧链等技术，将大批交易数据做链下处理，仅把关键状态锚定于主链之上。

存在着，采用存储证明机制的，另外一种思路，就像Filecoin所运用的时空证明那样。节点并不需要，把全部数据进行存储，仅仅只需，证实自身确实，储存了指定的数据片段。结合纠删码技术，能够将数据，分片存储于不同节点，极大程度地，降低单个节点的存储压力。这些方案，在实践当中，已然展现出良好的扩展潜力。

区块链存储性能如何提升

有着提升存储性能作用的关键方向是并行处理，借助分片技术把区块链网络划分成多个子链，每个子链处理一部分交易，存储对应分片的数据，这就如同把存储负载分散到多个并行链上，理论上能够达成线性扩展， 。

在存储性能得到显著改善这件事上，索引优化以及压缩算法是能够起到作用的。Merklized状态树这类数据结构优化，是可以让状态存储所占用的空间减少的。与此同时，新型存储硬件像NVMe SSD的启用，再搭配上智能缓存策略，是能够有效地降低I/O瓶颈的，进而提升数据存取效率的。

若是处于实际那种部署状况之下，您究竟会更加倾向于去采用哪一种方案，以此来达成对于区块链存储的可扩展性以及去中心化特性的平衡呢？欢迎您来分享您自身的实践经验。