測量區塊鏈速度:什麼是 TPS?

重點總結
• TPS 是評估區塊鏈效能的關鍵指標,影響交易速度與成本。
• 理論 TPS 與實際 TPS 之間存在差異,需考慮網路負載與技術限制。
• 提升 TPS 的方法包括第二層解決方案、分片技術及新型共識機制。
• 高 TPS 對於去中心化金融、遊戲及全球支付等應用至關重要。
在快速演進的區塊鏈與加密貨幣世界中,TPS(每秒交易數,Transactions Per Second) 已成為評估區塊鏈網路效能與可擴展性的關鍵指標之一。但什麼是 TPS?為什麼它對於使用者、開發者與投資人來說如此重要?
區塊鏈中的 TPS 是什麼?
TPS 指的是一個區塊鏈網路每秒能處理的交易數量。這個指標能直接反映出區塊鏈處理交易負載的能力,也展現了該網路在數據處理方面的效率。例如,一個 TPS 較高的區塊鏈,通常更適合大規模、現實世界的應用場景,例如需要快速且流暢交易的情況。
傳統支付系統如 Visa 和 PayPal 已設定了交易速度的標竿,其中 Visa 據報能處理高達每秒 24,000 筆交易。相比之下,比特幣約為 7 TPS,而以太坊(在合併前)約為 15 TPS。較新的區塊鏈,如 Solana,宣稱理論上可達每秒 65,000 筆交易,然而實際表現可能因網路狀況與技術限制而有所不同(參考來源:Cointracker: Measuring blockchain speed)。
TPS 是如何計算的?
TPS 是由多項技術因素綜合決定的,包括:
- 區塊生成時間(Block time):產生一個新區塊所需的平均時間。時間越短,TPS 通常越高。
- 區塊大小(Block size):區塊越大,能容納的交易越多,直接影響 TPS。
- 單筆交易大小(Transaction size):交易越小,能被打包進區塊的數量就越多。
- 共識機制:採用工作量證明(PoW)的網路,如比特幣,因為挖礦耗資重,TPS 較低。權益證明(PoS)、委託權益證明(DPoS)以及第二層解決方案則能顯著提升 TPS(參考來源:Koinly: What is TPS?)。
計算範例
估算 TPS 的基本公式如下:
TPS (transactions per second) = Number of transactions a block can hold ÷ Block time
這個公式清楚說明了網路設計選擇對交易吞吐量的影響(參考來源:Ledger Academy: Transactions Per Second (TPS) Meaning)。
為什麼 TPS 很重要?
TPS 的重要性遠不止於技術層面:
- 可擴展性:更高的 TPS 意味著區塊鏈能支援更多使用者與應用,從去中心化金融(DeFi)到遊戲與全球支付。
- 費用:TPS 較低的網路容易出現壅塞,導致交易費用上升與確認時間延長。
- 現實應用採用率:需要快速且低成本交易的業務與應用,更傾向選擇 TPS 較高的區塊鏈。
不過,需要特別留意的是:高 TPS 並不代表整體表現就更優異。安全性與去中心化同樣重要。「區塊鏈三難困境」指出,若要優化可擴展性(如提升 TPS),往往需要在安全性與去中心化上做出取捨(參考來源:Shardeum: TPS in Blockchain Explained)。
TPS 的挑戰與創新
隨著區塊鏈應用需求的上升,對於更高 TPS 的需求也與日俱增。開發者正積極推動以下創新來提升 TPS:
- 第二層解決方案(Layer 2 Solutions):如比特幣的 Lightning Network 和以太坊的 Optimistic Rollups,這些技術在鏈下處理交易,最後再與主鏈結算,大幅增加吞吐量。
- 分片(Sharding):將區塊鏈拆分為多個「分片」,能同時處理多筆交易,提升 TPS。
- 新型共識機制:如 PoS 與 DPoS,在不需大量計算資源的情況下,提供更快的交易確認與更高的 TPS(參考來源:Aleph Zero: Understanding TPS)。
理論 TPS 與實際 TPS 的差異
值得注意的是,理論 TPS(理想條件下的最大值)與實際 TPS(在正常網路負載下觀察到的速度)是有差別的。許多區塊鏈會宣稱擁有極高的 TPS,但實際運作中受到如網路壅塞、硬體限制與協議延遲等因素影響,數據往往較低(參考來源:Chainspect: TPS in Blockchain Performance)。
使用者應該關心什麼?
對於普通使用者,特別是那些儲存與交易數位資產的人來說,TPS 能提供有關交易延遲、手續費與使用體驗的指標。在選擇用於支付、遊戲或 DeFi 的區塊鏈時,TPS 是重要的參考依據——但也別忽略安全性與去中心化的考量。
為什麼 TPS 在 2025 年成為熱議焦點?
隨著供應鏈管理、金融服務,甚至社群平台等產業全面轉向區塊鏈基礎設施,高 TPS 已成為不可或缺的條件。能夠每秒處理數千筆交易的項目,更具能力因應全球需求並支援複雜應用。
若想掌握最新技術發展與業界基準,可參考 CoinDesk 和 CryptoCompare 等網站所提供的研究與分析。
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