当前区块链系统的可扩展性问题，是阻碍区块链技术在现实世界中大规模应用的主要问题。在众多的区块链扩容技术方案中，即便是目前最受关注的分片方案，也仍存在一定的局限性。虽然分片技术在并行化处理上取得了一定进展，但仍然受制于传输和存储的瓶颈，并未实现完全的可扩展性。Vtoken所设计的世界上首个区块链系统的全维度（计算、传输和存储）分片架构，希望将区块链技术真正推向实体经济。

Vtoken使用可验证随机函数将网络中的矿工动态划分为若干分片，并行处理交易。矿工以公平和公开可验证的方式动态轮换、随机重新分配到分片中，以保证安全性、抵御攻击。V平台的工程设计简洁优雅，通过节点的分工（轻节点、矿工节点、存储节点）实现传输和存储的分片，确保计算过程的任何部分都不再受到单个节点或汇总机制的瓶颈限制，确保普通矿工在区块链系统中始终拥有决策权力

Vtoken的架构能够实现线性扩展吞吐量，同时维护了区块链的核心价值、去中心化及安全性。这一全维度分片方案，能够使得Vtoken作为公链底层平台，真正可靠地支持现实世界的大规模去中心化应用。众所周知，工作量证明（ProofofWork）和权益证明（ProofofStake）是区块链中两个最致命的共识机制。比特币使用了中本聪创造的工作量证明共识算法，要求通过计算复杂的随机数来竞争产生共识。工作量证明能够提供较高的安全性，但它需要计算设备持续不停地进行大量的随机数计算，这个过程是非常无效且耗能的。这使得比特币系统在2017年消耗的电量等同于整个爱尔兰岛消耗的电量。因为巨额的计算成本，工作量证明不足以满足Vtoken对高性能的需求。

实际上，工作量证明进行计算的本身并不直接用于共识过程，它的主要目的是为了让用户证明身份，以避免网络受到女巫攻击，或者作恶的用户伪装成多个节点发起攻击。如果记账权仅仅是随即从现有的在线用户中选择一个节点，那么攻击者就可以通过伪造多个小号来尽可能提高自己被选中的概率，从而使自己拥有操纵全网的能力。工作量证明强迫每个用户提供一个自己拥有一部分有代价资源的证明（也就是算力资源），证明自己有资格参与共识，并使得创建小号失去意义。可以这样理解，比特币使用算力证明，本质上来说类似早期HashCash曾使用工作量证明的方法来验证垃圾邮件。

工作量证明还提供了另外一个重要功能：可验证的随机性。它在证明了用户的身份的同时，又可以从已有用户中选出记账的节点，并保证这个过程是随机的、公平的、可以被其他用户验证的。当某个比特币的矿工得到了一个工作量证明的结果，他就既通过足够量的计算证明了自己的身份（不是小号），又通过提供一个随机数证明了自己赢得了这张计算彩票。这个机制之所以有效。是基于人们相信，作恶节点很难获取全网大部分的算力资源，而算力资源是进行工作量证明的基础。

Vtoken选择用权益证明（ProofofStake）来替代工作量证明，以避免对能源的浪费，但同时也能够维持同等级别的安全性。作为工作量证明的替代，权益证明是根据用户的资金量（也就是权益）来随即选择记账者，资金量越多的用户越有可能被选中。在一个较为成熟的网络中，控制大量的资金量是比较困难的，并且提供一定量的资金证明也能够证明用户的身份，这也是权益证明为什么被认为也是足够安全的。在Vtoken中，我们要求用户必须先锁定一部分资金作为押金，才能够成为矿工节点参与共识和出块。当用户通过权益证明证明了自己的身份后，我们以一种随机可验证的方式，从已经质押押金的矿工节点中选出记账者，从而替代了工作量证明的验证和选举的两个功能。