以太坊指南

比特币是传统的原始加密货币,它发起了基于区块链技术及其伴随的技术和经济机制领域的整个创新产业.

最初被设想为在政府或第三方管辖范围之外的价值存储和价值交换媒介,比特币的应用程序侧重于通过创造一种新颖的金融技术来提供个人经济自由.

然而,在像比特币这样的系统中,区块链技术,密码学,分布式计算和经济学的应用只是向具有巨大潜力的未来产业发展的冰山一角。以太坊为利用区块链技术在各种应用中的潜力打开了大门.

什么是以太坊?

被视为分布式世界计算机,以太坊是一个开源,公共区块链和去中心化计算平台,具有 完整的 智能合约功能.

以太坊在19岁时被Vitalik Buterin提出于2013年下半年提出,作为一个可以假设地利用区块链在跨分布式节点的国际网络上存储和执行计算机程序的平台,以太坊已成为除比特币之外最知名和公认的加密货币比特币.

以太坊指南

以太坊的历史

以太坊有着悠久的,有争议的和高度重要的历史,对塑造现代加密货币领域产生了重大影响。的 白皮书 Vitalik在2013年末提出的以太坊时代的开始.

被概述为用于执行和存储计算机程序的分布式世界计算机,目标是创建一个充分利用区块链技术提供的潜力的分布式计算平台。正如Vitalik在论文介绍中所说的那样:

以太坊打算提供的是一个带有内置完整成熟的图灵完备编程语言的区块链,可用于创建可用于编码任意状态转换函数的“合同”,从而允许用户创建所描述的任何系统上面以及我们尚未想到的许多其他功能,只需通过几行代码编写逻辑即可”

他在报价中“上面描述”的系统指的是当今基于以太坊区块链构建的常见应用程序(dapps),例如链上数字资产(ERC-20代币),不可替代资产,去中心化交易所,链身份和信誉系统,对等赌博,去中心化自治组织(DAO),最值得注意的是智能合约.

智能合约是以太坊的主要功能,并且基本上是自执行程序,可促进网络上任何有价物的交换,这些东西一成不变地存储在区块链上。只要以太坊网络正常运行,它们就会在满足特定条件且不受第三方或审查制度影响且无停机的情况下执行.

白皮书概述了该项目的总体雄心以及年轻创始人的技术专长,在加密货币领域引起了许多关注。该平台的核心创新被称为“以太坊虚拟机”(EVM),是一款在以太坊网络上运行的图灵完整软件,使任何人都可以在以太坊区块链上运行任何程序,而无需考虑编程语言。结果是有可能在单个平台上创建大量分散式应用程序.

以太坊的早期开发始于2014年初,由Vitalik和一个由Anthony Di Iorio,Charles Hoskinson和Mihai Alisie组成的小团队组成。该项目通过瑞士以太坊瑞士有限公司开始,随后通过瑞士非营利组织以太坊基金会开始.

维塔利克·布特林(Vitalik Buterin)

阅读我们的Vitalik Buterin档案

当时,约瑟夫·鲁宾(Joseph Lubin)是瑞士有限公司的首席运营官,并帮助建立了以太坊基金会。他是加密货币社区的创始人,仍然是加密货币社区中的杰出人物。 ConsenSys.

2014年7月,以太坊进行了众筹,从7月至8月筹集了超过1400万美元的资金。同年9月,以太币(以太坊货币)分配给了投资者和开发团队,其余资金则投入了以太坊基金会。.

2015年7月,第一个主网以太坊实验版本发布,并标记为“ Frontier”版本。以太坊平台的第一个主要升级版本于2016年3月发布,称为“宅基地”,是第一个被认为是稳定的升级版本,重点关注天然气价格,安全性和交易处理。当时,以太坊的批评者仍对它的安全性和稳定性持谨慎态度,尽管作为图灵完整的平台可提供大量潜在的开发应用程序,但它也带来了一些严重且可能致命的安全问题.

DAO

尽管出于安全考虑,但由于社区的热潮,DAO成立了一个分散的自治组织,其职能是由投资者主导的VC基金。 DAO通过超过11,000人的捐款筹集了约1.5亿美元,被视为新颖,自我执行的智能合约组合,旨在充当分散投资工具.

臭名昭著的 DAO被黑 在2016年6月,未知用户能够利用其代码中的漏洞,并能够将5000万美元转移到另一个DAO(称为Dark DAO)中。此外,一旦公开,其他用户使用相同的漏洞将剩余的资金转移到称为白帽DAO的第三个DAO中.

什么是DAO?

进一步了解DAO和DAO Hack

由此产生的后果是强烈的,并且是高度极化的。双方出现,一方声称区块链的不变性和“法典化”的核心宗旨不能被打破,而另一方则主张分叉该协议以归还投资者资金并消除黑客对交易的访问权。原始以太坊区块链上的资金.

最终,Vitalik Buterin于2016年7月宣布,矿工已经同意使用硬叉,并且该叉迫在眉睫。然而,少数矿工仍坚持并坚决不放弃该协议,他们认为我们破坏了该平台的核心原则。因此,以太坊被分叉,新的链被称为以太坊,而旧的,未分叉的链被称为以太坊经典,有效地分裂了以太坊社区.

随着时间的流逝,大多数企业,开发人员,矿工和用户都偏爱以太坊(分叉)链,目前以太坊链名为以太坊,其市值排名第二,拥有庞大的社区。以太坊经典(ETC)仍然是一种流行的加密货币,但ETC背后的团队实施了与以太坊链相同的升级并积极开发平台.

以太坊vs.以太坊经典

以太坊与以太坊经典:有什么区别

以太坊最近的主要升级以“ Metropolis – Byzantium”的形式出现,这是由两部分组成的Metropolis升级的第一部分,该升级应该为以太坊向其权益证明升级的过渡奠定基础“ Casper”及其最终分片实现.

以太坊一直处于更广泛的加密货币行业最近扩展问题的最前沿。由于高昂的汽油费和缓慢的交易时间,以太坊面临严重的担忧,即其扩展能力以满足其平台上运行的数千个dapp的需求以及足够的高吞吐量能力来支持庞大的去中心化参与者网络.

拟议的解决方案将在上述Casper升级及其最终过渡到分片中进行,这是一种独特的水平数据库架构分区方法,旨在缓解网络拥塞并帮助网络扩展.

以太坊如何工作?

以太坊虚拟机(EVM)是在以太坊网络上运行的图灵完备软件。它可以在分布式计算机网络上执行脚本,并可以执行和存储从智能合约到DAO的所有内容。在功能上,以太坊允许开发人员在其之上构建去中心化应用程序。这可以包括游戏,分布式注册表,组织等.

以太坊背后的设计基于 白皮书, 旨在遵循以下原则:

  • 简单 –即使数据存储或时间效率低下,协议也应尽可能高效.
  • 普遍性 –提供了内部图灵完整脚本,开发人员可以使用该语言来编写任何智能合约或交易类型.
  • 模块化 –以太坊协议的设计应尽可能模块化和可分离.
  • 敏捷 –协议不是一成不变的,将利用任何机会来改进协议体系结构或EVM的可扩展性或安全性.
  • 非歧视/非审查 –协议不应尝试积极限制或阻止特定类别的使用.

以太坊的好处

以太坊的好处不仅是作为基于区块链的平台本身,而且与其他基于区块链的平台相比也具有以下优势:

  • 不变性 –第三方无法对数据进行任何更改.
  • 腐败/篡改证明 –对于庞大且分散的网络就其全球状态达成共识的PoW共识,审查制度是不可行的.
  • 安全 – PoW共识,交易模型中使用的加密技术以及缺乏中心故障点的组合可保护网络免受黑客攻击和操纵.
  • 无停机时间 –以太坊区块链上运行的应用程序,智能合约,组织等始终处于运行状态,无法关闭.

以太坊的缺点

作为图灵完备的平台,以太坊容易受到漏洞的攻击,这些漏洞可通过智能合约中使用的主要编程语言(即Solidity)的复杂性加以利用。. 智能合约安全 已成为主要关注的问题,DAO hack是一个启示性事件,导致人们对智能合约的长期生存能力感到担忧.

以太坊还把重点放在可扩展性的安全性和分散性上。虽然可扩展性解决方案正在开发中并且即将出现,但以太坊目前的低通量容量和高昂的气体成本使其对于寻求免费使用他们惯用的应用程序的主流用户以及开发人员的构建带来不便在某些情况下气体成本过高的应用.

交易模式

以太坊使用基于帐户的模型,类似于针对用户的现代银行业务模型,而不是 UTXO 比特币的模型。以太坊的全局状态被分为这些帐户,由20个字节的地址组成,其中帐户之间的每笔价值或信息交易都被视为状态转换.

以太坊账户包含4个字段。随机数,以太币余额,合同代码和存储。有两种类型的帐户,外部拥有的帐户和合同帐户。外部拥有的帐户是由私钥控制的用户帐户,不包含任何代码,可用于创建和签署交易。合约帐户是一种智能合约,由代码运行,并接收允许存储消息和代码以及与其他合约和外部账户联系的消息.

以太币是以太坊平台的货币,而加斯币是以太币的衍生物,用于支付网络上的交易和计算费用。由于多种原因,以太坊选择了基于账户的模型而不是比特币的UTXO模型,您可以在其中找到更多详细信息 这里.

以太坊挖矿

以太坊挖矿在很多方面类似于比特币挖矿。但是,主要区别在于以太坊区块链不仅存储区块链的交易列表,而且还存储网络的最新状态.

以太坊还使用Patricia树而不是Merkle树作为其区块链状态法规的一部分。 Patricia树是Merkle树的一种修改形式,使以太坊能够有效地存储和调整每个区块中的区块链状态.

以太坊区块链和挖掘的其他一些显着功能包括:

  • 12秒阻止时间
  • Ethash挖掘算法(使用DAG)
  • 3 ETH的静态区块奖励
  • 矿工补偿区块中消耗的瓦斯.
  • 包括叔叔在内的额外奖励.

如何开采以太坊

在我们的完整指南中找到有关以太坊采矿的更多信息

共识

以太坊目前采用改进的Nakamoto共识工作量证明(PoW)共识模型。以太坊中的PoW共识非常安全,因为该网络由世界各地成千上万的分散节点组成.

以太坊的PoW模型中的挖掘利用 Ethash (DAG)算法,该算法旨在哈希快速验证时间。此外,由于算法的内存需求大,大型矿工从较大的操作中获得的收益相对较小.

随着即将进行的Casper升级,该模型最终将被权益证明共识实施所取代.

以太坊Casper入门指南

阅读有关以太坊卡斯珀的更多信息

智能合约 & Dapps

智能合约和开发人员在以太坊上构建去中心化应用程序的能力是其最突出的功能。从构建起游戏功能的dapp到在以太坊上发布自己的ERC-20代币的团队,借助EVM的这一功能,在更广泛的加密货币行业中实现了许多重大发展.

Solidity当前是用于编写智能合约和构建dapp的主要编程语言,但是,以太坊目前正在尝试一种称为Beta的新Beta编程语言。 维珀 对于缓解智能合约的某些复杂性缺陷,对于智能合约而言,它应该是一种更为简单,安全且可审核的语言.

如果以太坊能够扩展以满足主流应用程序和吞吐量需求,那么平台上dapp的可能迭代是无止境的。开发人员将有新的途径将其创收货币化,用户将不会负担昂贵且效率低下的第三方,最终应用程序(甚至是区块链)将可以互操作,从而为应用程序开发和创新提供了全新的范例.

以太坊的未来

以太坊似乎总是与比特币并列,成为加密货币世界的中心。随着在以太坊网络上提出并实施标准,庞大而专注的开发者社区以及背后的各种其他贡献者以及Vitalik Buterin的直率,才华横溢的领导者,以太坊的未来看起来一片光明.

以太坊仍然处于行业创新的前沿,其发展计划将其计划迁移到分片,这不仅是区块链领域,而且是更大的技术社区,都被认为是其中最艰巨的任务。以太坊还列出了他们正在积极或潜在地开发的许多未来技术,包括:

  • 储蓄钱包
  • 作物保险
  • 去中心化数据提要
  • 多签名托管
  • 云计算
  • P2P赌博
  • 预测市场(即Augur)
  • 去中心化市场(即0x)

以太坊团队不仅在开发突破性的创新,而且以太坊网络范围内以开发自己的项目的形式参与网络的更大社区也在做出重大贡献。以太坊的一些有趣和探索性用途包括Aragon,0x,Augur等项目, lem, 和织机网络.

结论

以太坊是当今区块链/加密货币行业最重要和最受欢迎的平台之一。随着技术人才继续向太空迁移,采用变得越来越主流,并且实施了扩展解决方案,以太坊希望继续为未来的去中心化应用提供分布式世界计算机。.

Mike Owergreen Administrator
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