比特币王位挑战者—以太坊深度解读

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以太坊不是坊,而是英语Ethereum的音译,它是一个平台,也是一种编程语言,或者说它是下一代的密码学账本。比特币是区块链1.0的代表,以太坊就是区块链2.0的代表。和比特币一样,以太坊也是去中心化的,全网共同记账的、账本透明的区块链。以太坊构筑了一个智能合约的区块链世界,任何人都可以在区块链中编写智能合约应用程序和发行代币。


以太坊是一个可以编程的区块链,有一个完备的脚本语言,可以让你用你常用的编程语言来进行编程,比如C语言,然后系统转换成汇编语言。这样就降低了区块链应用的开发难度,有C语言知识的程序猿都可以在上面开发出以太坊应用。现在,已经有200多个以太坊的应用诞生了哦。这就好像你手机上的安卓系统,提供了比较丰富的接口,用户可以开发各种APP。


用户能在以太坊上编写智能合约应用,生成智能合约,人们就可以将以太坊用在商业逻辑和有合约需要的事情上了,比比特币方便和应用面更广,因此它的出现,代表着区块链进入了2.0时代。


以太坊是怎么来的?


以太坊的发展历史并不长,大概是在比特币之后的第4年,也就是2013年。


2013年11月,有个和我年纪差不多的俄罗斯90后Vitalik Buterin发布了以太坊的初版白皮书,代表项目开始启动了。2014年初,以太坊项目由一家瑞士的公司Ethereum Switzerland GmbH进行初始的研发,因为公司名为Ethereum,所以得名以太坊。 之后,以太坊的开发进行了众筹,接受大家用比特币投资以太币。结果众筹的效果非常好,42天内就筹到了 31591个比特币,购买了60102216个以太币,筹资约1800万美元。 众筹结束后,项目发展非常快,半年多时间就发布了5个版本的概念验证。


2015 年7月30日,以太坊发布了“前沿”版本,虽然只是测试版,但也证明了它在区块链技术上的领先,因此以太网迅速扩展,在全世界范围流行起来,以太币也开始暴涨。 2016年3月14日,以太坊开发进入家园阶段,标志以太坊开始平稳运行,以太坊不仅成为了区块链的应用开发平台,也逐渐成为了一个应用市场。


以太坊与比特币有什么联系?


和比特币一样,以太坊也是一个去中心化的区块链平台,在这里面有很多节点参与,共同组成一个大的“交易市场”,大家要记账,要打包区块,节点之间通过共识机制来达成一致性。


相比于比特币以太坊的出块更快。比特币出块约10分钟,而以太坊出块是约12秒,这意味着以太坊有更大的吞吐量和更小的交易确认间隔。还有以太坊的智能合约也是一个显著的高级,用户可以在智能合约中自己定义数字资产和流通逻辑,而比特币则只支持比特币的转账。另外,以太坊的社区也更活跃,以太坊一直在积极探索新的技术,并不断改进自己的版本。


什么是以太坊的GAS?


在以太坊的交易中,智能合约在执行中,它的每个指令都在以太坊的每个节点上执行,每个执行的操作都要花费成本,例如计算、存储的消耗,而交易发送方需要支付的这些成本,也即交易费,就是燃料。


一般认为这种支付的交易费的作用就好像是一种加密的燃油。如果将一份智能合约看成是一台机器,交易费就是驱动它前进的燃料。因为以太坊中,交易方支付的燃料价格高于矿工的要求,矿工就会乐意处理交易,如果燃料价格低于矿工的要求,矿工就会拒绝处理交易。


燃料和以太币是脱钩的。在以太坊中,人们要用以太币来购买燃料,一单位燃料值多少以太币,这个价格是由矿工来定的,以太坊的客户端可以根据指定的交易最大支出, 自动用以太币购买燃料。


以太坊的技术原理是什么?


以太坊挣脱了数字货币的枷锁吗?


以太坊虽然也有以太币,但它却不是以创造以太币为目的的,而是想以智能合约的方式拓展到商业或其他领域。


原来比特币创造的就是单纯的数字货币,但以太坊不一样, 以太坊把比特币那种只针对数字货币交易的功能进行了拓展,面向了更广阔的应用场景,单就这一点来说,就可以说它挣脱了数字货币的枷锁了。


以太坊其实内置了一种计算能力非常强大,满足任意数据都能按照一定顺序计算出结果的脚本语言,这个功能在计算机领域的专有名词叫做“图灵完备”。这个脚本语言 允许人们用它提供的“合同”来编写代码,每个合同都相当于一个自动代理,它要是接收到一项交易,合同就会执行特定代码,这段代码可以修改合同内部的数据或是发送交易,更高级点的甚至能修改自己的代码。 为了运行智能合约,以太坊提供了一种分布式虚拟机——以太坊虚拟机,这种虚拟机采 用以太币来执行点对点的合约。


以太坊=数字货币+智能合约。


开发者可以在以太坊上创建任何应用,实现任意的智能合约。以太坊就像苹果的应用商店一样,它是一个提供智能合约应用的平台,但在技术上,它又是一个区块链的操作系统。


以太坊怎么设计“智能合约”?


以太坊的合约其实是代码和数据的集合,由用户在以太坊上的“合约”中编写 代码,创建合约时也是需要支付燃料的。合约创建好以后,就生存在以太坊的区块链上。


如果没有交易,合约就是静止的,如果有交易触发,合约就会自动运行。


以太坊系统中的状态是由“账户”之间的价值转移和信息转换构成的,这个账户和银行账户的意思差不多,比特币中则是没有账户这个概念的。 以太坊中有两种账户,外部账户和合约账户,外部账户由一个私钥控制,也可以说由人类用户控制,因为人类用户掌控着私钥,而合约账户则是由它的内部代码来管理,智能合约就是合约账户中的代码。合约代码由每个网络参与节点的以太坊虚拟机进行,这也是节点验证新区块的一个环节。


以太坊如何进行挖矿?


以太坊的以太币也是由挖矿产生的。和比特币挖矿在很多方面都是相似的,例如矿工产生区块,其他人检验区块的有效性,采用共识机制。 不过,以太坊中产生区块更快,约为15秒。以太坊中的矿工通过接收、广播、验证和执行交易,然后将这些交易打包到区块中,然后矿工们开始竞争做算数题,以使自己的区块 成为区块链中的下一个区块,不过这个算数题比比特币有改进,难度匹配的时间差不多15秒,成功的矿工会收到挖矿的5个以太币奖励。 还有一点和比特币不一样的是,在以太坊中,设计了一个叔区块的概念,把没有挖矿成功产生的废区块也纳入了奖励范畴,根据一定规则发放奖励。


以太坊可以应用在哪些领域?


以太坊是一个基于智能合约的应用平台了,它的应用非常广泛。怎么使用以太坊取决于用它的人或企业,但是有的应用相比其他应用在以太坊上是能受益更多的。特别是那些节点之间自动交互的应用,比如点对点的市场协调,或者复杂的金融合约的自动执行。理论上,任何复杂的金融交易或交换交易都可以在以太坊的代码下自动生成和执行,因此金融类的应用在以太坊上会获益良多。除了金融领域,其他任何重视信任、安全、永恒的环境,例如资产登记啊、 投票啊、物联网啊,都在以太坊上会方便很多。


以太坊的发展前景如何?


我们从以太坊应用的领域就可以看出来,它能覆盖的面是很广的,因此它也吸收了越来越多的人加入到开发中来,同时又催生了以太币的暴涨,有很多人都相信以太坊的发展前景很不错,有超越比特币的趋势。以太坊的天才的地方是促成了一种新的软件应用,把信任逻辑嵌入到了程序,在区块链上运行。这使它可以安全地执行与现实中“合约”类似的多种服务。


以太坊其实是在激励社会进行一种创新,它未来将有可能影响经济和社会结构。


来源:菜鸟区块链
 
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