【Ethereum 以太坊教程】

以太坊(Ethereum)是一个去中心化的开源的有智能合约功能的公共区块链平台。[3][4]以太币(ETH 或 Ξ)是以太坊的原生加密货币。截至2021年12月,以太币是市值第二高的加密货币,仅次于比特币。以太坊是使用最多的区块链。

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概要

以太坊的概念首次在2013至2014年间由程序员维塔利克·布特林受比特币启发后提出,大意为“下一代加密货币与去中心化应用平台”[5],在2014年通过ICO众筹得以开始发展[6]

以太坊亦被称为“第二代的区块链平台”,仅次于比特币[7]

特点

相较于较大多数其他加密货币或区块链技术,以太坊的特点包括以下几点:

  • 智能合约(smart contract):存储在区块链上的程序,由各节点执行,需要执行程序的人支付手续费给节点的矿工或权益人。[8]
  • 分布式应用程序:以太坊上的分布式应用程序不会停机,也不能被关掉。
  • 代币(tokens):智能合约可以创造代币供分布式应用程序使用。分布式应用程序的代币化让用户、投资者以及管理者的利益一致。代币也可以用来进行首次代币发行。
  • 叔块(uncle block):将因为速度较慢而未及时被收入母链的较短区块链并入,以提升交易量。使用的是有向无环图的相关技术。[8]
  • 权益证明(proof-of-stake):相较于工作量证明更有效率,可节省大量在挖矿时浪费的电脑资源,并避免特殊应用集成电路造成网络中心化。2022年9月15日与主链合并[9]
  • 燃料(gas):由交易手续费的概念扩展,在执行各种运算(computation)时需计算燃料消耗量,并缴交燃料费,包括发送以太币或者其他代币也被视为一种运算动作。
  • 分片(sharding):减少每个节点所需纪录的资料量,并透过平行运算提升效率。预计于2022年实现。

起源

以太坊最初由维塔利克·布特林在2013年提出[11]。布特林本是一名参与比特币社群的程序员,曾向比特币核心开发人员主张比特币平台应该要有个更完善的编程语言让人开发程序,但未得到他们的同意,因此决定开发一个新的平台作此用途[12]:88。布特林认为很多程序都可以用类似比特币的原理来达成进一步的发展[13],在2013年写下了《以太坊白皮书》,说明了建造去中心化程序的目标[13][14]。然后2014年透过网络公开募资得到开发的资金,投资人用比特币向基金会购买以太币[6]

最初以太坊程序是由一间位在瑞士的公司 Ethereum Switzerland GmbH 开发[15][16],之后转移至一个非营利机构“以太坊基金会”(Ethereum Foundation)[6]。在平台开始发展的最初,有人称赞以太坊的科技创新,但也有人质疑其安全和可扩展性。[13]

开发项目分为四个阶段:边境(Frontier,也有“前锋”的意思)、家园(Homestead)、都会(Metropolis)、宁静(Serenity)。