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作者: imtoken钱包下载安卓最新版本
2024-03-11 02:24:53

比特币VS以太坊：孰优孰劣？ - 知乎

比特币VS以太坊：孰优孰劣？ - 知乎切换模式写文章登录/注册比特币VS以太坊：孰优孰劣？可乐比特币和以太坊是两种最广泛持有的加密货币，但它们在性质上却大不相同，并且根据对以太坊区块链的计划变更，未来几个月这种差异将变得更大。了解两种最受欢迎的加密货币之间的区别以及这可能如何影响它们的未来估值。什么是比特币和以太坊？加密货币一词是适用于数千种包含加密特征并与区块链技术相关的数字硬币和代币的通用术语。两个最大的区块链网络是比特币和以太坊，与之相关的本地加密货币分别是比特币（BTC-USD）和以太币（ETH-USD）。没有人可以自己拥有比特币或以太坊区块链网络，因为它们只不过是通过开源代码链接在一起的私有计算机的集合。但任何人都可以拥有 BTC 或 ETH 作为潜在投资。BTC是与比特币区块链网络相关的唯一数字加密货币。ETH是与以太坊区块链相关的主要运营加密货币。注意：以太坊网络允许许多不同的代币对其进行操作以实现不同的功能。以太 (ETH) 是以太坊区块链上的主要代币，尽管还有数百个其他代币。比特币和以太坊区块链网络比特币和以太坊区块链网络服务于不同的目的，就像在它们上运行的硬币和代币一样。比特币区块链网络旨在代表另一种去中心化货币系统，独立于世界各地中央政府发行和控制的主要货币。以太坊区块链旨在将区块链技术用于Web 3.0的大量去中心化金融(DeFi) 应用程序，例如促进不可替代代币 ( NFT ) 的交易、玩互动游戏、实施“智能合约”等等。BTC 与 ETH 加密货币BTC 和 ETH 都是基于开源分布式账本（区块链）技术运行的去中心化点对点加密货币，在主要加密交易所购买 BTC 或 ETH 几乎是相同的过程。但是这两种加密货币有非常不同的目的和价值。人们可以用区分它们的方式来区分它们，就像区分在主要证券交易所交易的不同行业的两家公司的股票一样。比特币（BTC）和以太坊（ETH）之间的差异BTC和ETH不同的具体区域如下表所示：BTC 和 ETH 都可以在任何主要的加密货币交易所使用美元购买。不同交易所的价格和交易费用可能略有不同，但您将购买或出售相同的加密硬币或代币。比特币 (( BTC )) 与以太坊 (ETH) 价格波动与股票相比，BTC 和 ETH 的波动性都很大，而 ETH 的波动性比 BTC 高一些。2022 年 2 月，摩根士丹利报告称，自 2018 年以来，ETH 的价格波动性比 BTC 高出约 30%。更大的波动性归因于持有者之间的 ETH 集中度更高。买卖 BTC 和 ETH因此，购买或出售 BTC 和 ETH 类似于通过经纪自营商购买股票，但有几点值得注意：加密货币可以由交易所为您保管，或者您可以将它们存储在您计算机上自己的个人“钱包”中。（如果您确实将它们存储在交易所，则不一定能防止它们被黑客入侵或被盗，并且如果交易所破产，您可能无法恢复它们。）您将不会拥有交易股票时拥有的一系列不同订单类型（例如限价订单）。加密货币交易所不受美国证券交易委员会监管。2022 年 5 月，《福布斯》杂志将顶级加密货币交易所评为如下：投资以太坊与比特币所有加密货币都代表对区块链技术的开发、使用和采用的投机性投资。任何单个加密货币的投资价值都无法使用适用于股权投资的标准指标来确定，因为它们尚未产生可预测的收入、创造可出售的产品或用作必然会升值的财产。尽管区块链技术在众多应用中得到了广泛且不断增长的接受，但任何单个加密硬币或代币的最终价值仍无法确定。到目前为止，BTC 和 ETH 的价值主要来自对其未来机会的猜测，但尚未完全确定。因此，投资者可以将这两种加密货币中的任何一种视为潜在的价值储存手段，因为随着公众不断重新评估这项新技术的潜力，随着时间的推移，价值将高度波动。以太坊与比特币的效率基于工作量证明协议的加密货币需要大量的计算能力来创建，而这反过来又需要大量的电力。因此，加密货币的“效率”与生产和使用它们所消耗的电力有关。在这方面，ETH 比 BTC 效率高得多。Statista 报告称，BTC 每年使用 177.43 TWh（太瓦时）电力，而 ETH 每年使用 79.69 TWh。当 ETH 转换为 Proof-of-Stake 加密代币时，其能耗将相对于 BTC 显着降低。技术和交易差异ETH 处理交易的速度比 BTC 快得多，这反过来也降低了 ETH 的能源效率。虽然这对于在 BTC 进行大规模交易的机构和支付供应商来说是一个宏观问题，但对个人来说只是一个小障碍，因为大多数人将 BTC 作为投资而不是与之进行交易。对于加密货币的个人用户来说，最大的问题是它们各自代表不同类型的交易，甚至可能是特定于供应商的。例如，某些供应商将接受比特币，包括 Home Depot、星巴克、Whole Foods 和 GameStop。另一方面，如果你想购买 NFT 或购买某些在线游戏的附加组件，你将需要 ETH 来做到这一点。比特币和以太坊的相似之处BTC 和 ETH 都是基于加密技术的数字结构，是成熟区块链网络的主要代币或代币。两者都在许多加密货币交易所进行交易。在数以千计的可用加密货币中，它们是最广泛持有的两种。尽管它们是为不同的用途而设计的，但自 2018 年以来，这两种加密货币的交易价格相关性在 60-90% 之间，这表明许多人认为它们在本质上足够相似，也可以以类似的方式进行估值。两者都代表了利用区块链技术的去中心化金融应用和数字货币新时代的投资代理。比特币相对于以太（以太坊）的优势由于 BTC 和 ETH 是为不同的目的而设计的，就如何使用而言，一个人不能轻易地将优势分配给另一个。从投资的角度来看，BTC 相对于 ETH 有几个基本优势：更大的市值： BTC 更成熟，市值远高于 ETH（约 5850 亿美元，截至 22 年 5 月 30 日为 2320 亿美元）。机构接受： BTC 现在由越来越多的公司和机构投资者拥有。可用作交换媒介： BTC 可用于在许多国家直接购买商品和服务，并在萨尔瓦多等国家被批准为法定货币。以太币相对于比特币的优势与 BTC 相比，ETH 具有以下优势：更低的能源足迹： ETH 比 BTC 需要的能源少得多，并且随着即将到来的升级，它的能源消耗可能很快会得到改善。更广泛的潜在应用： ETH 旨在适应智能合约，这些智能合约在各行各业都有潜在的广泛用途。不会对中央银行构成威胁： ETH 不会像 BTC 那样被视为对中央银行权威的威胁。交易效率：就每秒可以处理的交易数量而言，ETH 的效率高于 BTC。以太坊与比特币：哪个更好？维持这两种加密货币的一个重要观点是，它们不具有直接竞争性，它们的命运可能彼此独立。从长远来看，完全有可能其中一个或两个都可以非常成功或完全失败。如果投资者想要拥有一种加密货币，BTC 和 ETH 是主要的选择，并且在主要的加密货币交易所很容易获得，但它们之间的选择可能会归结为投资者对去中心化全球数字货币 (BTC) 机会的看法与对使用数字智能合约（ETH）的去中心化应用程序平台的需求相比。在加密行业你想抓住下一波牛市机会你得有一个优质圈子，大家就能抱团取暖，保持洞察力。如果只是你一个人，四顾茫然，发现一个人都没有，想在这个行业里面坚持下来其实是很难的。想抱团取暖，或者有疑惑的，欢迎加入——看我主页！感谢阅读，喜欢的朋友可以点个赞关注哦，我们下期再见！发布于 2022-08-24 16:49比特币 (Bitcoin)币圈[超话]区块链(Blockchain)赞同 1添加评论分享喜欢收藏申请

比特币与以太坊：差异、优势和劣势——哪个更好？ - 知乎

比特币与以太坊：差异、优势和劣势——哪个更好？ - 知乎切换模式写文章登录/注册比特币与以太坊：差异、优势和劣势——哪个更好？媒转比特币和以太坊无疑是讨论最广泛的加密货币之一，尤其是在 2017年底无与伦比的牛市将价格推至前所未有的高度之后。虽然它们是领先和最受欢迎的加密货币之一，但支持它们的技术却相当遥远。让我们来看看比特币和以太坊之间最重要的区别——它们的技术、挖矿、图表，当然还有一些替代品快速说明一下，您可以在此处使用eToro从比特币价格和以太坊价格的波动中进行交易并从中获利。比特币简而言之，比特币代表了一种分布式点对点 (P2P)数字货币，可以在两方之间即时安全地转移，无论他们目前在哪里。它本质上是数字货币，您可以将其发送给世界各地的任何其他比特币用户。比特币于 2008年 10月由匿名人士（或一群人）中本聪（Satoshi Nakamoto）发布的白皮书推出。该文件本身被称为“比特币：点对点电子现金系统”。比特币基于区块链技术。区块链代表一个公共分类账，其中包含给定系统中曾经执行过的所有交易。分类帐本身存储在整个网络中，更新一个就是更新它们。正是这个公共分类账包含所有过去交易的历史。比特币矿工，而另一方面，在那里通过包括他们确认交易到网络的其余部分区块-比特币采矿因此重要性。这对比特币的整个概念至关重要。一旦交易被广播并包含在开采的区块中，它就会被添加到区块链中。一旦发生这种情况，就无法以任何方式逆转或更改。它将保留在公共分类账中，并且可以在任何特定时刻进行验证。以太坊如果比特币旨在用作数字货币，则以太坊代表了一个运行智能合约的去中心化平台。这些被描述为完全按照程序运行的应用程序，没有任何欺诈、审查、停机或第三方干扰的可能性。当谈到比特币与以太坊时，这是根本区别之一。以太坊不是货币——它是一个平台。它有自己的数字货币，称为以太（ETH）。以太坊于 2015年推出，它是迄今为止最大的开放式去中心化软件平台，可以创建分布式应用程序 (dApp)和智能合约。以太坊平台的想法是由来自加拿大多伦多的程序员 Vitalik Buterin提出的。然而，该项目目前的形状和形式是由 Vitalik Buterin、Mihai Alisie、Anthony Di Lorio和 Charles Hoskinson共同创立的。Buterin还宣布 Gavin Wood博士和 Joseph Lubin也参与其中。前者发布了以太坊的黄皮书，而后者则继续创立了 ConsenSys——一家专注于去中心化应用的公司。比特币与以太坊挖矿当谈到比特币 VS以太坊时，需要特别注意两者的挖矿方式。比特币和以太坊的核心是区块链技术。但是，当涉及到他们的共识算法时，可以观察到关键差异。以太坊和比特币都有自己独特的共识算法，这意味着它们验证添加到分类账的信息有效性的方式是不同的。比特币挖矿基于所谓的工作量证明 (PoW)算法。在这个概念中，一个人挖掘一个区块的概率是基于他所做的计算工作量。挖矿奖励将授予第一个设法解决每个区块的复杂密码难题的矿工。根据 PoW的概念，每个网络矿工都在使用计算能力方面与其他所有矿工竞争。另一方面，以太坊挖矿基于另一种称为权益证明 (PoS)的算法。在这种共识算法中验证新区块的概率取决于某个人持有的股份有多少，或者换句话说——他有多少硬币。在 PoS算法中，区块验证者不会收到区块奖励——而是收取网络费用作为奖励。在以太坊的情况下，奖励称为gas。使用 PoS，无需解决任何数学难题，并且以确定性方式选择新区块的创建者。有趣的是，以太坊的区块时间相当快——验证区块所需的时间。根据 BitInfoCharts的数据，比特币的平均阻塞时间目前略高于 8分钟，而以太坊的阻塞时间约为 25秒。比特币与以太坊图表当然，公众最关心的事情之一，尤其是在加密货币投资方面，是定价。从历史上看，BTC与 ETH一直是一场有趣的比赛，但比特币的表现确实明显优于以太坊。首先，重要的是要注意比特币在市场上的存在时间比以太坊长得多。前者于 2008年 10月推出，后者于 2015年推出。比特币价格在 2018年 1月上旬达到了 20,000美元左右的峰值。这标志着整个 2017年尤其是接近尾声的历史性价格上涨的高潮。2017年初，BTC的交易价格约为 900美元，因此到年底其价值增长了 20多倍。ETH在 2017年也表现出色，因为该加密货币从年初的 10美元起达到了 1,400美元左右的峰值。这标志着 140倍的增长，远远超过比特币的价格上涨。然而，2018年对加密货币投资者来说不太有利，它将 BTC与 ETH的比较带到了一个完全不同的垂直领域。如果 2017年是关于哪种货币收益更多，那么 2018年更多的是关于哪种货币损失更多。比特币价格自创下历史新高以来已下跌约 70%，目前交易价格约为 4,280美元。另一方面，ETH已被彻底摧毁，因为该加密货币目前的价格约为 120美元，比其峰值低 90%以上。ETH也失去了 Ripple（XRP）作为第二大加密货币的地位。比特币的替代品多年来，比特币有很多替代品，它们已经成功地获得了价值和知名度。有趣的是，其中最大的一个（就市值而言）是比特币现金（BCH）。比特币现金是2017年8月 1日发生的硬分叉（网络分裂）的结果。简而言之，比特币社区的一群成员希望增加比特币的区块大小。由此产生的变化导致网络一分为二。比特币的另一个流行替代品是 Litecion (LTC)。它也是一种点对点数字货币，旨在为世界各地的人们提供即时和廉价的支付。门罗币（XRM）是比特币的另一种替代品。它是一种加密货币，强调安全性、隐私性以及据称无法追踪的事实。当然，人们可以使用许多其他硬币，但比特币长期以来一直是主要的市场领导者，占整个硬币市值的近一半。以太坊的替代品正如我们之前解释过的，以太坊是一个平台而不是数字货币，因此，我们会寻找其他专门用于创建去中心化应用程序的平台。就像比特币和比特币现金一样，以太坊也经历了内部分歧。以太坊经典（ETC）可能是以太坊的流行替代品之一。这是硬分叉将网络一分为二的结果。以太坊的另一个流行替代品是 NEO。NEO区块链可能是中国第一个作为专门的开源区块链项目推出的区块链，甚至通常被称为“中国以太坊”。Stratis（STRAT）也是一个与以太坊竞争的平台。它支持与 Microsoft .Net框架兼容的 C#。该网络旨在为基于 C#的区块链应用程序提供端到端的服务。结论如您所见，关于比特币和以太坊，有很多事情需要了解。虽然它们通常被认为是两种最大的数字货币，但事实却大不相同。在进入加密货币投资世界时，重要的是要做出这些根本性的区别。许多市值最高的项目都有自己的名称，并非所有项目实际上都是货币，尽管用户通常如此称呼它们。比特币和以太坊只是该领域最著名的两个项目，但有 2,000多个不同的项目，每个项目都有自己的规格。在考虑加密货币投资时，进行彻底和深入的尽职调查绝对至关重要，以确保您充分了解手头项目的规格及其增长潜力，从而证明您投资的合理性它。你认为哪个更好——比特币或以太坊？在下面的评论中让我们知道您最喜欢的！发布于 2021-06-28 12:47投资策略赞同 2添加评论分享喜欢收藏申请

比特币与以太坊有什么区别 - 知乎

比特币与以太坊有什么区别 - 知乎切换模式写文章登录/注册比特币与以太坊有什么区别币圈浮沉十余年比特币与以太坊：有什么区别？以太（ETH）是以太坊网络的加密货币，可以说是仅次于比特币（BTC）的第二受欢迎的数字货币。实际上，作为市值第二大的加密货币，以太币与比特币之间的比较是自然而然的。以太坊和比特币在许多方面都相似：每种都是通过在线交易进行交易并存储在各种类型的加密货币钱包中的数字货币。这两个令牌都是去中心化的，这意味着它们不是由中央银行或其他机构发行或监管的。两者都利用称为区块链的分布式分类帐技术。但是，按市值计算，两种最受欢迎的加密货币之间也存在许多关键区别。下面，我们将仔细研究比特币和以太币之间的异同。重要要点1比特币标志着一种全新的数字货币形式的出现，这种形式的数字货币不受任何政府或公司的控制。2随着时间的流逝，人们开始意识到，比特币的基础创新之一区块链可以用于其他目的。 3以太坊提议利用区块链技术不仅用于维护去中心化支付网络，而且还用于存储计算机代码，该代码可用于为防篡改的去中心化金融合同和应用程序提供动力。4以太坊的应用程序和合约由以太坊网络的货币以太币驱动。5以太币旨在补充而不是与比特币竞争，但它却已经成为加密货币交易所的竞争对手。比特币于2009年1月推出。它引入了由神秘的中本聪（Satoshi Nakamoto）在白皮书中提出的一个新想法-比特币提供了一种在线货币的承诺，这种货币无需政府授权即可获得担保，这与政府发行的货币不同。没有物理比特币，只有与受密码保护的公共分类账相关的余额。尽管不是首次尝试使用这种类型的在线货币，但比特币是其早期尝试中最成功的方法，并且在某种程度上已被公认为过去十年中开发的几乎所有加密货币的前身。多年来，虚拟的，分散的货币的概念已在监管机构和政府机构中获得认可。尽管它不是形式上公认的付款或价值存储媒介，但尽管受到定期审查和辩论，加密货币还是设法自己开拓了一个利基市场，并继续与金融系统共存。以太坊的开发是为了增加和改善比特币，从而扩展其功能。重要的是，它被开发为以突出的“智能合约”为特色：分散在各个区块链中的，自执行的协议。4 Ethereum由Vitalik Buterin于2013年首次提出，并于2015年首次发布beta版本。其区块链使用图灵完备的脚本语言构建，可在所有节点上同时运行此类智能合约，无需验证即可达成共识对于可信赖的第三方，例如法院，法官或法律制度。5 4 根据其网站，以太坊可以用来“编码，分散，保护和交易几乎任何东西。” 2014年底，以太坊通过众筹筹集了近1800万美元的比特币以资助其发展。6以太坊虚拟机（EVM）能够运行可以代表财务协议的智能合约，例如期权合约，掉期合约或付息债券。它也可以用来执行投注，履行雇佣合同，充当可信赖的第三方托管机构，以购买高价值的物品，并维护合法的分散式赌博设施。这些只是智能合约可能实现的几个例子，取代各种法律，财务和社会协议的潜力令人兴奋。当前，EVM处于起步阶段，运行智能合约在以太消耗方面既“昂贵”又受其处理能力的限制。根据其开发商的说法，该系统目前的功能与1990年代后期的手机一样强大。但是，随着协议的进一步发展，这可能会改变。为了说明这一点，Apollo 11着陆器上的计算机的功能比iPhone低；当然，在短短的几年内，EVM（或类似的东西）将能够实时处理复杂的智能合约。在以太坊生态系统中，以太币作为内部加密货币存在，用于结算协议内执行的智能合约的结果。可以使用比特币或法定货币（例如美元）在以太坊进行采矿和在以太坊上进行交易，也可以用来支付其区块链上节点所花费的计算费用。以太坊的潜在应用范围广泛，并以其本机加密令牌以太（通常缩写为ETH）提供支持。2014年，以太坊启动了以太坊的预售，获得了热烈的反响。以太就像在以太坊平台上运行命令的燃料，并且被开发人员用来在平台上构建和运行应用程序。以太主要用于两个目的-以与其他加密货币相同的方式在交易所上作为数字货币进行交易，并且以太坊网络上用于运行应用程序。以太坊认为，“全世界的人们都使用ETH进行付款，作为价值的存储或作为抵押。” 2关键差异尽管比特币和以太坊网络均由分布式账本和密码学原理提供支持，但两者在技术上有很多不同。例如，以太坊网络上的交易可能包含可执行代码，而固定在比特币网络交易上的数据通常仅用于记笔记。其他区别包括封锁时间（以太币以秒为单位确认以太币交易，而比特币以分钟为单位）以及它们运行的算法（以太坊使用ethash，而比特币使用SHA-256）。不过，更重要的是，比特币和以太坊网络的总体目标不同。虽然比特币是作为本国货币的替代物而创建的，因此渴望成为一种交换媒介和价值存储，但以太坊的目的是作为一个平台，以通过其本国货币促进不变的程序性合同和应用。 BTC和ETH都是数字货币，但以太坊的主要目的不是将自身建立为替代货币系统，而是促进并货币化以太坊智能合约和去中心化应用程序（dapp）平台。以太坊是支持比特币网络的区块链的另一个用例，理论上不应真正与比特币竞争。但是，以太坊的流行使它与所有加密货币竞争，特别是从交易者的角度来看。自2015年中期推出以来的大部分时间里，以太币在按市值计算的顶级加密货币排名中一直落后于比特币。话虽这么说，但要记住，以太坊生态系统比比特币要小得多：截至2020年1月，以太坊的市值略低于160亿美元，而比特币的市值几乎是市值超过1470亿美元的10倍。那我们个人想要持有比特币该如何操作？比特币以太坊交易平台有很多，同时不断的有新的交易所冒出，其中不乏一些打着交易所名号进行行骗的平台，所以，对于初入这个领域的交易者，一定不要选择那些三无交易所，谨防踩雷。在进行平台选择时，尽量选择行业头部交易所相对而言更有保障，资历老，抗风险能力强，靠谱系数更高。目前国内的交易所有中币（ZB)等，这些交易所较为正规，安全性也有很高的保障，能够为用户提供足够安全的服务。发布于 2020-12-26 22:01数字货币以太币赞同 7添加评论分享喜欢收藏申请

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以太坊和比特币有什么不同？ - 知乎

以太坊和比特币有什么不同？ - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答切换模式登录/注册以太坊和比特币有什么不同？关注者10被浏览3,135关注问题写回答邀请回答好问题添加评论分享11 个回答默认排序币圈老九关注让我们深入研究一下购买一个比特币与十六个以太坊代币的比较加密货币市场已经发展成为一个多元化的领域，为爱好者和投资者提供了无数的投资选择。比特币（BTC）和以太坊（ETH）这两个突出的选择一直吸引着那些希望进入加密领域的人的注意。在本文中，我们将深入探讨购买 1 个比特币与 16 个以太坊代币的比较，探讨投资者在做出此类决定之前应考虑的因素。了解比特币和以太坊比特币（BTC）：比特币，通常被称为数字黄金，是第一种也是最知名的加密货币。比特币由化名中本聪（Satoshi Nakamoto）于2009年推出，以其稀缺性、安全性和价值储存特征而闻名。它采用工作量证明共识机制，供应量上限为 2100 万枚硬币，使其成为通货紧缩资产。以太坊（ETH）：以太坊由Vitalik Buterin于2015年推出，它不仅仅是一种数字货币。它是一个去中心化的平台，可以创建智能合约和去中心化应用程序（DApps）。以太坊的原生加密货币以太币（ETH）用于促进网络上的交易和计算服务。以太坊正在向权益证明共识机制过渡，旨在实现可扩展性和能源效率。价格比较：根据最新的市场数据，假设 1 个比特币的价格为 40,000 美元，1 个以太坊的价格为 2,500 美元。1 比特币：40,000 美元16 以太坊：40,000 美元要考虑的因素市值：比特币的市值通常高于以太坊，因为它的存在时间更长，认可度更广。以太坊凭借其智能合约功能，一直在取得进展并缩小市值差距。用例：比特币通常被认为是一种数字黄金和价值储存手段。以太坊的效用扩展到去中心化应用程序，使其成为各种基于区块链的项目的平台。供应限制：比特币的供应量上限为 2100 万枚，这增强了其稀缺性。以太坊没有上限供应，这可能会影响其稀缺性叙事。网络升级：以太坊正在向以太坊 2.0 过渡，旨在提高可扩展性和能源效率。比特币经历了升级，但通常专注于保持其基本属性。波动性和风险承受能力：比特币作为一种更成熟的资产，与以太坊相比，其波动性可能较低。以太坊的价格走势可能会受到网络升级、监管发展和不断发展的 DeFi 环境的影响。投资策略：比特币：适合寻求稳定、长期价值储存的投资者。吸引那些优先考虑低风险的人。以太坊：吸引对更广泛的区块链生态系统和去中心化应用程序感兴趣的投资者。可能会吸引那些愿意承担更高波动性以获得潜在增长的人。购买 1 个比特币还是 16 个以太坊的决定最终取决于个人偏好、风险承受能力和投资目标。比特币仍然是加密领域的中坚力量，因其价值储存特征而受到重视，而以太坊则提供了一个具有智能合约功能的动态生态系统。也可以考虑多元化策略来平衡对这两种资产的风险敞口。在进行任何投资之前，个人进行彻底的研究、评估自己的风险偏好并随时了解市场动态至关重要。随着加密货币领域的不断发展，比特币和以太坊都扮演着不可或缺的角色，它们在更广泛的数字资产领域都有其独特的价值主张。发布于 2024-01-24 21:17赞同 22 条评论分享收藏喜欢收起来福关注比特币每个超级英雄都需要一个起源故事，而比特币的故事尤其神秘。比特币被认为是法定货币（美元、英镑、欧元等）的数字替代品。它于 2008 年由“中本聪”首次提出。我们仍然不知道那是谁（作为第一个比特币区块的私钥持有者，他们会非常富有）。他们在白皮书中提出了“比特币”，这显然已经成为传奇。Investopedia 更新了一篇文章：“多年后的比特币：中本白皮书正确吗？”。以太坊让我们跳到 2013 年，当时一位名叫 Vitalik Buterin 的比特币爱好者正在研究一个名为“Mastercoin”的项目。他对区块链的想象不仅仅是支付，同年写了一份白皮书，提出了“以太坊”——一个建立在区块链上的虚拟全球计算机。一次众筹和几年的开发后，第一个版本发布了。比特币与以太坊相似之处比特币和以太坊都是基于区块链技术，这意味着区块链包含不可更改的交易记录，并且会定期添加新的交易块。添加新区块时，将其放在那里的一方会获得奖励。比特币和以太坊都是去中心化的：没有一家公司或一方拥有或控制它，尽管以太坊基金会负责监督工程。只要可以访问互联网，就可以使用以太坊或比特币。它们也是加密货币：两者都具有不断变化的价值，并且可以在各方之间来回发送。它们可以在加密货币交易所买卖。有可能有人使用 ETH，但对它的工作原理或它与比特币的不同之处一无所知。比特币和以太坊还确定了一种“工作量证明”机制来产生奖励，并作为网络上不同计算机达成“共识”的一种方式——就单一事实来源达成协议。哇，好重最初，两者都可以从笔记本电脑上开采，但难度很快就增加了，以至于这样做毫无意义，因为笔记本电脑无法足够快地解决难题。以太坊添加区块的速度也比比特币快，因此谜题的难度应该更低。这是每个阅读者都希望有时光机的时刻。差异有许多与比特币非常相似的加密货币，因为它们基于比特币的很大一部分技术，例如，莱特币（比特币的弟弟）和比特币现金（比特币的罗比威廉姆斯）。以太坊的代码和设计在各个方面都不同：如您所料，因为它的设计原因与比特币完全不同：它被设计为世界计算机，而不是替代货币。在众多创新中，最主要的一项是智能合约——驻留在区块链上的计算机代码片段，如果满足特定条件（如果你支付少量 ETH 来运行它），这些代码可以被触发以执行功能。以太坊并没有发明智能合约的概念，但它让它们变得更智能：例如，交易甚至可以包含可执行代码作为数据！以太坊从一开始就内置的另一项功能是使用智能合约来创建代币的能力：本质上，其他使用以太坊基础设施的货币。这在 ERC20 标准创建后爆炸了。遵守 ERC20 的令牌保证与以太坊钱包兼容。其他标准的创建导致了 NFT（一次性代币）和安全代币（受监管的代币代表现实世界资产的一小部分）。在一个区块链上拥有数千个代币（包括代表美元和黄金等现实世界资产的“稳定币”）意味着你可以在以太坊上建立一个完整的金融生态系统：人们做到了！比特币并非具有承载其他硬币的能力，但 2014 年一个名为“Mastercoin”的项目（Vitalik Buterin 曾为之工作的项目）在比特币之上创建了一个层以允许它。其名称后来更改为“Omni”。到目前为止，最成功的是 Tether，这是一种有争议的美元替代稳定币。因为它在比特币区块链上，所以它是交易所在交易中用作真实美元替代品的明显选择。因为人类非常聪明，现在以太坊区块链上也有 Tether 和比特币（称为“Wrapped Bitcoin”）。哦，还有一个很大的不同：比特币永远只能有 2100 万个（到目前为止他们已经开采了 1800 万个），但是以太坊是无限的。另一个即将到来的区别是，以太坊正在转向“股权证明”，而不是受比特币启发的“工作证明”——也就是说，不是新硬币（以及添加区块的权利）进入计算机大多数工作，奖励将发给那些将他们的硬币“放回”区块链的人。黄金和白银比特币通常被称为“数字黄金”，因为它是一种“财富储存”（现实世界中的黄金虽然有用，但比其他任何东西都更像是一种价值储存——世界上 92% 的黄金用于储存财富） .以太坊通常被称为“数字白银”，因为人们喜欢比较，也因为以太坊是市值仅次于比特币的第二大加密货币。此外，以太坊与白银一样，可用于各种用途。在撰写本文时，以下是加密货币的市场份额：请注意，没有任何东西可以在规模上与比特币和以太坊竞争：比特币或以太坊——你的立场是什么？在这里很容易油嘴滑舌——例如，说地球和水象星座应该像比特币，因为它更稳定和坚实，而火和风象星座享有更快的市场、多功能性和以太坊的驱动力。两者的投资者都犯的一个错误是假设当其中一个上涨时，另一个下跌。一般来说，以太坊跟随比特币。可能会有几天一个上涨一个下跌，但在市场低迷时，它们都兑美元下跌（拖累加密货币生态系统的其余部分）。更重要的是，加密市场现在与股票市场的相关性比以往任何时候都高，因为随着加密成为投资组合的一种可行的替代投资，它们之间的纠缠越来越紧密。比特币的未来前景基于其日益增长的金融交易能力，但也基于其稀缺性。虽然它起伏不定，但五年的图景总是向上的。除了使交易更快之外，比特币没有特别大的变化或里程碑。以太坊并非如此，它即将迎来其生命中最重要的升级。它也需要它，因为它已经变得太成功了，导致网络堵塞和交易费用暴涨。如果升级成功，那么传统金融可能会跳转到提供即时结算和 24/7 交易的以太坊基础设施。为什么选择以太坊？主要是因为它的安全性和“不可破解性”。如果发生这种情况，那么以太坊的价格可能会超过比特币，尽管供应量是无限的（最大数量可能是无限的，但它的生产速度是有时间限制的，所以那里很稀缺）。发布于 2023-09-26 14:19赞同 1添加评论分享收藏喜欢

比特币VS以太坊：孰优孰劣？ - 知乎

比特币与以太坊：差异、优势和劣势——哪个更好？ - 知乎

比特币与以太坊有什么区别 - 知乎

比特币对比。以太坊（2024 版）-Securities.io

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以太坊vs比特币：2021年该把钱投向哪里？

太坊vs比特币：2021年该把钱投向哪里？

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主页交易者中心以太坊vs比特币：2021年该把钱投向哪里？以太坊vs比特币：2021年该把钱投向哪里？

作者：

Capital.com Research Team

09:10, 14 December 2021

尽管近年来推出了数以千种加密货币, 比特币（BTC）和以太（ETH） – 世界上最早的两种加密货币 – 仍然是市场上最大的参与者。比特币是价格最高的加密货币，在撰写本文时（9月23日）市值为8240亿美元，而以太币的市值不到一半，为 3700亿美元。如果你是加密货币投资的新手，你可能想知道，比特币和以太坊有什么区别？2021年你应该关注哪种代币？在本文中，我们将介绍两种加密货币的主要特征及其背后的项目，以帮助您做出更明智的决定。以太坊vs比特币：一个比另一个更好吗？比特币与以太坊的主要特点是什么？它们如何工作以及它们用于什么？比特币2009年1月比特币（BTC）由一位名叫中本聪的匿名开发者创建，他在 2008白皮书中描述了这种去中心化的点对点在线货，以应对 2008年全球金融危机。比特币基于去中心化的账本，或区块链，处理由加密算法保护的区块中的交易。交易在不需要中介的情况下进行处理。区块链使用一个工作量证明（PoW）共识算法。比特币矿工通过解决加密计算来验证交易，并获得比特币作为奖励。这已成为一些市场观察家批评的根源，因为PoW导致比特币采矿由使用昂贵的计算机处理设备的大型采矿池群体控制。这个过程是高能耗的，据报道BTC采矿消耗的电力与一个小国一样多。比特币的创建意图是成为一种去中心化全球数字货币，用于支付和交易。然而，投资者越来越多地开始将加密货币视为一种"数字黄金"形式，作为一种价值存储。以太坊以太坊（ETH），以太坊平台的原生加密货币，它是数以千计的所谓"山寨币"中的第一种 – 比特币的替代品。它是由维塔利克˙布特林领导的八位联合创始人于2015年推出的，维塔利克˙布特林还继续在该平台上工作。维塔利克˙布特林在一个份 2013年的白皮书首次描述了去中心化的开源以太坊区块链。首次代币发行（ICO）于2014年举行，为发行筹集资金。与比特币不同，以太坊区块链是作为一个开发平台推出的，以ETH作为其原生代币以促进交易。以太坊区块链被平台上运行的许多其他加密货币使用。区块链使用ERC-20兼容性标准，这导致创建了超过280,000加密货币代币。在以太坊区块链上实施去中心化智能合约 -自动，自动执行的合约–允许加密项目开发去中心化金融（DeFi）产品和服务，以及其他去中心化应用程序（dApps）和不可替代代币（NFTs）。这推动了以太坊在开发商和投资者中的受欢迎程度，特别是自2020年DeFi出现以来。以太坊旨在使用PoW共识。但由于以太坊2.0的一系列升级，包括转向权益证明（PoS）算法，以太坊和比特币采矿的过程正在发生变化。PoS的工作原理是将以太币放入池中来押注，通过处理区块链上的交易来帮助保护网络。质押者，也称为验证者，通过锁定他们的代币而获得奖励。这是一个比PoW少得多的能源密集型过程。一些新推出的区块链使用PoS而不是PoW。以太坊2.0旨在提高区块链的速度和效率，同时引入将作为通货紧缩因素支持ETH未来价格的硬币烧毁。这对投资者意味着什么？以太坊比比特币更好吗？以太坊vs比特币：历史和表现在交易定价方面，比特币是加密货币市场的明显领导者。它在2021年4月14日达到了64,863.10美元的历史新高。相比之下，2021年5月12日，以太币价格达到了4,362.35美元的历史新高。尽管按百分比计算，ETH正在大幅领先。作为市场领导者，比特币是交易者和投资者寻找价格方向的加密货币。虽然以太币等个别代币可能会因影响其基本供需的新闻和公告而变动，但大多数情况下，加密货币的价格会跟随BTC的方向。多年来，比特币经历了几次大幅上涨，每次都打破记录并创下历史新高。2017年12月17日，BTC价格飙升至20,089美元，这引发了2018年1月山寨币价格创下历史新高。2018年1月13日，以太币达到了1,432.88美元的高点。这使加密货币行业受到更广泛的公众关注，吸引了希望从价格波动中获利的散户投资者和交易者的兴趣。随之而来的是大规模的修正，使BTC从20,000 美元跌至3,000美元多一点，导致许多人称其为泡沫、失败的资产，并预测该行业的终结。在新冠肺炎相关的金融资产抛售期间，市场在2020年3月触底。但随后它开始恢复。 Oil - Crude 77.53 Price -1.920% 1D Chg, % 立即交易

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2021年初的加息使BTC和ETH等许多加密货币的价格在4 月和5月创下历史新高，远高于之前反弹的峰值。此后价格有所回落，但在夏季反弹，比特币达到50,000 美元，以太币达到4,000美元，这让投资者预计市场将继续在长期内升至新高。大回报的潜力，以及dApps和Nft的出现，吸引了机构投资者的兴趣，进一步推动了加密货币作为合法产品和投资的接受。2021年9月7日，英国投资银行渣打银行（Standard Chartered）始涵盖加密货币，并通过有关BTC和ETH的报告来估计其长期价值。基于比特币达到50,000-175,000美元估值的最高点，它对以太币的估值为26,000-35,000美元，因为占主导地位的加密货币价格的暴涨将“有利于投资者对其他加密资产的看法”。该银行认为ETH与BTC的交叉货币配对将翻倍至0.161，在该水平上以太的市值将赶上比特币的市值。重要的是要记住，加密货币市场仍然非常不稳定，因此很难准确预测硬币在几个小时内的价格，甚至更难给出长期估计。因此，分析师的预测可能会出错。投资以太坊与比特币：2021年哪个是更好的选择？新加密货币投资者提出的主要问题之一是：我应该购买比特币还是以太坊？答案仅仅取决于每个投资者的风险承受能力和财务目标。两种加密货币的特点和目标不同，比特币希望成为全球货币，而以太坊则作为新金融服务的开发平台。BTC和ETH都有升值的潜力。正如渣打银行在其以太坊报告中指出：“虽然ETH的潜在回报可能高于BTC，但风险也更高。”比特币旨在每四年将矿工的区块奖励减半，可创造的硬币数量上限为2100万。这造成了预计将支撑价格的稀缺性。目前有1880万BTC在流通，随着新币的创建减半，预计在 2140年达到上限。但是，到那时网络协议可能会发生变化。以太币没有固定的供应上限，但随着区块链使用的增长，硬币烧毁的引入预计会减少供应。根据Etherchain的数据目前有大约1.176亿枚ETH硬币在流通，在撰写本文时有超过351,291枚硬币被烧毁。但是以太坊比比特币好吗？每个投资者都应该决定哪个是他们投资组合的最佳选择。虽然存在一种误解，认为项目之间存在竞争，并且BTC与ETH的辩论将导致一个项目的消亡，但它们有不同的目标和目的。两种加密货币都有增长的潜力。或者，如果加密货币在熊市中崩溃，它们也可能同样失去价值。几位着名投资者，包括桥水基金创始人雷·达里奥和美国投资公司鲍尔森基金公司总裁兼投资组合经理约翰·保尔森，警告加密货币最终可能会失败。保尔森在2021年8月接受彭博财富采访时说：“加密货币，无论今天在哪里交易，最终都会被证明毫无价值。一旦繁荣消退，或流动性枯竭，它们将归零。我不会建议任何人投资加密货币。”在此期间，雷·达里奥于2021年9月15日在接受CNBC采访时表示，如果加密货币变得过于成功，监管机构将关闭比特币：“我认为最终如果它真的成功...[监管机构]会试图扼杀它。”在选择要投资的金融资产，特别是高度波动的资产（例如加密货币）时，我们建议您始终进行自己的研究，并考虑最新趋势、新闻、技术和基本面分析以及专家意见，以形成自己对市场及其潜力的看法。永远不要投资超过你能承受的损失。

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以太坊与比特币：哪种加密货币更好？

发表于 Sep 3, 2023

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投资者对加密货币领域日益增长的兴趣是可以理解的。比特币 (BTC) 于 2009 年首次亮相，最初的价值非常低，以至于这些开创性的数字代币只需几分之一美分即可购买。在接下来的十年里，其价格轨迹虽然充满了相当大的波动，但到 2021 年 11 月达到了前所未有的高位 68,865 美元。同样，以太坊的旗舰数字货币以太坊 (ETH) 于 2015 年推出，价格适中的 2.83 美元，也见证了令人瞩目的增长。增长，同月达到峰值 4,857 美元。

为了说明这种飞速上涨的背景，尽管 2022 年加密货币市场面临大幅下滑，但以太坊近期估值徘徊在 1,891 美元左右。这意味着在不到 8 年的时间里增长了 667 倍，令人震惊。

什么是比特币？

比特币作为一个完全去中心化的数字货币系统运行。它专为点对点交换而设计，放弃了中心化、可信中介的必要性。比特币总量有上限，上限为2100万枚，保证稀缺性。

由于其去中心化设计，比特币能够抵抗审查。这意味着任何遵守网络法规的交易都可以纳入其区块链中。

这些属性使比特币成为潜在的全球储备货币竞争者。

什么是以太坊？

以太坊与比特币截然不同，它服务于独特的目标并融合了不同的架构元素。以太坊不仅仅是一种加密货币，它的最佳特征是作为实施金融智能合约的框架，类似于去中心化的全球超级计算机。

虽然以太坊支持一系列代币，但其基础代币被命名为以太币 (ETH)。这是用于补偿与在以太坊网络上执行智能合约相关的交易成本的货币。

为什么发明以太坊

2014 年，比特币社区内部出现了观点分歧。一群开发人员认为，比特币的区块链有潜力不仅仅是一个数字货币分类账；它还具有潜力。他们设想它支持大量的金融活动。然而，比特币环境中的大多数人主张保持其简单性、安全性和可扩展性。这种意识形态的分裂最终导致了以太坊的诞生。

以太坊的构思具有独特的基础。与比特币的脚本不同，以太坊引入了一种更复杂的脚本语言，名为 Solidity，它是图灵完备的。这意味着它拥有运行循环的能力，使以太坊合约比比特币交易表现出更高的复杂性并需要更多的计算能力。

以太坊区块链的多功能性体现在其支持各种智能合约的能力上，远远超过了比特币在这方面的能力。此外，与比特币单一的原生代币相比，以太坊提供了一个用于创建和发行众多代币的平台。然而，以太坊的广阔范围并非没有代价。其固有的复杂性和设计细微差别引发了关于其真正去中心化程度和潜在可扩展性挑战的争论。

比特币和以太坊有什么区别？

功能对比：将以太坊和比特币进行类比，一些分析师将其比作电力与黄金的比较。

许多人认为比特币的主要作用是价值储存，缺乏广泛的效用。然而，以太坊推出了广泛的应用程序。它是众多其他加密货币的基础，促进了 NFT 的交易，并通过其强大的智能合约功能开创了去中心化金融领域。

以太坊的昂贵交易：与比特币相比，以太坊的致命弱点是其交易费用。尽管以太坊网络上的交易往往比比特币上的交易执行得更快，但它们的费用很高，称为“汽油费”。

这些旨在为交易验证验证者提供报酬的费用可能会飙升，通常会导致小额交易在财务上不切实际。尽管我们正在努力增强可扩展性并降低这些费用，但截至 2023 年，这些费用仍然可能高得令人沮丧。

工作量证明与权益证明

比特币采用“工作量证明”(PoW) 机制，该系统是用户部署计算能力来验证交易并确保网络安全的系统。这个过程被称为“挖矿”，需要解决复杂的数学问题，作为回报，矿工获得加密货币奖励。然而，众所周知，采矿是能源密集型的，这引发了围绕比特币和类似加密货币对环境影响的大量争论。

相比之下，以太坊最近过渡到“权益证明”（PoS）框架。与 PoW 的耗能挖矿不同，PoS 的核心在于“质押”。该系统的参与者锁定或“抵押”他们的加密货币作为抵押品，以验证和保证交易的真实性。通过这样做，他们获得奖励，让人想起传统银行系统中的累积利息。

以太坊转向 PoS 标志着迈向可持续发展的关键一步，因为它大大减少了区块链的能源足迹。这使以太坊成为环保区块链项目的先锋。与此同时，一些比特币爱好者认为，如果采矿过程主要利用可再生能源，使其更环保、更可持续，那么其环境问题就可以得到缓解。尽管如此，以太坊的 PoS 为许多基于 PoW 的加密货币所面临的能源困境提供了更内在的解决方案。

比特币货币政策与以太坊货币政策

比特币的核心是一场货币革命，而不是一场技术革命。它是首个资产，拥有无可争议的稀缺性和独特性。比特币的货币原则自创建以来一直保持不变，增强了对其持久一致性的信任。

真正的价值源自资产的“硬度”——它对任意扩张的抵抗力。虽然黄金被称为“硬通货”，但鉴于其增长需要资源密集型采矿，而比特币则体现了这一概念。由于其上限固定为 2100 万个比特币，生产最终比特币所需的能源和资源是无限的。

但是，如果不配合健全的货币政策，资产硬度的内在价值就会降低。 “健全”货币的定义是其对异想天开的供应变化的抵抗力。由于可能做出不稳定的决策，监管货币的中央机构可能会导致其政策不健全。例如，以太坊的原生代币 Ether 可能会受到其开发人员的供应限制，但他们可能会在以后恢复这一决定，以反映过去的政策调整。

以太坊的货币策略自诞生以来经历了多次变化。最近的一个例子是 2021 年以太坊改进提案 1559。这种反复无常的调整挑战了以太坊货币体系的可信度，并让人对其实现无懈可击的稀缺性的机会产生怀疑。

比特币节点与以太坊节点

出于以下几个令人信服的原因，节点在比特币的去中心化架构中发挥着关键作用：

执行规则：比特币的基本准则由节点维护，而不仅仅是矿工或开发者社区。节点在众多运营商中的广泛分布至关重要。对节点的集中或垄断控制可能会破坏比特币的基本共识，从而导致不受控制的更改。

网络弹性：节点的绝对数量确保了比特币网络的不间断可用性。它拥有出色的正常运行时间，在可靠性方面甚至超越了 Google、Amazon 和 Facebook 等科技巨头。

交易广播和反审查：节点在向矿工传输交易方面发挥着关键作用。在用户仅连接到故意阻止其交易的恶意节点的情况下，用户的交易保持未确认状态。因此，强大的节点数量对于交易透明度和完整性至关重要。

由于这些因素，比特币的区块链扩展是经过精心设计的，并且每项修改都经过精心设计，以实现向后兼容。比特币开发团队的一个重点是确保即使是拥有普通硬件的用户也可以参与网络。

相比之下，以太坊生态系统提出了明显的挑战。以太坊节点需要更高的计算和内存资源，促使多个用户和平台依赖第三方服务来参与其区块链。在历史背景下，当有限数量的节点离线时，某些交易所会暂时暂停以太坊交易或提款。此类事件凸显了以太坊基础设施的潜在漏洞和相对中心化的性质。

比特币开发者与以太坊开发者

去中心化的基石是确保在网络治理和功能方面决策权不属于紧密的开发人员群体。虽然比特币开发人员积极致力于编写用于更新和更改协议的代码，但他们明智地避免将这些转变强加给用户。相反，节点有责任接受或拒绝这些提议的更新。

相比之下，以太坊的升级和规则执行方法似乎更加中心化，受到有限开发者群体的影响。与比特币不同的是，比特币的难以捉摸的创造者不再积极参与，以太坊的发展轨迹仍然由其杰出的创始人人物引导。这种集中化的影响可能并不总是显而易见，但在充满挑战的时期可能会表现得很明显。

比特币可扩展性与以太坊可扩展性

可扩展性仍然是区块链企业迫切关心的问题。在安全性、不变性和去中心化之间取得平衡自然会减慢区块链的速度，限制其交易处理能力。

解决这一限制引发了多种解决方案。一些怀疑论者怀疑区块链是否具有充分扩展的潜力，而乐观主义者则相信技术的发展可以克服这一障碍。另一个部分旨在通过在核心区块链之上添加补充层来增强可扩展性。

虽然以太坊和一些比特币变体已经涉足链上扩容解决方案，但比特币本身正在利用链下方法，例如闪电网络和 Liquid 网络。

直接在区块链上扩展会带来挑战。首先，它放大了维护全节点的资源需求。以太坊的区块链，无论是规模还是增长率，都已经超过了比特币，这使得运行完整的以太坊节点的任务对于典型用户来说是艰巨的。

此外，以太坊对图灵完备智能合约的支持为将无数代币集成到其区块链中铺平了道路。这种设置引发了“公地悲剧”的场景：以太坊上每一个新的去中心化应用程序的添加都会进一步加剧节点的压力。

为了将以太坊设想为未来的去中心化计算纽带，它必须允许无数去中心化应用程序和谐共存，而不会争夺以太坊的计算资源，从而导致费用持续上涨。 p>

比特币的分层扩展策略可以创建类似的应用程序，而不会阻塞主比特币区块链。这种方法促进了多样化的经济活动，包括一系列智能合约，而不会给所有比特币节点带来计算负担。关键要点是什么？区块链可扩展性没有一刀切的解决方案，该领域的最终领导者可能是那些最快适应和创新的人。

未来

在金融（通过去中心化金融或 DeFi）、艺术和收藏品（通过不可替代代币或 NFT）等一系列应用的推动下，以太坊平台继续迅速崛起，游戏和技术创新。以太坊的一大进步是预计在 2023 年实施分片，旨在提高其吞吐量。

比特币也没有停滞不前。最近推出的 Taproot 升级强调了比特币的发展，实现了更复杂的智能合约功能。此外，比特币闪电网络是一种链外解决方案，因其承诺通过将交易从主区块链中分离出来来提高交易速度而受到关注。

虽然以太坊和比特币的未来轨迹仍然是推测性的，但不可否认的是，两者都引发了有关全球金融结构的变革性对话。随着这些平台的发展和适应，它们可能会继续挑战传统规范，敦促我们重新构想数字时代的金融范式。

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上面提到的银行系统中，状态转换函数如下：APPLY({ Alice: $50, Bob: $50 },"send $20 from Alice to Bob") = { Alice: $30, Bob: $70 }

但是：APPLY({ Alice: $50, Bob: $50 },"send $70 from Alice to Bob") = ERROR

比特币中的“状态”是指所有已铸造但尚未使用的货币（技术上称为“未使用的交易输出”或 UTXO）的集合，每个 UTXO 都有面额和所有者（由一个 20 字节的地址定义，本质上是一个加密公钥 [fn1]（注释编号））。一个交易包括一个或多个输入以及一个或多个输出，每个输入都包含对现有 UTXO 的引用以及所有者地址相关的私钥创建的加密签名；每个输出都包含一个要添加到状态中的新 UTXO。状态转换函数 APPLY(S,TX) -> S' 的定义大体如下：对于 TX 中的每个输入：如果引用的 UTXO 不在 S 范围内，则返回错误。如果提供的签名与 UTXO 的所有者不符合，则返回错误。如果所有输入 UTXO 面值总额小于所有输出 UTXO 面值总额，则返回错误。在移除所有输入 UTXO 且添加所有输出 UTXO 后，返回 S。第一步的第一部分防止交易发送者花费不存在的比特币，第二部分防止交易发送者花费其他人的比特币，第二步确保价值守恒。为了用于支付，比特币协议如下。假设 Alice 想给 Bob 发送 11.7 BTC。首先，Alice 将寻找她拥有的一组总数至少为 11.7 BTC 的可用 UTXO。事实上，Alice 不太可能正好有 11.7 BTC；假设她能得到的最小数额是 6+4+2=12。所以，她可以创建一笔有三个输入和两个输出的交易。第一个输出为 11.7 BTC，所有者是 Bob 的地址，第二个输出为剩下的 0.3 BTC 找零，所有者是 Alice 自己。挖矿如果我们拥有可信任的中心化服务机构，状态转换系统可以很容易地实现；可以简单地将上述功能准确编码，使用中心化服务器的硬盘来记录状态。然而，我们想把比特币构建成去中心化货币系统，为了确保每个人都同意交易的顺序，我们需要将状态转换系统与一个共识系统结合起来。比特币的去中心化共识进程要求网络中的节点不断尝试将交易打包成“区块”。网络计划大约每十分钟产生一个区块，每个区块包含一个时间戳、一个随机数、一个对上一个区块的引用（即哈希）和上一区块生成以来发生的所有交易列表。随着时间推移就创建出了一个持续增长的区块链，它不断地更新，从而能够代表比特币账本的最新状态。检查一个区块是否有效的算法，如以下范式所示：检查该区块引用的上一个区块是否存在且有效。检查该区块的时间戳是否大于上一个区块 [fn2]（注释编号）的时间戳并且在将来 2 小时以内检查区块上的工作量证明是否有效。令前一个区块末尾的态为 S[0]。假设 TX 是该区块的交易列表，其中包含 n 个交易。对于 0...n-1 中的所有 i，如果有任何应用程序返回错误，退出并返回 false，请设置 S[i+1] = APPLY(S[i],TX[i])。返回 true，并将 S[n] 登记为该区块末尾的状态。本质上，区块中的每笔交易都必须提供一个有效的状态转换，从交易执行前的规范状态转换到某个新状态。注意，状态并未编码到区块。它纯粹只是校验节点记住的抽象概念，只能被任意区块从创世状态开始，按顺序加上每一个区块的每一笔交易，（安全地）计算出当前状态。另外，需要注意矿工将交易收录进区块的顺序。如果一个区块中有 A、B 两笔交易，B 花费的是 A 创建的 UTXO，如果 A 在 B 之前，这个区块是有效的，否则，这个区块无效。“工作量证明”是出现在上表而其他系统没有的验证条件。具体验证方法为，对每个区块进行两次 SHA256 哈希处理，得到一个 256 位的数值，该数值必须小于不断动态调整的目标数值，本文写作时目标数值大约是 2187。工作量证明的目的是使创建区块有算力困难，从而阻止女巫攻击者恶意重新生成区块链。因为 SHA256 是完全不可预测的伪随机函数，创建有效区块的唯一方法就是简单地不断试错，不断地增加随机数的数值，查看新的哈希数是否小于目标值。当前的目标数值是~2187，网络必须平均尝试 ~269次才能生成有效的区块。一般而言，比特币网络每隔 2016 个区块重新设定目标数值，从而保证网络中的节点平均每十分钟生成一个区块。为了对矿工的计算工作进行激励，每一个成功生成区块的矿工有权在区块中包含一笔凭空发给他们自己 12.5 BTC 的交易。另外，如果交易的输入额大于输出，差额部分就作为“交易费”付给矿工。顺便提一下，这也是比特币发行的唯一机制，创世状态中并没有比特币。为了更好地理解挖矿的目的，让我们分析比特币网络出现恶意攻击者时会发生什么。因为比特币的密码学基础是非常安全的，所以攻击者会选择攻击没有被密码学直接保护的部分：交易顺序。攻击者的策略非常简单：向商家发送 100 个比特币以换取某种产品（最好是快速交付的数字商品）等待商品交付创建另一笔交易，将这 100 个比特币发送给自己试图让网络相信他对自己的交易是先发生的。一旦步骤 (1) 发生，几分钟后矿工将这笔交易收录到区块中，假设是编号为 270000 的区块。大约一小时后，此区块后面将会有五个区块，每个区块间接地指向这笔交易，从而确认这笔交易。这时卖家收到货款，并向买家发货。因为我们假设这是数字商品，交付将瞬间完成。现在，攻击者创建另一笔交易，将相同的 100BTC 发送到自己的帐户。如果攻击者只是单纯地向全网广播这一消息，该笔交易不会被处理；矿工将运行状态转换函数 APPLY(S,TX) ，发现这笔交易要花费已经不在状态中的 UTXO。所以，攻击者会对区块链进行分叉，将第 269 个区块作为父区块重新生成第 270 个区块，在此区块中用新交易取代旧的。因为区块数据是不同的，这要求重新进行工作量证明。另外，攻击者的新版 270 区块有不同的哈希，原来的 271 到 275 的区块不指向它，所以原链和攻击者的新链是完全分离的。规定，在发生区块链分叉时，最长链被认为是诚实的区块链，合法的矿工将会沿着原有的 275 区块挖矿，只有攻击者一人在新的 270 区块后挖矿。攻击者为了使其区块链最长，他需要拥有比除了他以外的全网更多的算力来追赶（即“51%攻击”）。默克尔树左：仅提供默克尔树上的少量节点已经足够给出分支的合法证明。右：对默克尔树任意部分进行改变的尝试最终都会导致链上某处不一致。比特币一个重要的可扩展特性是：它的区块存储在多层次数据结构中。一个区块的哈希实际上只是区块头的哈希，区块头是一段约 200 字节的数据，包含时间戳、随机数、上个区块的哈希和默克尔树根的哈希，而默克尔树是一个存储了该区块所有交易的数据结构。默克尔树是一种二叉树，由一组叶节点、一组中间节点和一个根节点构成。最下面是大量包含基础数据的叶节点，每个中间节点是其两个子节点的哈希，顶部的根节点也是其两个子节点的哈希。默克尔树的目的是允许区块数据可以零散地传送：节点可以从一个源下载区块头，从其它源下载相关树的一小部分，而依然能够确认所有的数据都是正确的。之所以如此是因为哈希向上传播：如果一个恶意用户尝试替换一个伪造的交易到树的底部，此改动将导致树的上层节点的改动，以及更上层节点的改动，最终导致根节点的改动以及区块哈希的改动，这样协议就会将其记录为一个完全不同的区块（几乎可以肯定是带着无效的工作量证明）。默克尔树协议可以说是比特币长期持续性的基础。比特币网络中的一个全节点——存储和处理所有区块全部数据的节点，在 2014 年 4 月需要占用 15GB 的磁盘空间，而且还以每个月超过 1GB 的速度增长。目前，对台式计算机来说尚可接受，但是手机已经负载不了如此巨大的数据了，未来只有商业机构和爱好者才会充当完整节点。简化支付确认协议（SPV）允许另一种节点存在，这样的节点被称为“轻节点”，它下载区块头，使用区块头确认工作量证明，然后只下载与其交易相关的默克尔树分支。这使得轻节点只要下载整个区块链的一小部分，就可以安全地确定任何一笔比特币交易的状态和帐户的当前余额。其它的区块链应用将区块链思想应用到其它领域的想法早就出现了。 2005 年，Nick Szabo 提出了“利用所有者权限确保财产权(opens in a new tab)”这一概念，该文件描述了“复制数据库技术的新进展”将如何允许基于区块链的系统存储谁拥有哪些土地的登记表，创建了一个包括宅基地、违法占有和佐治亚州土地税等概念的复杂框架。然而，不幸的是在那时还没有实用的复制数据库系统，所以这个协议没有被付诸实践。不过，自 2009 年比特币的去中心化共识开发成功以来，大量区块链的其它应用开始快速出现。域名币 - 创建于 2010 年，域名币(opens in a new tab)描述成去中心化的名称注册数据库最为恰当。在 Tor、比特币和比特信等去中心化协议中，需要某种方式来识别帐户，以便其他人可以与帐户交互，但在所有现有解决方案中，唯一可用的标识符是伪随机哈希，如 1LW79wp5ZBqaHW1jL5TCiBCrhQYtHagUWy。理想情况下，人们希望能够拥有名称的帐户，比如“george”。但是，问题在于如果一个人可以创建名为“george”的帐户，那么其他人也可以按相同流程为自己注册“george”来冒充。唯一的解决方案是“成果优先原则”范式，即第一个注册者成功后第二个注册者将失败，这个问题非常适合比特币共识协议。域名币是应用这种想法的最早、最成功的名称注册系统实现。彩色币 - 彩色币(opens in a new tab)的作用是充当一种协议，让人们在比特币区块链上创建自己的数字货币，或者在货币只有一个单位的这种重要但琐碎情况下，创建数字代币。在彩色币协议中，通过公开为特定的比特币 UTXO 分配一种颜色来“发行”新货币，并且该协议以递归方式将其他 UTXO 的颜色定义为与创建它们的交易所花费的输入的颜色相同（一些特殊规则适用于混合颜色输入的情况）。这样，用户可以维护仅包含特定颜色 UTXO 的钱包，像发送普通比特币一样发送它们，并通过区块链回溯以确定他们收到的任何 UTXO 的颜色。元币 - 元币是想要拥有一个基于比特币的协议，使用比特币交易来存储元币交易，但具有不同的状态转换函数 APPLY'。因为元币协议无法阻止无效元币交易出现在比特币区块链中，所以增加了一条规则，如果 APPLY'(S,TX) 返回错误，该协议默认为 APPLY'( S,TX) = S。这为创建任意加密货币协议提供了一种简单的机制，可能有无法在比特币内部实现的高级功能，但开发成本非常低，因为比特币协议已经处理了挖矿和网络的复杂性。元币已被用于实现某些类别的金融合约、名称注册和去中心化交易所。因此，一般而言，建立共识协议有两种方法：建立一个独立网络或把协议建立在比特币网络上。前一种方法在域名币这样的应用中相当成功，但是该方法的实施非常困难，每个应用都要创建独立的区块链，建立并测试所有必须的状态转换函数和网络代码。另外，我们预测去中心化共识技术应用将会服从幂律分布，大多数的应用太小不足以保证自身的安全，我们还注意到大量的去中心化应用，尤其是去中心化自治组织，需要进行应用之间的交互。另一方面，基于比特币的方法存在缺点，它没有继承比特币简化确认支付（SPV) 的特性。比特币可以实现简化确认支付，因为比特币可以用区块链深度代表有效性；某种程度上，当一笔交易的祖先们距离现在足够远时，就可以安全地认为它们是合法状态的一部分。与之相反，基于比特币区块链的元币协议不能强迫区块链剔除违反元币协议的交易。因此，完全安全的元币协议的简化支付确认需要后向扫描所有的区块，直到比特币区块链的初始点，以确认某一交易是否有效。目前，所有基于比特币的元币协议的“轻”实施都依赖可信任的服务器提供数据，这对主要目的之一是消除信任需要的加密货币而言，可能是一个相当次优的结果。脚本即使不对比特币协议进行扩展，它也能在一定程度上实现”智能合约”。比特币的 UTXO 并非只能被公钥拥有，也可以被用基于堆栈的编程语言所编写的更加复杂的脚本所拥有。在这一模式下，花费这样的 UTXO，必须提供满足脚本的数据。事实上，甚至基本的公钥所有权机制也是通过脚本实现的：脚本将椭圆曲线签名作为输入，验证该交易和拥有此 UTXO 的地址，如果验证成功则返回 1，否则返回 0。其它更复杂的脚本用于各种不同的应用情况。例如，人们可以创建要求集齐三个私钥签名中的两个才能进行交易确认的脚本（多重签名），对公司帐户、安全储蓄帐户和某些商业代理来说，这种脚本是非常有用的。脚本也能用来支付解决计算问题的奖励，人们甚至可以创建这样的脚本“如果你能够提供你已经发送一定数额的狗币给我的简化确认支付证明，该比特币 UTXO 就是你的了”，本质上，比特币系统允许不同的加密货币进行去中心化交易。然而，比特币系统的脚本语言存在一些严重的限制：缺乏图灵完备性 - 也就是说，虽然比特币脚本语言支持一个很大的计算子集，但它基本上不支持所有计算。缺少的主要类别是循环。这样做是为了避免交易验证期间出现无限循环；理论上，对脚本程序员来说循环是一个可以克服的障碍，因为任何循环都可以通过简单地使用 if 语句多次重复执行底层代码来模拟，但这确实会导致脚本的空间效率非常低下。例如，实现另一种椭圆曲线签名算法可能需要 256 次重复的乘法，而每次都需要单独写在代码里。价值盲 - UTXO 脚本无法对可提取金额进行精细控制。例如，预言机合约的一个强有力的用例是对冲合约，其中 A 和 B 存入价值 $1000 的比特币，30 天后脚本将价值 $1000 的比特币发送给 A，其余的发送给 B。这需要预言机来确定 1 个比特币的美元价值，但即便如此，与现有完全集中化的解决方案相比，这在信任和基础设施要求方面仍是一个巨大的进步。然而，由于 UTXO 要么是全部要么是零，要实现这一目标，只能使用非常低效的破解方法，即持有许多不同面额的 UTXO（例如，面额为 2k 的 UTXO，每个 k 值都可以达到 30）并让预言机选择发送给 A 和发送给 B 的 UTXO。缺少状态 - UTXO 可以是已使用或未使用；用于保存任何其他内部状态的多阶段合约或脚本是没有机会出现的。这使得多阶段期权合约、去中心化交易报价或两阶段加密承诺协议（这是安全计算赏金所必需的）难以创建。这也意味着 UTXO 只能用于构建简单的一次性合约，而不是去中心化组织等更复杂的“有状态”合约，使得元协议难以实现。二进制状态加之价值盲也意味着另一个重要应用 — 提款限制 — 是不可能实现的。区块链盲 - UTXO 看不到区块链的数据，例如随机数、时间戳和上一个区块的哈希。由于该脚本语言无法通过随机性来创造可能的价值，它在博彩和其他几个类别的应用受到了严重限制。至此，我们已经考察了在加密货币上建立高级应用的三种方法：建立一个新的区块链、在比特币区块链上使用脚本、在比特币区块链上建立元币协议。建立新区块链的方法可以自由地实现任意的特性，但要付出开发时间、引导工作和安全性的代价。使用脚本的方法容易实施和标准化，但是它的功能有限。元币协议尽管非常容易实现，但是存在扩展性差的缺陷。在以太坊系统中，我们打算建立一个替代框架，使得开发更便捷、轻客户端性能更强大，同时允许应用程序共享经济环境和区块链安全性。以太坊以太坊的目的是创建一个用于建立去中心化应用的替代协议，我们认为提供一套不同的折衷方案对大量去中心化应用非常有用，尤其是那些强调快速开发、小型和不常用应用的安全性，以及应用间高效交互能力的程序。以太坊通过构建本质上是最终的抽象基础层来实现这一点：一种内置图灵完备编程语言的区块链，允许任何人编写智能合约和去中心化应用，并在其中设立他们自由定义的所有权规则、交易方式和状态转换函数。域名币的主体框架只需要两行代码就可以实现，诸如货币和信誉系统等其它协议只需要不到二十行代码就可以实现。智能合约，即包含价值、只有在满足特定条件时才能解锁的加密“盒子”，也可以在平台上构建，并且因为图灵完备性、价值知晓（value-awareness）、区块链知晓（blockchain-awareness）和多状态所增加的力量，而比比特币脚本所能提供的智能合约强大得多。以太坊帐户在以太坊中，状态由称为“帐户”的对象组成，而每个帐户都有一个 20 字节的地址，状态转换是指帐户之间价值和信息的直接转移。一个以太坊帐户包含四个字段：nonce，用于确保每笔交易只能处理一次的计数器帐户当前的以太币余额帐户的合约代码（若有）帐户的存储（默认为空）以太币是以太坊内部的主要加密燃料，用于支付交易费。通常有两类帐户：由私钥控制的外部帐户以及由其合约代码控制的合约帐户。外部帐户没有代码，持有者可以通过创建和签署交易从外部帐户发送消息；在合约帐户中，每次合约帐户收到消息时，其代码都会激活，允许该帐户读取和写入内部存储，继而发送其他消息或创建合约。注意，以太坊中的“合约”不应被视为要“履行”或“遵守”的东西；相反，合约更像是存在于以太坊执行环境中的“自治代理”。当被交易或消息“触发”时，合约总是执行特定的代码段，并直接控制自已的以太币余额和键/值存储，以跟踪永久变量。消息和交易在以太坊中，术语“交易”用来指代已签名的数据包，数据包存储着将要从外部帐户发送的消息。交易包含：消息接收者用于识别发送者身份的签名从发送者转账到接收者的以太币金额一个可选数据字段STARTGAS 值，表示允许交易运行的最大计算步骤数GASPRICE 值，表示发送者每个计算步骤支付的费用前三个是任何加密货币都有的标准字段。默认情况下，数据字段没有函数，但虚拟机有一个操作码，合约可以使用该操作码访问数据；以这样的用例为例：如果一个合约作为区块链上的域名注册服务，那么它可能希望将传送给它的数据解释为包含两个“字段”，第一个字段是要注册的域名，第二个字段将域名注册到 IP 地址。合约将从消息数据中读取这些值，并将其适当地存储。STARTGAS 及 GASPRICE 字段对于以太坊的反拒绝服务模型至关重要。为了防止代码中出现无意或恶意的无限循环或其他计算浪费，要求每笔交易对代码可以执行的计算步骤设置一个限制。计算的基本单位是燃料；通常，一个计算步骤消耗 1 份燃料，但某些操作会消耗更多燃料，因为它们在计算上更加昂贵或者增加了必须存储到状态中的数据量。交易数据中的每个字节还需支付的费用为 5 份燃料。收费系统的意图是要求攻击者相应支付他们消耗的每一种资源，包括计算、带宽和存储；因此，任何导致网络消耗更多这些资源的交易，都必须支付大致与增加量成比例的燃料费用。消息合约能够向其他合约发送“消息”。消息是从未序列化的虚拟对象，只存在于以太坊执行环境中。消息包含：消息发送者（隐含的）消息接收者随消息一起转账的以太币金额一个可选数据字段STARTGAS 值本质上消息类似于交易，只是消息是由合约而非外部参与者产生的。当前正在运行代码的合约执行 CALL 操作码时会产生一条消息，该操作码就是用于产生并执行消息。像交易一样，信息导致接收者帐户运行其代码。因此，合约之间可以建立关系，方式完全与外部参与者之间建立关系相同。请注意，为交易或合约分配的燃料配额适用于该交易和所有子执行消耗的总燃料量。例如，如果外部参与者 A 向 B 发送一笔配额为 1000 份燃料的交易，B 在向 C 发送消息需要消耗 600 份燃料，而 C 在内部执行需要消耗 300 份燃料才能返回结果，那么 B 再发送 100 份燃料就会消耗完燃料。以太坊状态转换函数以太坊状态转换函数 APPLY(S,TX) -> S' 可如下定义：检查交易格式是否正确（即具有正确数量的值）、签名是否有效以及 Nonce 值是否与发送者帐户中的 Nonce 值匹配。若否，则返回错误。通过 STARTGAS * GASPRICE 计算出交易费，并从签名中确定发送地址。从发送者的帐户余额中减去费用，并增加发送者的 nonce 值。如果帐户余额不足，则返回错误。初始化 GAS = STARTGAS，并根据交易中的字节数量为每个字节扣除相应数量的燃料。将交易数值从发送者帐户转移至接收帐户。如果接收帐户尚不存在，则创建此帐户。如果接收帐户是合约，运行该合约的代码，直到代码运行结束或燃料耗尽。如果由于发送者资金不足或者代码运行耗尽了燃料，而导致转账失败，则回滚除支付费用之外的所有状态变化，并将费用支付给矿工帐户。否则，将所有剩余燃料的费用退还发送者，并把为所消耗燃料而支付的费用发送给矿工。例如，假设合约的代码如下：if !self.storage[calldataload(0)]:

self.storage[calldataload(0)] = calldataload(32)

注意，合约代码实际上是用低级以太坊虚拟机代码编写的；为了清晰起见，此示例是用我们的一种高级语言 Serpent 编写的，它可以编译为以太坊虚拟机代码。假设合约的存储一开始是空的，发送了一个价值为 10 个以太币的交易，消耗 2000 份燃料，燃料价格为 0.001 个以太币，并且数据包含 64 个字节，字节 0-31 代表数字 2，字节 32-63 代表字符串 CHARLIE。在这种情况下，状态转换函数的执行过程如下：检查交易是否有效、格式是否正确。检查交易发送者是否至少有 2000 * 0.001 = 2 个以太币。若有，则从发送者帐户中扣除 2 个以太币。初始化燃料 = 2000 份，假设交易长度为 170 个字节，每字节费用 5 份燃料，减去 850 份燃料，剩下 1150 份燃料。从发送者帐户再减去 10 个以太币并增加到合约帐户。运行代码。在本例中，运行比较简单：代码检查是否使用合约的索引 2 处的存储，若未使用，则通知；若使用，代码将索引 2 处的存储设置为值 CHARLIE。假设该运行花费了 187 份燃料，所以余下的燃料数量是 1150 - 187 = 963 份燃料。向发送者帐户增加 963 * 0.001 = 0.963 个以太币，同时返回产生的状态。如果交易的接收一端没有合约，那么总交易费就等于提供的 GASPRICE 乘以交易的字节长度，并且和随交易发送的数据无关。注意，消息在回滚方面与交易相同：如果消息执行耗尽燃料，那么该消息的执行以及该执行触发的所有其他执行都会回滚，但父执行不需要回滚。这意味着合约调用另一份合约是“安全的”，就好像 A 使用 G 份燃料调用 B，那么可以保证 A 的执行最多损耗 G 份燃料。最后请注意，有一个创建合约的操作码 CREATE；它的执行机制通常类似于 CALL，不同之处在于执行的输出决定了新创建合约的代码。代码执行以太坊合约中的代码用一种基于堆栈的低级字节码语言编写，被称为“以太坊虚拟机代码”或“EVM 代码”。该代码由一系列字节组成，每个字节代表一种操作。通常，代码执行是一个无限循环，即重复执行当前程序计数器（从零开始）处的操作，然后将程序计数器增加一，直到代码执行完毕或出现错误，或者检测到 STOP 或 RETURN 指令。操作可以访问三种数据存储空间：堆栈，一种后进先出容器，值可以在其中入栈和出栈内存，一种可无限扩展的字节数组合约的长期存储，一个键/值存储。与堆栈和内存会在计算结束后重置不同，存储将长期持续存在。代码可以访问传入消息的值、发送者信息和数据，可以访问区块头数据，而且代码还可以返回数据字节数组作为输出。以太坊虚拟机码的正式执行模型简单得令人吃惊。当以太坊虚拟机运行时，其完整计算状态可以由元组 (block_state, transaction, message, code, memory, stack, pc, gas) 来定义，其中 block_state 是包含所有帐户的全局状态并包括余额和存储。在每一轮执行开始时，可以通过调用 code 的第 pc 个字节（或者如果 pc >= len(code)，则调用 0）来找到当前指令，并且每条指令在元组影响方式方面都有自己的定义。例如，ADD 将两个项目出栈并将它们的和入栈，将 gas 减少 1 并将 pc 增加 1，SSTORE 将顶部的两个项目出栈并将第二个项目插入到合约存储中第一个项目指定的索引处。尽管有很多通过 JIT 编译来优化以太坊虚拟机执行的方法，但只需几百行代码就可以完成以太坊的基本实现。区块链和挖矿以太坊区块链在许多方面与比特币区块链相似，但确实存在一些差异。以太坊和比特币在区块链架构方面的主要区别在于，与比特币不同，以太坊区块包含交易列表和最新状态的副本。此外，其他两个值、区块编号和难度也存储在区块中。以太坊中的基本区块验证算法如下：检查被引用的前一个区块是否存在并有效。检查区块的时间戳是否大于被引用的前一个区块的时间戳，并且在将来 15 分钟以内。检查区块编号、难度、交易根、叔根和燃料限制（各种以太坊特定的低级概念）是否有效。检查区块上的工作量证明是否有效。令前一个区块末尾的态为 S[0]。令区块的交易列表为 TX，并包含 n 笔交易。对于 0...n-1 中的所有 i，设置 S[i+1] = APPLY(S[i],TX[i])。如果任何应用程序返回错误，或者直到此时区块中消耗的总燃料量超过 GASLIMIT，则返回错误。令 S_FINAL 为 S[n]，但添加支付给矿工的区块奖励。检查状态 S_FINAL 的默克尔树根是否等于区块头中提供的最终状态根。如果等于，则该区块有效；否则该区块无效。这种方法乍一看效率似乎极低，因为它需要存储每个区块的全部状态，但实际上效率应该与比特币相当。原因是状态存储在树结构中，而且在添加每个区块后只需要更改树的一小部分。因此一般来说，在两个相邻区块之间，树的绝大部分应该是相同的，因此数据可以用指针（即子树的哈希）存储一次和引用两次。一种称为“帕特里夏树”的特殊类型的树用于实现此目的，它包括对默克尔树概念的修改，允许高效地插入和删除节点，而不仅仅是更改。此外，由于所有状态信息都存在于最后一个区块内，因此无需存储整个区块链历史，如果可以应用于比特币，使用这种策略计算可以节省 5-20 倍空间。一个常见的问题是合约代码在物理硬件的“哪里”执行。该问题有一个简单的答案：合约代码的执行过程是状态转换函数定义的一部分，而该函数是区块验证算法的一部分，因此如果将交易添加到区块 B 中，由该交易产生的代码执行将在现在和将来由所有节点执行，由此下载并验证区块 B。应用通常，以太坊上有三种类型的应用。第一类是金融应用，为用户提供更有效的方式来使用资金管理和签订合约。包括子货币、金融衍生品、对冲合约、储蓄钱包、遗嘱，甚至最终包括某些类别的完整雇佣合约。第二类是半金融应用，它们涉及金钱，但很大一部分功能也与资金无关；一个恰当的示例是针对解决计算难题的自动执行的赏金。最后还有一些应用与金融毫不想关，例如在线投票和去中心化治理。代币系统区块链上的代币系统有许多应用，从代表美元或黄金等资产的子货币到公司股票等等，单个代币可以代表智能资产、不可伪造的安全优惠券，甚至可代表作为激励积分系统并与传统价值完全没有联系的代币系统。代币系统在以太坊中非常容易实现，让人吃惊。要理解的重点是，从根本上讲，所有货币或代币系统都是具有这样一种操作的数据库：从 A 中减去 X 个单位并将 X 个单位添加给 B，条件是 (1) A 在交易之前至少有 X 个单位并且 (2) 交易由 A 批准。实现代币系统所需要做的就是将此逻辑实现到合约中。使用 Serpent 语言实现代币系统的基本代码如下所示：def send(to, value):

if self.storage[msg.sender] >= value:

self.storage[msg.sender] = self.storage[msg.sender] - value

self.storage[to] = self.storage[to] + value

此代码本质上是本文档前面部分详细描述的“银行系统”状态转换函数的字面实现。需要额外添加几行代码来规定在最初以及其他一些特殊情况下分配货币单位的初始步骤，理想情况下，应该添加一个函数让其他合约查询地址的余额。但这就足够了。理论上，基于以太坊的代币系统在作为子货币时可能具有另一个重要特征，该特征是基于比特币的链上元货币所缺乏的，那就是直接以该货币支付交易费的能力。实现这一点的方式是：合约会保持一定数量的以太币余额，用来向发送者退还用于支付费用的以太币；合约也会通过收取费用来收集内部货币，并在持续不断的拍卖中转售货币，以此补充以太币余额。因此，用户需要用以太币“激活”他们的帐户，但一旦帐户中有以太币，就可以重复使用，因为合约每次都会向帐户退还资金。金融衍生品和价值稳定的货币金融衍生品是“智能合约”最常见的应用，也是通过代码实现的最简单的应用之一。实现金融合约的主要挑战在于，其中大多数合约都需要引用外部价格自动收报机；例如，一个非常理想的应用是对冲以太币（或其他加密货币）相对于美元波动的智能合约，但对冲需要合约知道以太币/美元的价值。要实现这一点，最简单的方法是借助由特定方（例如纳斯达克）维护的“数据馈送”合约，这种合约的设计使得特定方能够根据需要更新合约并提供一个接口，允许其他合约向该合约发送消息并返回包含价格的响应。鉴于这一关键因素，对冲合约将如下所示：等待 A 方输入 1000 个以太币。等待 B 方输入 1000 个以太币。在存储中记录 1000 个以太币的美元价值（通过查询数据馈送合约计算得出），假设价值是 $x。30 天后，允许 A 或 B“重新激活”该合约，以便将价值 $x 的以太币（通过再次查询数据馈送合约获取新价格并且计算得出）发送给 A，剩余以太币发送给 B。这种合约在加密货币交易中潜力巨大。加密货币的主要问题之一是它的波动性。尽管许多用户和商家可能希望获得处理加密资产的安全性和便利性，但他们中许多人不希望面临在一天内资金价值损失 23% 的景象。迄今为止，最常见的解决方案是发行人支持的资产；其想法是发行人创建一种子货币，他们有权发行和撤销这种子货币单位，并且发行人可以向给他们（离线）提供一个单位指定基础资产（例如黄金、美元）的任何人提供一个单位的货币。然后，发行人承诺向返还一个单位加密资产的任何人提供一个单位基础资产。这种机制使得任何非加密资产“升级”为加密资产，前提是发行人是可信的。但实际上，发行人并不总是值得信赖，在某些情况下，银行基础设施过于薄弱或过于不友好，以至于无法提供此类服务。金融衍生品提供了一种替代方案。在这种方案中，不是由单个发行人提供资金来支持资产，而是由一个去中心化的投机者市场承担了这一角色，他们押注加密参考资产（例如以太币）的价格会上涨。与发行人不同，投机者无法在交易中违约，因为对冲合约托管他们的资金。请注意，这种方法不是完全去中心化的，因为仍然需要一个可信来源提供价格自动收报机，但可以说在降低基础设施要求（与成为发行者不同，发布价格馈送不需要许可证并且可能被归类为自由言论）以及减少欺诈的可能性方面，这仍是一次巨大的改进。身份和信誉系统最早的替代加密货币域名币(opens in a new tab)尝试使用类似比特币的区块链提供一种名称注册系统，通过该系统，用户可以在公共数据库中注册他们的姓名和其他数据。主要用例是 DNS(opens in a new tab) 系统，它将诸如“bitcoin.org”等域名（在域名币的情况下，“bitcoin.bit”）映射到一个 IP 地址。其它用例包括电子邮件身份验证系统和可能更为先进的信誉系统。下面是一个基础合约，它在以太坊中提供与域名币类似的名称注册系统：def register(name, value):

if !self.storage[name]:

self.storage[name] = value

该合约非常简单；它完全是以太坊网络中的一个数据库，可以向其中添加但不能修改或移除。任何人都可以把名称注册为一个值，该注册将永久保存。更复杂的名称注册合约还包含一个“函数子句”以及一种机制，前者允许其他合约查询它，后者允许名称的“所有者”（即第一个注册者）更改数据或转让所有权。甚至可以在该合约上添加信誉和信任网络功能。去中心化文件存储过去几年，大批受欢迎的在线文件存储初创公司不断涌现，其中最著名的是 Dropbox。Dropbox 想让用户可以上传硬盘备份、提供备份存储服务并允许用户访问备份，而用户需按月付费。然而，在这一点上，文件存储市场有时效率相对较低。在粗略了解各种现有解决方案后会发现，主流文件存储的每月价格比整个硬盘驱动器的成本还要高，特别是在被称为“恐怖谷”的 20-200 GB 级别，既没有免费额度也没有企业级折扣。以太坊合约让去中心化文件存储生态系统得以发展，个人用户可以在该系统中将自己的硬盘租出去以获得少量收益，而未使用的空间可用来进一步降低文件存储的成本。该系统的基础性构件就是我们所谓的“去中心化 Dropbox 合约”。该合约的工作原理如下。首先，用户将需要存储的数据拆分成几个区块并对每个区块加密以保护隐私，然后以此构建一个默克尔树。然后创建一个含以下规则的合约，对于每 N 个区块，合约将从默克尔树中选择一个随机索引（使用能够被合约代码访问的上一个区块的哈希作为随机性来源），然后给予第一个实体 X 个以太币，以提供具有简化支付确认（例如证明树中特定索引处区块的所有权）的交易。当用户想重新下载他们的文件时，可以使用微支付通道协议（例如每 32 KB 支付 1 个 szabo）收回文件；最节省费用的方法是支付者不到最后不发布交易，而是每 32 KB 之后，用一个更划算的具有相同 nonce 的交易取代原来的交易。该协议的一个重要特点是，虽然似乎用户相信许多随机节点不会丢失文件，但可以通过以下方法将这种风险降低到接近于零：通过私钥共享将文件拆分成许多部分，并通过监控合约确定每一部分仍在某个节点中。如果合约仍在支付款项，则提供了一个加密证明，证明有人仍在存储该文件。去中心化自治组织通常意义上“去中心化自治组织”是指拥有一定数量成员或股东的虚拟实体，他们大概拥有 67% 的大多数股权，有权使用实体的资金并修改其代码。成员集体决定组织的资金分配方式。去中心化自治组织的资金分配方式可以是奖金、薪资或者更奇特的机制等等，比如用内部货币去奖励工作。这在本质上复制了传统公司或者非营利组织的合法手段，但仅使用加密区块链技术进行了加强。目前为止，许多关于去中心化自治组织的讨论都围绕着去中心化自治公司的“资本家”模式，其中有可获得红利的股东和可交易的股份；作为替代方案，有一种可能被称为“去中心化自治社区”的实体将使所有成员在决策时拥有同等权利，并在增减成员时要求 67% 的现有成员多数同意。由于每个人只能拥有一个成员资格，所以需要群体来集体执行。下面概括了如何用代码实现去中心化自治组织。最简单的设计就是一段自动修改的代码，如果三分之二的成员同意更改，该代码就更改。理论上代码是不可更改的，然而通过把代码片段放入不同的合约并将合约调用的地址存储在可更改的存储中，用户可以轻易解决这一问题，使代码事实上变得可修改。在这种去中心化自治组织合约的简单实现中，有三种交易类型，可通过交易中提供的数据行区分：[0,i,K,V] 在索引 i 处注册提案，以便将存储索引 K 的地址更改为值 V[1,i] 注册一张赞成提案 i 的投票[2,i] 如果投票有足够票数，则确认提案 i合约为每一种交易都提供有子句。它将维护所有开放存储更改的记录以及投票支持者的列表。合约还包括所有成员的列表。当任何存储更改获得三分之二成员投票赞成时，一个确认交易将执行这项更改。更复杂的框架可能还有针对发送交易、增减成员等功能的内置投票功能，甚至可以提供委任式民主(opens in a new tab)投票委托（即任何人都可以委托另外一个人代表自己投票，而且这种委托关系是可以传递的，如果 A 委托了 B，然后 B 委托了 C，那么 C 将决定 A 的投票）。这种设计将使去中心化自治组织作为一个去中心化社区有机地成长，允许人们最终将筛选成员的任务委派给专家，但与“现有系统”不同，随着时间的推移，当个别社区成员改变他们的阵营时，专家可以很容易地加入或退出。另一个模型是去中心化公司，其中任何帐户可以拥有零份或多份股份，决策需要持有三分之二多数股份。完整框架将包括资产管理功能，即能够出价购买或出售股份并且能够接受报价（最好是合约里有订单匹配机制）。委托还提供委任制民主形式，普及了“董事会”的概念。更多应用1. 储蓄钱包。假设 Alice 想安全地保管她的资金，但她担心自己的私钥丢失或被破解。她把以太币放到和银行 Bob 签订的一个合约里，如下所示：Alice 每天最多可以单独提取 1% 的资金。Bob 每天最多可以单独提取 1% 的资金，但 Alice 可以用她的密钥创建一个交易取消 Bob 的提取权限。Alice 和 Bob 一起可以任意提取资金。通常，每天 1% 的额度对于 Alice 足够了，如果 Alice 想提取更多资金，她可以联系 Bob 寻求帮助。如果 Alice 的密钥被破解，她可以立即找到 Bob，帮她将资金转移到一个新合约里。如果 Alice 丢失了密钥，Bob 最终会取出资金。如果最终发现 Bob 是恶意的，她可以取消他的提取权限。2. 作物保险。用户可以轻松地制订金融衍生品合约，但使用的是天气而不是任何价格指数的数据馈送。如果爱荷华州的一位农民购买了一项金融衍生品，该产品基于爱荷华的降雨情况进行反向赔付，那么如果遇到干旱，该农民将自动收到赔付资金，而且如果降雨充沛，他会很开心，因为他的作物收成会很好。通常，这种保险可以扩展到自然灾害保险。3. 去中心化数据馈送。对于金融差价合约，实际上有可能通过一种名为“谢林币(opens in a new tab)”的协议将数据馈送去中心化。谢林币的基本工作原理如下。N 个相关方都向系统输入给定数据的值（以太币/美元价格），对这些值进行排序，在第 25 和第 75 百分位之间的每个人都会得到一个代币作为奖励。每个人都有动力提供其他人都会提供的答案，而唯一能让众多参与者实际达成一致的值是显而易见的：真相。这样就创建了一种去中心化的协议，它理论上可以提供任何数量的值，包括以太币/美元的价格、柏林的温度、甚至某个硬计算的结果。4. 智能多重签名托管。比特币允许多重签名交易合约，例如，提供了给定五个密钥中的三个便可以使用资金。以太坊允许更精细的控制；例如，提供五个密钥中的四个可以使用任意数额的资金，提供五个密钥中的三个可以每天最多使用 10% 的资金，提供五个密钥中的两个可以每天最多使用 0.5% 的资金。此外，以太坊的多重签名是异步的 — 双方可以在不同时间在区块链上注册他们的签名，最后一个签名将自动发送交易。5. 云计算。以太坊虚拟机技术还可以用来创建一个可验证的计算环境，让用户可以要求他人执行计算，然后有选择地索要证明，证实计算在某些随机选定的检查点处正确完成。这就可以创建一个云计算市场，任何用户都可以用他们的台式机、笔记本电脑或专用服务器来参与，并且抽查与保证金双管齐下确保系统是值得信赖的（即节点不能通过欺骗获利）。但是，这样的系统可能并不适合所有任务；例如，需要进行大量进程间通信的任务无法在大型节点云上轻易实现。然而，其他任务则更容易实现并行；例如 SETI@home、folding@home 和遗传算法等项目可以方便地在这类平台上实现。6. 点对点赌博。任意数量的点对点赌博协议都可以在以太坊区块链上实现，例如 Frank Stajano 和 Richard Clayton 的 Cyberdice(opens in a new tab)。最简单的赌博协议实际上只是一种关于下一个区块哈希的差价合约，并且可以在其基础上创建更高级的协议，创建接近零费用且无法作弊的赌博服务。7. 预测市场。如果有预言机或谢林币，预测市场也很容易实现，预测市场与谢林币一起有可能被证明是 futarchy(opens in a new tab) 的第一个主流应用，作为去中心化组织的治理协议。8. 链上去中心化市场，基于身份和信誉系统。杂项和关注改进版 GHOST 协议的实现“贪婪最重可观察子树”(GHOST) 协议是由 Yonatan Sompolinsky 和 Aviv Zohar 在 2013 年 12 月(opens in a new tab)首次提出的一项创新。提出 GHOST 的动机是，具有快速确认时间的区块链目前由于过时率高而安全性降低 — 因为区块需要一定的时间才能通过网络传播，如果矿工 A 开采了一个区块，然后矿工 B 碰巧在矿工 A 的区块传播到 B 之前开采了另一个区块，那么矿工 B 的区块最终会被作废，不会增加网络安全。此外，还有一个中心化问题：如果矿工 A 是一个拥有 30% 算力的矿池，而 B 拥有 10% 算力，那么 A 将面临 70% 的时间生产陈腐区块的风险（因为在其他 30% 的时间 A 产生了最后一个区块，所以会立即获得挖矿数据），而 B 将面临 90% 的时间生产陈腐区块的风险。因此，如果区块间隔短到足以使过时率较高，则 A 将仅仅凭借其规模而显着提高效率。结合这两种影响，快速产生区块的区块链很可能造就一个拥有足够高比例网络算力的矿池，从而对挖矿过程拥有事实上的控制。正如 Sompolinsky 和 Zohar 所描述的，GHOST 通过在计算哪条链“最长”时包含陈腐区块来解决第一个问题 - 网络安全降低；也就是说，在计算哪个区块具有最大的总工作量证明支持它时，不仅区块的父块和更远的祖先，而且该区块祖先（在以太坊行话中称为“叔块”）的陈腐子代也都被添加到计算中。为了解决第二个问题 - 中心化偏差，我们跳出了 Sompolinsky 和 Zohar 描述的协议范畴，并且还为陈腐区块提供区块奖励：陈腐区块获得其基础奖励的 87.5%，而包含陈腐区块的侄块获得剩余的 12.5%。不过，交易费不奖励给叔块。以太坊实现了一个简化版的 GHOST 协议，它仅仅深入七个层级。具体而言，它的定义如下：一个区块必须指定一个父块，并且必须指定零个或多个叔块包含在区块 B 中的叔块必须具有以下属性：它必须是区块 B 的第 k 代祖先的直系子代，其中 2 <= k <= 7。它不能是 B 的祖先叔块必须是有效的区块头，但不需要是之前验证过的甚至是有效的区块叔块必须不同于前面区块中包含的所有叔块，并且不同于同一区块中包含的所有其他叔块（非双重包含）对于区块 B 中的每个叔块 U，区块 B 的矿工获得额外 3.125% 的铸币奖励，而叔块 U 的矿工获得 93.75% 的标准铸币奖励。这种限制版的 GHOST 协议，最多只能包含 7 代叔块，采用它有两个原因。首先，无限制 GHOST 协议让计算给定区块的哪些叔块有效时过于复杂。其次，无限制 GHOST 协议采用了以太坊中使用的补偿，取消了促使矿工在主链而不是公共攻击者的链上挖矿的激励措施。费用由于发布到区块链中的每笔交易都会给网络带来下载和验证成本，因此需要一些监管机制（通常涉及交易费）以防滥用。比特币中使用的默认方法是收取完全自愿性质的费用，依靠矿工充当守门人并设置动态最低费用。这种方法在比特币社区中非常受欢迎，特别是因为它是“基于市场的”，允许由矿工和交易发送者之间的供需决定价格。然而，这种思路的问题在于，交易处理并不符合市场规律。尽管将交易处理解释为矿工向发送者提供的服务直观上很有吸引力，但实际上矿工收录的每笔交易都需要由网络中的每个节点处理，因此绝大部分交易处理成本由第三方承担，而不是由决定是否收录交易的矿工承担。因此，公地悲剧的问题很可能发生。然而结果却是，基于市场机制中的这个缺陷，在给出一个不准确的特定简化假设时，会神奇地自我抵消。论证如下。假设：交易导致 k 个操作，将提供奖励 kR 给收录它的任何矿工，其中 R 由发送者设置，k 和 R 事先（大体上）对矿工可见。操作在任何节点的处理成本均为 C（即所有节点效率相同）有 N 个挖矿节点，每个节点的处理能力完全相同（即为总处理能力的 1/N）没有不挖矿的完整节点。如果预期奖励大于成本，矿工将愿意处理交易。因此，预期奖励是 kR/N，因为矿工有 1/N 几率处理下一个区块，而矿工的处理成本仅仅是 kC。所以，当 kR/N > kC 或者 R > NC 时，矿工将会收录交易。请注意，R 是发送者提供的每个操作的费用，因此是发送者从交易中获得的收益的下限，NC 是整个网络共同处理一个操作的成本。因此，矿工有动力仅收录那些总实际收益超过成本的交易。然而，现实中这些假设会存在几个重要偏差：与其他验证节点相比，矿工处理交易的成本确实更高，因为额外的验证时间会延迟区块传播，因而增加区块变陈腐的几率。确实存在不挖矿的完整节点。实际中挖矿能力的分配最终可能极端不平等。热衷于破坏网络的投机者、政敌和疯子确实存在，他们可以巧妙地设置合约，使得他们的成本远低于其他验证节点支付的成本。(1) 让矿工趋向于收录更少的交易，并且 (2) 增加 NC；因此，这两种作用会相互抵消一部分。如何抵消？(opens in a new tab) (3) 和 (4) 是主要问题，为了解决它们，我们简单地制订了一个浮动上限：没有区块能够包含比 BLK_LIMIT_FACTOR 乘以长期指数移动平均值更多的操作数。具体如下：blk.oplimit = floor(

(blk.parent.oplimit * (EMAFACTOR - 1) +

floor(parent.opcount * BLK_LIMIT_FACTOR)) /

EMA_FACTOR

)

BLK_LIMIT_FACTOR 和 EMA_FACTOR 是常量，暂时设置为 65536 和 1.5，但可能会在进一步分析后更改。还有一个因素会抑制比特币中的大区块大小：大区块将需要更长时间来传播，因此变陈腐的概率更高。在以太坊中，燃料消耗量高的区块也可能需要更长的传播时间，因为它们的物理大小更大，而且因为它们需要更长时间来处理交易状态转换以进行验证。这种延迟抑制因素在比特币中是一个重要的考虑因素，但在以太坊中由于 GHOST 协议而较少考虑；因此，依靠受监管的区块限制可提供更稳定的基线。计算和图灵完备重要的一点是，以太坊虚拟机是图灵完备的；这意味着以太坊虚拟机代码可以对任何设想可执行的计算进行编码，包括无限循环。以太坊虚拟机代码以两种方式实现循环。首先，使用一个 JUMP 指令，允许程序跳回至代码中的前一个位置，还使用一个 JUMPI 指令进行条件跳转，允许诸如 while x < 27: x = x * 2 之类的语句。其次，合约可以调用其他合约，有可能通过递归进行循环。这很自然地导致了一个问题：恶意用户能够通过迫使矿工和完整节点进入无限循环而不得不关机吗？这个问题的出现源于计算机科学中的一个难题，称为停机问题：在一般情况下，没有办法知道一个特定的程序是否会停止运行。正如状态转换部分所述，我们的解决方案要求交易设置一个允许执行的最大计算步骤数，如果超过执行时间，计算就会被回滚，但仍要支付费用。消息的工作原理相同。为显示我们解决方案背后的动机，请看下面的示例：攻击者创建一个运行无限循环的合约，然后向矿工发送激活该循环的交易。矿工将处理该交易，运行无限循环直到燃料耗尽。即使执行耗尽了燃料并中途停止，交易仍然有效，矿工仍然向攻击者索取每个计算步骤的费用。攻击者创建一个非常长的无限循环，目的是迫使矿工持续计算很长时间，以至于计算结束时，将有更多区块产生出来，这样矿工就不可能通过收录该交易来索取费用。然而，攻击者需要为 STARTGAS 提交一个值，限制执行可以进行的计算步骤数，因此矿工将提前知道该计算将进行相当多的步骤数。攻击者看到一个合约，其中的代码形式为 send(A,contract.storage[A]); contract.storage[A] = 0，然后发送一个交易，但燃料只够运行第一步而不足以运行第二步（即进行提款但不让余额减少）。合约作者无需担心防卫此类攻击，因为如果执行中途停止，更改会被回滚。金融合约使用九个专有数据馈送的中位数，以便最大限度降低风险。攻击者接管其中一个数据馈送，该数据馈送设计为可通过去中心化自治组织部分描述的变量-地址-调用机制修改，并将其转换为运行无限循环，从而强制任何从金融合约索取资金的尝试都因燃料耗尽而中止。然而，金融合约可以为消息设置一个燃料限制，防止这个问题发生。图灵完备的替代方案是图灵不完备，其中 JUMP 和 JUMPI 不存在，并且在任何给定时间每个合约只允许有一个副本存在于调用堆栈内。在这样的系统里，上述收费系统和关于我们解决方案效果的不确定性可能都是不需要的，因为执行一个合约的成本将被它的大小决定。此外，图灵不完备甚至不是一个很大的限制；在我们内部构想的所有合约示例中，到目前为止只有一个需要循环，甚至那个循环也可以通过将一行代码重复 26 次来消除。考虑到图灵完备带来的严重影响和有限的益处，为什么不简单地使用一种图灵不完备语言呢？然而，在现实中，图灵不完备还远远不能有效地解决问题。要想知道原因，请思考以下合约：C0: call(C1); call(C1);

C1: call(C2); call(C2);

C2: call(C3); call(C3);

...

C49: call(C50); call(C50);

C50: (run one step of a program and record the change in storage)

现在，向 A 发送一笔交易。这样，在 51 笔交易中，我们有一个合约需要进行多达 250 个计算步骤。矿工可以尝试提前检测这种逻辑炸弹，方法是为每个合约维护一个值，指定合约可以进行的最大计算步骤数，然后对递归调用其他合约的合约进行计算，但是这需要矿工禁止创建其他合约的合约（因为上面 26 个合约的创建和执行可以很容易地汇集到一个单独合约内）。另一个问题是，消息的地址字段是一个变量，所以在一般情况下，甚至不可能提前知道某个合约将调用哪些其他合约。于是，最终我们有了一个惊人的结论：图灵完备的管理惊人地容易，而在缺乏同样的控制时图灵不完备的管理惊人地困难，那为什么不直接让协议图灵完备呢？货币和发行以太坊网络包括自己的内置货币以太币，以太币扮演双重角色：提供一个主要流动资金层，实现各种数字资产之间的高效交易；更重要的是，提供一种支付交易费的机制。为了方便起见并避免将来出现争议（参考比特币当前的 mBTC、uBTC、satoshi 争论），不同面值的名称将提前设置如下：1: wei1012：Szabo1015：finney1018：ETH这应该被视为“美元”和“美分”或“BTC”和“satoshi”概念的扩展版本。在不久的将来，我们期望“ETH”用于普通交易，“finney”用于微型交易，“szabo”和“wei”可以在围绕费用和协议实现的技术讨论中使用；其余的面额可能会在以后变得有用，但目前不应包含在客户端中。发行模型如下：以太币将以货币销售的形式发行，价格为一个比特币可购买 1000-2000 个以太币，这种机制旨在为以太坊组织筹资和支付开发费用，且已被其他平台（如 Mastercoin 和 NXT）成功应用。早期的购买者将从较大的折扣中获益。发售所得的比特币将全部用来支付开发者的薪资和奖金，并用来投资以太坊和加密货币生态系统中的各种营利和非营利项目。0.099 倍的发售总量（60102216 个以太币）将分配给以太坊组织，以补偿早期贡献者，并用以太币计价的方式支付创世块诞生前的开销。0.099 倍的发售总量将作为长期储备金保留。发售后，将永久性地每年为矿工分配 0.26 倍的发售总量。分组启动时一年后5 年后货币单位1.198X1.458X2.498X购买者83.5%68.6%40.0%已支用的预售准备金8.26%6.79%3.96%已使用的售后准备金8.26%6.79%3.96%矿工0%17.8%52.0%长期供应增长率（百分比）尽管采用了线性发行方式，然而和比特币一样，以太币的长期供应增长率也趋于零。上述模型提供了两个主要选项：(1) 捐赠池的存在和规模，以及 (2) 永久增长的线性供应的存在，而比特币采用了限制供应的方法。捐赠池存在的理由如下。如果捐赠池不存在，并且线性发行量减少到总发售量的 0.217 倍以实现相同的通货膨胀率，那么以太币总量将减少 16.5％，而每个单位的价值将增加 19.8％。因此为了均衡，将会多发售 19.8% 的以太币，所以每个单位的价值将再次与以前完全一样。之后，该组织还将拥有 1.198 倍的比特币，可以考虑将其分成两部分：原有的比特币和增加的 0.198 倍比特币。因此，这种情况完全等同于捐赠，但有一个重要区别：该组织仅持有比特币，因而没有动力支持以太币单位的价值。永久性线性供应增长模型降低了有些人认为比特币财富过度集中的风险，并为生活在当前和未来的人提供了获取货币单位的公平机会，同时又保留了让人获取并持有以太币的强效激励措施，因为长期来看，用百分比表示的“供应增长率”将趋于零。我们还推测，由于加密货币总是会因为不小心、死亡等原因而丢失，而加密货币的损失可以被模拟为每年总供应量的百分比，因此流通中的货币总供应量实际上最终会稳定在一个等于每年发行量除以损失率的数值上（例如，在损失率为 1% 时，一旦供应量达到 26 倍，那么每年将有 0.26 倍被开采，0.26 倍丢失，形成一个平衡点）。注意，未来以太坊可能过渡到权益证明模型以确保安全，将每年发行量降低到 0 至 0.05 倍之间。如果以太坊组织失去资助或出于任何其他原因而消失，我们将开放一个“社区合约”：任何人都有权创建未来的以太坊候选版本，唯一的条件是太币数量必须最多为 60102216 * (1.198 + 0.26 * n) 个，其中 n 是创世块产生后的年数。创建者可以自由地通过众筹或其他方式，分配权益证明驱动的供应增加与最大允许供应增加之间的部分或全部差额，以支付开发费用。不符合社区合约的候选版本升级可能被合理地分叉为兼容版本。挖矿中心化比特币挖矿算法的原理是，让矿工一次又一次地对区块头稍作修改的版本进行数百万次 SHA256 计算，直到最终某个节点所产生版本的哈希小于目标值（目前大约为 2192）。然而，这种挖矿算法容易遭受两种形式的中心化攻击。第一种，挖矿生态系统已经被 ASIC（专用集成电路）所支配，这些计算机芯片专门为特定的比特币挖矿任务而设计，因此效率提高了数千倍。这意味着比特币挖矿不再是一种高度去中心化和平等的事业，需要巨额资本才能有效参与。第二种，大部分比特币矿工事实上不在本地完成区块验证；而是依赖中心化矿池提供区块头。这个问题可以说更糟：截至撰写本文时，排名前三的矿池间接控制了比特币网络中大约 50% 的处理能力，尽管当矿池或联盟试图进行 51％攻击时，矿工可以转换到其他矿池这一事实缓解了该问题。以太坊现在的目的是使用一种挖掘算法，要求矿工从状态中获取随机数据，从区块链的最后 N 个区块中计算一些随机选择的交易，并返回结果的哈希值。这有两个重要好处。首先，以太坊合约可以包含任何类型的计算，因此以太坊 ASIC 本质上是用于一般计算的 ASIC，即更好的 CPU。其次，挖矿需要访问整个区块链，这迫使矿工存储整个区块链并至少能够验证每笔交易。这样就消除了对中心化矿池的需求；虽然矿池仍然可以起到平衡奖励分配随机性的合法作用，但没有中心化控制的点对点矿池同样也可以很好地发挥此功能。该模型未经测试，在将合约执行作为挖矿算法使用时，在避免某些巧妙优化的过程中可能会遇到困难。然而，这种算法有一个值得注意的特点，任何人都可以通过将专用于抑制某些 ASIC 的大量合约引入区块链中，在“井里下毒”。由于存在经济激励，ASIC 制造商会使用这种方法互相攻击。因此，我们正在开发的解决方案最终是一种适应性人为经济解决方案，而不是纯粹的技术解决方案。可扩展性可扩展性问题是以太坊常被关注的一个方面。像比特币一样，以太坊也有缺陷，即网络中的每个节点都需要处理每笔交易。使用比特币，当前区块链的大小约为 15 GB，每小时增长约 1 MB。如果比特币网络像 Visa 一样每秒处理 2000 笔交易，它将每三秒增长 1 MB（每小时 1 GB，每年 8 TB）。以太坊可能也会经历相似甚至更糟的增长模式，因为以太坊区块链之上还有很多应用，不像比特币区块链上只有货币，但以太坊完整节点只需存储状态而不是完整的区块链历史，这一事实让情况得到了改善。大区块链的问题是中心化风险。如果区块链大小增加到 100 TB，可能的情况是只有极少数大型企业能运行完整节点，而所有普通用户将使用轻 SPV 节点。在这种情况下，可能会出现这样的担忧：完整节点合伙欺诈牟利（例如更改区块奖励，给他们自己比特币等）。轻节点无法立即检测到这一点。当然，可能至少存在一个诚实的完整节点，几个小时之后有关诈骗的信息会通过 Reddit 这样的渠道泄露，但这时已为时过晚：将由普通用户相互组织协作将指定区块列入黑名单，这种大规模的、很可能不切实际的协作在规模上无异于发动一次成功的 51% 攻击。就比特币而言，目前这是一个问题，但 Peter Todd 建议(opens in a new tab)对区块链进行修改，以缓解这一问题。在短期内，以太坊将使用两种其他策略来应对这个问题。首先，因为基于区块链的挖矿算法，至少每个矿工都会被强制成为一个完整节点，为完整节点的数量创建了一个下限。其次，更重要的是，处理完每笔交易后，我们会把一个中间状态树根收录到区块链中。即使区块验证是中心化的，只要存在一个诚实的验证节点，就可以通过验证协议规避中心化问题。如果矿工发布了无效区块，该区块必定是格式错误，或者是状态 S[n] 不正确。由于已知 S[0] 是正确的，因此必然存在第一个不正确的状态 S[i]，但状态 S[i-1] 是正确的。验证节点将提供索引 i 以及“无效证明”，该证明包括处理 APPLY(S[i-1],TX[i]) -> S[i] 所需的帕特里夏树节点的子集。节点将能够使用这些节点来运行该部分计算，并查看生成的 S[i] 与提供的 S[i] 是否不匹配。另一种更复杂的攻击涉及恶意矿工发布不完整的区块，因此甚至不存在完整信息，致使无法确定区块是否有效。解决方案是质询-应答协议：验证节点对目标交易索引发起“质疑”，接受到质疑信息的轻节点会对相应的区块取消信任，直到另外的节点（无论是矿工还是另一个验证者）提供一个帕特里夏树节点子集作为有效性证明。结论以太坊协议最初被设想为加密货币的升级版本，通过高度通用的编程语言提供高级功能，如区块链托管、提款限制、金融合约、博彩市场等。以太坊协议不会直接“支持”任何应用，但图灵完备编程语言的存在意味着，理论上可以为任何交易类型或应用创建任意合约。然而，关于以太坊更有趣的方面是，以太坊协议远远超出了货币的范畴。围绕去中心化文件存储、去中心化计算和去中心化预测市场的协议以及许多其他这类概念，有可能大大提高计算行业的效率，并首次通过添加经济层来大力促进其他点对点协议的发展。最后，还有大量与金钱完全无关的应用程序。以太坊协议实现的任意状态转换函数的概念提供了一个具有独特潜力的平台；而不是一种专门针对数据存储、赌博或金融领域内一系列特定应用的封闭式单用途协议，以太坊在设计上是开放式的，我们相信在今后几年中它非常适合作为大量金融和非金融协议的基础层。注释与延伸阅读注释有经验的读者可能会注意到，事实上比特币地址是椭圆曲线公钥的哈希，而非公钥本身。然而事实上从密码学术语角度把公钥哈希称为公钥完全合理。这是因为比特币密码学可以视为一种定制的数字签名算法。在数字签名算法中，公钥由 ECC（椭圆曲线加密算法）公钥的哈希组成，签名由连接了 ECC 签名的 ECC 公钥组成。而验证算法涉及用 ECC 公钥哈希（作为公钥提供）来检查签名中的 ECC 公钥，然后用 ECC 公钥来验证 ECC 签名。技术上来说，前 11 个区块的中位数。在内部，2 和 "CHARLIE" 都是数字 [fn3]（注释编号），后者采用大端序基数 256 表示。数字可以至少为 0，最大为 2256-1。延伸阅读内在价值(opens in a new tab)智能资产(opens in a new tab)智能合约(opens in a new tab)B-money(opens in a new tab)可重复使用的工作量证明(opens in a new tab)利用所有者权限确保财产权(opens in a new tab)比特币白皮书(opens in a new tab)域名币(opens in a new tab)佐科三角(opens in a new tab)彩色币白皮书(opens in a new tab)万事达币白皮书(opens in a new tab)去中心化自治公司，比特币杂志(opens in a new tab)简化支付确认(opens in a new tab)默克尔树(opens in a new tab)帕特里夏树(opens in a new tab)GHOST 协议(opens in a new tab)StorJ 和自治代理，Jeff Garzik(opens in a new tab)Mike Hearn 在图灵节上谈论智能资产(opens in a new tab)以太坊递归长度前缀编码 (RLP)(opens in a new tab)以太坊默克尔帕特里夏树(opens in a new tab)Peter Todd 论默克尔求和树(opens in a new tab)有关本白皮书的历史，请参阅此维基文章(opens in a new tab)。和众多社区驱动的开源软件项目一样，以太坊自启动以来一直不断发展。若想了解以太坊的最新进展以及如何更改以太坊协议，我们推荐您阅读本指南。本文对你有帮助吗？是否在本页面下一代智能合约和去中心化应用平台比特币及现有概念简介历史比特币是一个状态转换系统挖矿默克尔树其它的区块链应用脚本以太坊以太坊帐户消息和交易消息以太坊状态转换函数代码执行区块链和挖矿应用代币系统金融衍生品和价值稳定的货币身份和信誉系统去中心化文件存储去中心化自治组织更多应用杂项和关注改进版 GHOST 协议的实现费用计算和图灵完备货币和发行长期供应增长率（百分比）挖矿中心化可扩展性结论注释与延伸阅读注释延伸阅读网站最后更新: 2024年2月16日(opens in a new tab)(opens in a new tab)(opens in a new tab)使用以太坊查找钱包获取以太币Dapps - 去中心化应用二层网络运行节点稳定币质押ETH学习学习中心什么是以太坊？什么是以太币 (ETH)？以太坊钱包Gas fees以太坊安全和预防欺诈措施什么是 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太坊？ | ethereum.org跳转至主要内容学习用法构建参与研究搜索语言 ZH帮助更新此页面本页面有新版本，但现在只有英文版。请帮助我们翻译最新版本。翻译页面没有错误！此页面未翻译，因此特意以英文显示。不再显示什么是以太坊？我们数字未来的基石关于以太坊运作方式、以太坊优势以及全世界数百万人使用以太坊的案例的完整初学者指南。让我们开始吧！概览以太坊是一个由世界各地的计算机组成的网络，遵循一套称为以太坊协议的规则。以太坊网络提供了一个基础，任何人都可以在上面构建和使用社区、应用程序、组织和数字资产。你可以随时随地创建一个以太坊帐户，探索这处应用程序世界，也可以构建自己的应用程序。最重要的创新在于，你不需要信任中心化组织就可以完成这些，因为中心化组织可能会更改规则或限制你访问。请继续阅读以了解更多详情...以太坊能做什么？属于所有人的银行服务现实生活中，并不是每个人都可以获得金融服务。然而只需连接互联网，就能访问以太坊并使用上面的借贷和储蓄产品。开放式网络任何人都可以和以太坊网络交互或者在上面构建应用程序。这样，你就可以管控自己的资产和身份信息，而不是让少数大公司管控。P2P网络在以太坊上，你可以和其他人协作、达成协议并直接传输数字资产。不需要依靠任何中间商。反审查以太坊不受任何政府或公司的管控。去中心化保障你在以太坊上获得付款或使用服务的权力不容他人干涉。商业保障用户有一种安全的、内置保障机制，仅当用户表示同意后，资金才能够转手。同样，开发者可以确信相关规则将不会变化。可组合产品所有应用程序都在同一条区块链上构建，都有一个共享全局状态，这就意味着它们之间可以互为构建基础（类似于乐高积木）。而这也为我们提供了更好的产品和体验，确保没有人能够删除应用程序所依靠的任何工具。什么是区块链？什么是加密货币？区块链是一个交易数据库，在网络上多台电脑之间更新和共享。每次添加一组新交易时，就称其为“区块”，这也是区块链名称的由来。以太坊这样的公开区块链，允许任何人添加数据，但不能删除数据。如果有人想要篡改任何信息或欺骗系统，他们必须在网络中的大多数电脑上操作。这样做工作量巨大！这使得以太坊这类去中心化区块链具备很高的安全性。术语加密货币用来描述通过区块链保证安全的多种同质化数字代币。加密货币始于比特币。比特币可以用于在双方之间转移价值而不必信任中间人。你只需信任比特币代码，而比特币代码是开源的并可以免费获得。比特币和以太币这类资产被称为“加密货币”，原因是用户数据和资产的安全通过加密来保障，而不是信任某个机构或公司诚信行事。以太坊有自己的原生加密货币以太币 (ETH)，用于支付网络上的某些活动。以太币在以太坊网络上可以传输给其他用户，也可以兑换其他代币。以太币是特殊的，因为它用来支付在以太坊上构建和运行应用程序及组织所需的计算。我为什么要使用以太坊？如果你想用更具复原力、更加开放和更加可信的方式来进行全球协作、创建组织、构建应用程序和分享价值，以太坊就是你的菜。以太坊是我们大家共同书写的故事，所以来吧，来探索我们能够共同用以太坊创建的那些神奇世界。对于那些由于无法控制的外部力量而不得不处理与其资产的安全性、稳健性或移动性相关的不确定因素的人来说，以太坊也是极有价值的。更便宜、更快捷的跨境支付稳定币是一种新型加密货币，依赖于更稳定的资产作为其价值基础。大多数稳定币都与美元挂钩，因而维持其货币价值。这样一个非常便宜且稳定的全球支付系统应运而生。当前许多稳定币都构建在以太坊网络上。以太坊和稳定币简化了海外汇款流程。在全球范围内转移资金通常只需要几分钟即可完成，相比之下普通银行可能需要几个工作日甚至几周，并且价格只是银行服务的一小部分。此外，进行高额交易不收取额外费用，并且对于汇款地址或原因没有任何限制。在危机时刻提供最快捷的帮助如果你足够幸运，可以在生活的地方享受值得信赖的机构提供的多种银行业务，你可能会认为它们提供的财务自由、安全和稳定是理所当然的。但对于世界各地面临政治压制或经济困难的许多人来说，金融机构可能无法提供他们需要的保护或服务。在委内瑞拉(opens in a new tab)、古巴(opens in a new tab)、阿富汗(opens in a new tab)、尼日利亚(opens in a new tab)、白俄罗斯(opens in a new tab)和乌克兰(opens in a new tab)的居民饱受战乱、经济灾难或民权制裁之苦时，加密货币就成了留住金融机构最快捷、往往也是唯一的选择。1(opens in a new tab) 从这些示例中可以看出，在人们与外界隔绝时，以太坊等加密货币可以让他们不受限制地进入全球经济，此外当地货币由于超级通胀而崩溃时，稳定币可以提供一种保值手段。为创作者赋能仅在 2021 年，艺术家、音乐家、作家和其他创作者就利用以太坊共赚取了约 35 亿美元。这使得以太坊成为最大的全球创作者平台之一，与 Spotify、YouTube 和 Etsy 并驾齐驱。了解更多(opens in a new tab)。赋能玩家近来出现的边玩边赚游戏（玩家确实通过玩游戏获得奖励）正在改变游戏行业。传统上，通常禁止交易或转手游戏资产来换取现钱。这迫使玩家使用通常存在安全风险的黑市网站。区块链游戏支持游戏内经济并以可信赖的方式倡导这类行为。此外，玩家能够将游戏中的代币换成现钱并且因为玩游戏而切实获得激励。2010投资者2014投资者开发者公司当前投资者开发者公司艺术家音乐家作者玩家难民透过数字看以太坊4k+Projects built on Ethereum 96M+Accounts (wallets) with an ETH balance 53.3M+Smart contracts on Ethereum $410BValue secured on Ethereum $3.5BCreator earnings on Ethereum in 2021 123.6万Number of transactions today 谁在运行以太坊？以太坊不受任何特定实体控制。只要有相互连接并按照以太坊协议运行软件并添加到以太坊区块链上的计算机，就有以太坊。其中每台计算机都称为一个节点。节点可由任何人运行，但必须要质押以太币（以太坊的原生代币）才可以参与保护网络的安全。任何拥有32 个以太币的人都可以质押而无需许可。甚至以太坊的源代码也不是由单个实体生成的。任何人都可以建议更改协议并讨论升级。有一些以太坊协议的实现是由独立组织用多种编程语言完成的，它们通常建立在开放的基础上并鼓励来自社区的贡献。运行节点什么是智能合约？智能合约是存在于以太坊区块链上的计算机程序。它们仅在由用户发出的交易触发时执行。智能合约使以太坊在功能方面非常灵活。这些程序充当去中心化软件和组织的构建基块。你是否使用过更改过服务条款的产品？或者删除了你认为有用的功能？一旦智能合约发布到以太坊，只要以太坊存在，它就会一直在线并运行。就连创作者也无法让它离线。由于智能合约是自动化的，它们不会歧视任何用户并且随时可以使用。智能合约的常见示例包括借贷应用程序、去中心化交易所、保险、二次融资、社交网络、非同质化代币 — 基本上囊括你能想到的一切。更多关于智能合约的信息探索去中心化应用程序认识以太坊的加密货币 — 以太币以太坊网络上的许多操作都需要在以太坊的嵌入式计算机（称为以太坊虚拟机）上做一些计算工作。这种计算不是免费的；它用以太坊的原生加密货币以太币 (ETH) 来支付。这意味着你至少需要少量以太币才能使用网络。以太币是一种纯数字货币，你可以立即将它发送给世界上任何角落的任何人。以太币 (ETH) 的供应不受任何政府或公司控制 — 它是去中心化且完全透明的。按照协议，通过一种精确的方式将以太币仅发放给确保网络安全的质押人。什么是以太币？获取以太币以太坊的能源消耗如何？2022 年 9 月 15 日，以太坊经历了合并升级，从工作量证明过渡到权益证明。合并是以太坊规模最大的一次升级，将保护以太坊安全所需的能源消耗减少了 99.95%，同时创建一个更安全、碳成本更低的以太坊网络。以太坊现在成为一种低碳区块链，并且安全性和可扩展性得到增强。更多关于能源消耗的信息合并更新我听说加密货币被充当犯罪活动的工具。这是真的？像任何技术一样，加密货币有时会被滥用。然而，由于所有以太坊交易都发生在开放的区块链上，与传统金融系统中相比，监管机构通常更容易追踪非法活动，可以说，以太坊对于那些宁愿不被发现的人来说吸引力较小。根据欧盟执法合作署暨欧洲刑警组织最近一份报告的主要调查结果称，用于犯罪目的加密货币要远远低于法定货币：“将加密货币用于非法活动似乎只占整个加密货币经济的一小部分，而且似乎比传统金融中涉及的非法资金数量要少。”Europol Spotlight - Cryptocurrencies - Tracing the evolution of criminal finances.pdf(opens in a new tab) EN (1.4 MB)Chainalysis (2021), The 2021 Crypto Crime report(opens in a new tab) EN以太坊与比特币有什么不同？以太坊立足比特币创新之上，于 2015 年启动，两者之间有一些显著不同。两者都允许你使用数字货币，而无需支付服务提供商或银行。但是以太坊是可编程的，所以你还可以在以太坊网络上构建和部署去中心化应用程序。比特币使我们能够互通基本信息，了解我们认为有价值的东西。在没有权威的情况，确定价值就已经很强大了。以太坊则更进一步，不仅可以互通信息，用户还能编写任何常规程序或合约。可以创建和达成共识的合约种类没有限制，因此以太坊网络上时常出现重大创新。比特币只是一个支付网络，而以太坊更像是一个金融服务、游戏、社交网络和其他应用程序的市场。延伸阅读每周以太坊新闻(opens in a new tab) - 每周资讯，报道整个生态系统的重大发展。原子、机构、区块链(opens in a new tab) - 为什么区块链很重要？内核(opens in a new tab) 以太坊的梦想探索以太坊基于以太坊创造一些玩意如果你想尝试进行以太坊相关的开发，请阅读我们的文档，尝试一些教程或者下载开发工具作为开始。开始构建以太坊社区我们的社区成员来自五湖四海，各行各业，他们包括艺术家、加密无政府主义者，世界500强企业，现在，还有你。赶快来看看如何加入吧。我们的社区测试你的以太坊知识Loading...本页面对你有帮助吗？是否网站最后更新: 2024年2月16日(opens in a new tab)(opens in a new tab)(opens in a new tab)使用以太坊查找钱包获取以太币Dapps - 去中心化应用二层网络运行节点稳定币质押ETH学习学习中心什么是以太坊？什么是以太币 (ETH)？以太坊钱包Gas fees以太坊安全和预防欺诈措施什么是 Web3？智能合约以太坊能源消耗以太坊路线图以太坊改进提案（Eip）以太坊的历史以太坊白皮书以太坊词汇表以太坊治理区块链桥零知识证明测试中心开发者开始体验相关文档教程通过编码来学习设置本地环境生态系统社区中心以太坊基金会以太坊基金会的博客(opens in a new tab)生态系统支持方案(opens in a new tab)以太坊漏洞悬赏计划生态系统资助计划以太坊品牌资产Devcon(opens in a new tab)企业级应用主网以太坊私密以太坊企业级应用关于ethereum.org关于我们工作机会参与贡献语言支持隐私政策使用条款缓存政策联系我们(opens in a new t