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什么是以太坊,与区块链有着什么关系?

2019-10-08 ·2028次阅读 ·读完需要24分钟

为了全面了解以太坊,它的作用以及它可能如何影响我们的社会,重要的是要了解以太坊的核心特性以及它们与标准方法的区别。

首先,以太坊是一个分散的系统,这意味着它不受任何单个管理实体的控制。绝大多数在线服务,企业和企业都建立在集中式治理系统上。这种方法已经使用了数百年,尽管历史一次又一次证明它是有缺陷的,但是当双方不信任时,仍然有必要实施它。

集中式方法意味着单实体控制,但也意味着单点故障,这使得使用此系统的应用程序和在线服务器极易受到黑客攻击,甚至断电。而且,大多数社交网络和其他在线服务器要求用户提供至少一定程度的个人信息,然后将其存储在他们的服务器上。从那里,公司本身,流氓工人或黑客很容易将其窃取。


以太坊是一个去中心化的系统,是完全自治的,完全不受任何人的控制。它没有故障的中心点,因为它是由全球成千上万名志愿者的计算机运行的,这意味着它永远不会脱机。此外,用户的个人信息保留在自己的计算机上,而诸如应用程序,视频等内容则完全由其创建者控制,而不必遵守托管诸如App Store和YouTube之类的服务所施加的规则。

其次,重要的是要理解,尽管以太坊和比特币不断地相互比较,但它们是两个完全不同的项目,目标完全不同。比特币是有史以来的第一个加密货币和汇款系统,建立在分布式公共分类账技术(称为区块链)上并受其支持。

以太坊对比特币

以太坊采用了比特币背后的技术并大大扩展了其功能。它是一个完整的网络,具有自己的Internet浏览器,编码语言和支付系统。最重要的是,它使用户能够在以太坊的区块链上创建去中心化的应用程序。

这些应用程序可以是全新的想法,也可以是已经存在的概念的分散重做。这从根本上消除了中间商以及与第三方介入有关的所有费用。例如,用户“喜欢”和“分享”他们在Facebook上喜欢的音乐家的帖子的唯一利润来自放置在其页面上的广告,该广告直接进入Facebook。在这种社交网络的以太坊版本中,艺术家和听众都将因积极的沟通和支持而获得奖励。同样,在Kickstarter的去中心化版本中,您将不会仅仅因为为公司做出的贡献而得到一些东西,而将获得公司未来利润的一部分。最后,

简而言之,以太坊是一个公共的,基于开源,基于区块链的分布式软件平台,允许开发人员构建和部署去中心化的应用程序。

如前所述,以太坊是一个去中心化的系统,这意味着它利用了对等方法。每次交互都在交互之间发生,并且仅由参与该交互的用户支持,而没有控制权限。

整个以太坊系统由所谓的“节点”的全局系统支持。节点是自愿者,他们将整个以太坊的区块链下载到其桌面,并完全执行系统的所有共识规则,使网络保持诚实并获得回报。

这些共识规则以及网络的许多其他方面均由“智能合约”决定。这些协议旨在与您不一定信任的各方自动执行网络内的交易和其他特定操作。双方履行的条款已预先编入合同。这些条款的完成将触发交易或任何其他特定操作。许多人认为,智能合约是未来,并将最终取代所有其他合同协议,因为智能合约的实施提供了优于传统合同法的安全性,降低了与合约相关的交易成本,并建立了双方之间的信任。

此外,该系统还向其用户提供以太坊虚拟机(EVM),该虚拟机实质上用作基于以太坊的智能合约的运行时环境。它为用户提供了执行不受信任的代码的安全性,同时确保程序之间不会相互干扰。EVM与主要的以太坊网络完全隔离,这使其成为测试和改进智能合约的理想沙盒工具。

该平台还提供了一个名为“ Ether”的加密货币令牌。

谁创建了以太坊

2013年末,Vitalik Buterin在白皮书中描述了他的想法,他将该白皮书发送给了他的一些朋友,后者又进一步将其传播出去。结果,大约30个人与Vitalik进行了讨论。他正在等待重要的评论,人们在指出该概念中的重大错误,但从未成功。

该项目于2014年1月公开宣布,核心团队包括Vitalik Buterin,Mihai Alisie,Anthony Di Iorio,Charles Hoskinson,Joe Lubin和Gavin Wood。Buterin还在迈阿密举行的比特币会议上在舞台上介绍了以太坊,几个月后,该团队决定举行以太坊(网络的原始令牌)的众筹活动,以资助开发。

Vitalik Buterin肖像

它是一种加密货币吗?

按照定义,以太坊是一个旨在充当去中心化互联网以及去中心化应用商店的软件平台。这样的系统需要一种货币来支付运行应用程序或程序所需的计算资源。这就是“以太”发挥作用的地方。

醚是一种数字资产,它不需要第三方来处理付款。但是,它不仅充当数字货币,而且还充当网络中去中心化应用程序的“燃料”。如果用户想要在以太坊内的一个应用程序中进行更改,则需要支付交易费,以便网络可以处理更改。

交易费用是根据一项操作需要多少“费用”自动计算得出的。根据所需的计算能力以及运行所需的时间来计算所需的燃料量。

以太坊像比特币一样吗?

以太坊和比特币在加密货币方面可能有些相似,但事实是它们是两个完全不同的项目,目标完全不同。尽管比特币已经确立为迄今为止相对稳定和最成功的加密货币,但以太坊是一个多用途平台,其数字货币以太只是其智能合约应用程序的一部分。

一个男人在看报纸报道以太坊与比特币

即使在比较加密货币方面,这两个项目似乎也有很大不同。例如,比特币的硬上限是可以创建的2100万比特币,而以太坊的潜在供应量实际上是无限的。此外,比特币的平均区块挖掘时间为10分钟,而以太坊的目标是不超过12秒,这意味着可以更快地进行确认。

另一个主要区别是,如今成功的比特币采矿需要大量的计算能力和电力,并且只有在使用工业规模的采矿场时才有可能。另一方面,以太坊的工作量证明算法鼓励个人进行分散式挖矿。

也许这两个项目之间最重要的区别是,以太坊的内部代码是图灵完整的,这意味着只要有足够的计算能力和时间来进行计算,就可以计算出所有内容。比特币不具备此功能。虽然Touring完整代码为以太坊用户提供了几乎无限的可能性,但其复杂性也意味着潜在的安全复杂性。





 

以太坊如何运作

如前所述,以太坊基于比特币的协议及其区块链设计,但经过了调整,因此可以支持货币系统以外的应用程序。这两个区块链的唯一相似之处在于它们存储了各自网络的整个交易历史,但是以太坊的区块链所做的远不止于此。除了交易的历史记录,以太坊网络上的每个节点还需要下载网络中每个智能合约,每个用户的余额以及所有智能合约代码及其存储位置的最新状态或当前信息。

本质上,以太坊区块链可以描述为基于交易的状态机。对于计算机科学,状态机被定义为能够读取一系列输入并根据这些输入转换为新状态的东西。执行事务时,机器将转换为另一种状态。

以太坊的每个状态都包含数百万笔交易。这些交易被分组以形成“块”,每个块都与其先前的块链接在一起。但是在将交易添加到分类账之前,需要先进行验证,该过程要经过称为挖掘的过程。

挖掘是一组节点将其计算能力用于完成“工作量证明”挑战的过程,这本质上是一个数学难题。他们的计算机功能越强大,解决难题的速度就越快。这个难题的答案本身就是工作量的证明,并且可以保证块的有效性。

世界上许多矿工都在相互竞争,以尝试创建和验证区块,因为每次矿工证明一个区块时,都会生成新的以太币并授予该矿工。矿工是以太坊网络的骨干,因为他们不仅确认和验证交易以及网络中的任何其他操作,而且还生成网络货币的新令牌。

阅读更多:区块链如何工作

以太坊可以用来做什么?

首先,以太坊允许开发人员构建和部署去中心化的应用程序。此外,任何集中式服务都可以使用以太坊平台进行分散。以太坊平台开发应用程序的潜力不受创作者创造力的限制。

以太坊分散系统

分散的应用程序有可能完全改变公司与其受众之间的关系。如今,有许多服务仅通过提供托管服务和用户交易商品和服务的平台就收取佣金。另一方面,以太坊的区块链可以使客户追踪他们所购买产品的来源,而智能合约的实施可以确保双方之间进行安全,快速的交易,而无需任何中介。

区块链技术本身具有革新基于Web的服务以及具有悠久合同惯例的行业的潜力。例如,美国的一个保险行业拥有超过70亿美元的倾斜人寿保险资金,可以使用Blockchain公平,透明地重新分配。此外,通过智能合约的实施,客户可以轻松地在线提交其保险索赔并接收即时的自动付款,前提是他们的索赔符合所有要求的标准。

本质上,以太坊区块链能够将其核心原则(信任,透明性,安全性和效率)引入任何服务,业务或行业。

以太坊还可以用于创建权力下放的自治组织(DAO),该组织完全透明且独立于任何干预而没有单个领导者。DAO通过编程代码和编写在区块链上的一系列智能合约来运行。它旨在消除对一个人或一群人进行组织的完全集中控制的需要。

DAO由购买令牌的人所有。但是,购买代币的数量并不等于股权和所有权。代币是为人们提供投票权的捐款。

以太坊的优势

以太坊平台受益于其运行的区块链技术的所有特性。它完全不受任何第三方干预的影响,这意味着网络中部署的所有分散式应用程序和DAO都完全不受任何人控制。

任何区块链网络都是围绕共识原则形成的,这意味着系统内的所有节点都需要就其内部所做的每个变更达成共识。这消除了欺诈,损坏的可能性,并使网络防篡改。

整个平台是分散的,这意味着不可能有单点故障。因此,所有应用程序将始终保持在线状态,并且永远不会关闭。此外,分散的性质和加密安全性使以太坊网络受到良好的保护,免受可能的黑客攻击和欺诈活动的侵害。

以太坊的缺点

尽管智能合约旨在使网络具有防故障能力,但它们只能和为它们编写代码的人一样好。总会有人为错误的余地,代码中的任何错误都可能被利用。如果发生这种情况,则没有直接的方法可以阻止黑客攻击或利用该错误。这样做的唯一可能方法是达成共识并重写基础代码。但是,这完全违反了区块链的本质,因为它被认为是不可更改且不变的分类账。

2016年4月30日推出的特定DAO的名称“ DAO”遭到攻击,并盗窃了超过360万个以太币。攻击者利用了代码中的“递归调用错误”,实质上只是将资金从DAO转移到了“子DAO”中,该子DAO具有与DAO相同的结构。DAO资金的大量损失并不是这次攻击的唯一结果,因为它基本上破坏了用户对整个以太坊网络的信任,Ether的价值从20多美元跌至13美元以下。

以太坊开发了哪些应用程序?

以太坊甚至有可能向没有任何技术背景的人们开放去中心化应用程序的世界。如果发生这种情况,它将成为区块链技术的革命性飞跃,使它更接近大规模采用。当前,可以通过其本地Mist浏览器轻松访问该网络,该浏览器提供了用户友好的界面以及用于存储和交易以太币的数字钱包。最重要的是,用户可以编写,管理和部署智能合约。另外,可以通过适用于Google Chrome和Firefox的MetaMask扩展程序访问以太坊网络。

以太坊平台有可能深刻破坏目前依赖集中控制的数百个行业,例如保险,金融,房地产等。当前,该平台正在用于为广泛的服务和行业创建去中心化应用程序。以下是一些最引人注意的列表。

  • Gnosis —分散的预测市场,使用户可以对从天气到选举结果的任何内容进行投票。

  • EtherTweet —此应用程序从Twitter继承了其功能,为用户提供了一个完全未经审查的通信平台。

  • Etheria —感觉和外观非常像Minecraft,但完全存在于以太坊区块链中。

  • Weifund-用于实现智能合约的众筹活动的开放平台。

  • Uport —为用户提供一个自我主权的ID,使他们能够收集验证,无需密码登录,对交易进行数字签名并与以太坊应用进行交互。

  • 出处-该项目旨在为消费者创建一个开放和可访问的信息框架,以便他们做出明智的购买决定。这是通过跟踪产品的起源和历史来完成的。

  • Augur —奖励正确预测的开源预测和预测市场。

  • 爱丽丝(Alice)-一个旨在通过区块链技术为社会资金和慈善事业带来透明度的平台。

  • Bitnation-世界上第一个虚拟国家,一个区块链管辖区。它包含许多与传统国家相同的功能,例如保险,教育,身份证,外交计划,其中包括为大使和难民提供的服务,以及更多其他功能。

  • Ethlance —一个自由职业者平台,可以交换以太币而不是任何其他货币的工作。

在dApps的状态网站上可以找到完整的分散式应用程序精选列表,在撰写本文时包含867个。


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