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一文读懂以太坊 —— ETH 2.0发展与投研报告 - 知乎

一文读懂以太坊 —— ETH 2.0发展与投研报告 - 知乎首发于加密湾投研日志切换模式写文章登录/注册一文读懂以太坊 —— ETH 2.0发展与投研报告加密湾本文时间：2021 年 7 月 30 日加密湾团队原创出品，禁止转载。前言在加密货币的世界里，无论是投资机构、区块链应用开发者、矿机商，还是个人投资者、硬件供应商、游戏行业从业者等等，提起以太坊，大家或多或少都会有一些了解。这一方面取决于以太坊代币 ETH 本身的造富效应。从 2014 年首次发行以来，截至今天，ETH 的价格从 0.308 美元每枚涨到现在的 2300 美元每枚，投资回报率已经超过 7400 倍，非常夸张。另一方面，以太坊作为应用最广泛的去中心应用编程平台，引来无数开发者在其之上开发应用。这些应用不仅产生了巨大的商业价值，伴随 DEFI 生态、NFT 生态、DAO 生态蓬勃发展，也给 ETH 带来了更多使用者。随着“伦敦升级计划”临近，ETH 再次聚集所有人的关注目光。以太坊 2.0 到底是什么？包含哪些升级？目前进展如何？以太坊 2.0 到来，会对现有以太坊生态的去中心化应用产生哪些影响？ETH 是否值得持续投资？看完这篇文章，相信你会有自己的判断。（图：ETH 历史价格走势）以太坊起源在讲以太坊 2.0 之前，我们先简短回顾以太坊的发展历史。以太坊白皮书首次由俄罗斯程序员 Vitalik Buterin 于 2013 年发表，并于 2015 年正式启动主网。Vitalik Buterin 就是后来名震币圈的 V 神，4 岁学习编程，12 岁用 C++ 写游戏，17 岁接触比特币并创建了世界上最早的比特币信息平台，年仅 19 岁的他就发布了以太坊白皮书。关于 V 神的传奇故事，我们以后再讲。以太坊发布的初衷，是为了解决比特币拓展性不足的问题。我们都知道，比特币的发布打开了区块链行业发展的大门。随着行业的发展，更多高级复杂的去中心场景需求被提出，比特币单一去中心代币的功能属性已不能满足人们多样化的需求，开发者急需要拓展比特币以满足更多应用场景。但比特币作为最早的区块链应用，其代码与协议实现的功能非常有限。比特币为了自身程序的安全，使用的脚本语言与传输字节长度限制，让开发者难以在其之上继续做拓展应用开发工作。为了解决这个问题，以太坊不仅构建了新的协议框架，还在框架内支持数种图灵完备的高级编程语言，通过建立虚拟机（EVM）的方式来运行智能合约。对比比特币的脚本语言，图灵完备的高级编程语言显然功能强大的多，以太坊允许任何人在上边编写智能合约和去中心化应用程序，根据自己的需求定制程序功能。如果将搭建应用比作造房子，那么以太坊就提供了墙面、屋顶、地板等模块，用户只需像搭积木一样把房子搭起来，因此在以太坊上建立应用的成本和速度都大大改善。以太坊的出现，迅速吸引了大量开发者进入以太坊的世界编写出各类去中心应用，极大丰富了人们对去中心应用场景的需求。至此，大家对去中心应用的拓展需求，得到了相对完美的解决方案。（图：以太坊应用开发模型示意）以太坊与 ETH我们之前讲过，现有市场的加密货币，只是在区块链技术应用在某一场景下的单一代币。以太坊也不例外，它的完整项目名称是“下一代智能合约与去中心化应用平台”，Ether（以太币）是其原生加密货币，简称 ETH。（注：以太坊英文原版白皮书链接已放置文章结尾，有条件尽量去阅读原文）ETH 与 BTC 一样，也是去中心的加密货币。ETH 除了可以用来与各种类型数字资产之间进行有效交换，还提供支付交易费用的机制，即我们现在做链上操作时所支付的 GAS 费用。GAS 费用机制的出现，即保护了以太坊网络上创建的应用不会被恶意程序随意滥用，又因为 GAS 收入归矿工所有，让更多的用户参与到以太坊网络的记账当中成为矿工，进一步维护了以太坊网络安全与生态发展。与 BTC 不同的是，ETH 并没有采用 SHA256 挖矿算法，避免了整个挖矿生态出现由 ASIC（专用集成电路）矿机主导以至于大部分算力被中心化机构控制所带来的系统性风险。以太坊最初采用的是 PoW（Proof of Work）的工作量证明机制，人们需要通过工作量证明以获取手续费回报。我们经常听说矿工使用显卡挖矿，他们做的就是 POW 工作量证明。显卡越多，算力越大，那么工作量就越大，收入也就越高。当前，整个以太坊网络的总算力大约为 870.26 TH/s，用我们熟悉的消费级显卡来对比，英伟达 RTX 3080 的显卡算力大约为 92-93 MH/s，以太坊网络相当于 936 万张 3080 显卡算力的总和。以太坊白皮书内非常明确提到之后会将 PoW 工作证明的账本机制升级为 POS （Proof of Stake）权益证明的账本机制，这点我们后文再讲。ETH 经济模型与 BTC 总量 2100 万枚不同，ETH 的总量并没有做上限，而是在首次预售的 ETH 数量基础上每年增发，增发数量为 0.26x（x 为发售总量）。但我们也不用担心 ETH 会无限通胀下去，长期来看，每年增发币的数量与每年因死亡或者粗心原因遗失币的数量大致相同，ETH 的“货币供应增长率”是趋近于零的。（图：ETH 长期供应增长率）ETH 分配模型包含早期购买者，早期贡献值，长期捐赠与矿工收益，具体分配比例如下表。（图：ETH 分配机制）2014 年 7 月 24 日，首次 ETH 正式对外发售。ETH 最初定价为 1 枚 BTC 兑换 2000 枚 ETH，按当时 BTC 的价格计算，ETH 预售价格为 0.308 美元每枚。首次预售一共募资了 31,000 枚 BTC，售出了 60,102,216 枚 ETH，以当时的汇率，约合 1840 万美元。所以现在，每年将有 60,102,216 * 0.26 = 15,626,576 个 ETH 被矿工挖出，转成 PoS 后，每年产出的 ETH 将减少。目前，市场上流通的 ETH 总量约为 116,898,848 枚，总市值约为 2759 亿美元。以太坊发展历程以太坊项目开发被分为四个阶段，分别命名为：边境（Frontier）、家园（Homestead）、都会（Metropolis）、宁静（Serenity）。直到目前，以太坊项目仍处于开发阶段，其中前三个阶段已完成，目前正在进行第四阶段的开发工作。1. 边境阶段（2015年，已完成）：以太坊主网启动的第一个版本被后来被称为“边境”，上线后不久进行了第一次分叉，调整未来挖矿的难度。此版本处于实验阶段，技术并未成熟，最初只能让少部分开发者参与挖矿，智能合约也仅面向开发者开发应用使用，并没有用户参与，以太坊网络处于萌芽期。边境阶段 ETH 价格：1.24 美元。2. 家园阶段（2016年，已完成）：以太坊主网于 2016 年 3 月进行了第二次分叉，发布了第一个稳定版本，称作“家园”。此版本是第一个成熟的正式版本，采用 100% PoW 证明，引入难度炸彈，随着区块链数量的增加，挖矿难度呈指数增长，网络的性能大幅提升，以太坊项目也进入到快速成长期。在”家园“版本里，还发生了著名的”The DAO 攻击事件“，以太坊被社区投票硬分叉为以太坊（ETH）与以太经典（ETC）两条链，V 神站在了 ETH 这边。家园阶段 ETH 价格：12.50 美元。3. 都会阶段（2017~2019年，已完成）：都会的开发又分为三个阶段，升级分成了三次分叉，分别是 2017 年 10 月的“拜占庭”、2019 年 2 月底的“君士坦丁堡“、以及 2019 年 12 月的“伊斯坦布尔”。这些升级主要改善智能合约的编写、提高安全性、加入难度炸弹以及一些核心架构的修改，以协助未来从工作量证明转至权益证明。在都会阶段，以太坊网络正式显现出其威力，正式进入成熟期。智能合约让不同链上的加密货币可以互相交易，ERC-20 也在 2017 代币发行的标准，成千上万个项目在以太坊网络进行募资，被称作“首次代币发行（Initial Coin Offering, ICO）”，相信很多币圈的老人都是被当时 ICO 造富效应带进来的。到 2019 年，随着DeFi 生态的崛起，金融产品正式成为以太链上最大的产业。都会阶段 ETH 价格：151.06 美元。4. 宁静阶段（2020-2023年，正在进行）：与都会分三阶段开发相同，宁静阶段目前预计分成三次分叉：柏林（已完成）、伦敦（即将到来）、以及未命名的第三次分叉。“宁静”阶段又称为“以太坊 2.0”，是项目的最终阶段，以太坊将从工作量证明方式正式转向权益证明，并开发第二层扩容方案，提高整个网络的运行效率。宁静阶段可以说是以太坊网络的集大成之作，如果说前个三阶段只是让以太坊的愿景展现的实验平台，宁静阶段之后的以太坊，将正式成为完全体，不仅有完备的生态应用，超级快的处理速度，众多网络协同发展，而且 PoS 机制会非常节约能源，真正代表了区块链技术走向成熟的标志。宁静阶段 ETH 价格：2021 年 4 月 15 日完成的柏林阶段，当天价格为 2454 美元。（图：即将到来的『伦敦』协议升级）以太坊生态以太坊在发布白皮书时就已经定义出网络未来可能会出现的应用场景，如：代币系统、金融衍生品和稳定价值货币、身份和声誉系统、去中心化文件存储、去中心化自治组织、储蓄钱包、农作物保险、去中心化的数据馈送、智能多重签名托管、云计算、点对点赌博、预测市场、链上去中心化市场等，后续也是一直沿着这条路径调整优化逐步发展。以太坊的生态发展，从属性划可分为两大类：一是以太坊网络生态应用建设，二是以太坊网络扩容建设。两者相互融合，互相成就，应用需要更健壮强大的网络作为承载，网络需要功能完善的应用场景服务用户。先说应用生态，以太坊的生态我们又可以分为以下几大类：1. 去中心化自制组织（DAO）生态什么是去中心化自制组织？还是以我们熟悉的比特币举例：比特币目前市值七千多亿美金，在全球资产市值类排名第九，但比特币并不是某一公司发布的产品，也没有特定公司组织招聘人员进行维护。比特币现有的一切，都源于比特币持有者、比特币矿工自发形成的分布式组织，他们通过投票方式规划比特币发展路线，自发参与维护比特币程序与网络 ———— 这仅仅因为只要拥有比特币，所有人都是比特币网络建设中的受益者，一切维护都源于自身的利益关系。比特币的发明与成功运行，突破了由荷兰人创建、至今流行 400 多年的公司商业架构，开创出一种全新的、无组织架构的、全球分布式的商业模式，这就是 DAO。再说回以太坊，以太坊的 DAO 可以由智能合约编写，用户自定义应用场景。简单说就是我们规定出程序执行条件与执行范围，真实世界里只要触发设定好的条件，程序就会自动执行运行，且所有过程都会在以太坊的网络上进行去中心化公开验证，不需要经过人工或者任何第三方组织机构确认。以太坊 DAO 生态演化出许多商业场景，有慈善机构使用 DAO 建立公开透明的捐款与使用机制，有风投机构使用 DAO 建立公平分配的风险基金。以太坊生态的很多项目都采用 DAO 自治，代表项目有：Uniswap，AAVE，MakerDAO，Compound，Decred，Dash 等。2. 去中心化金融（DEFI）生态DEFI 是英语 Decentralized Finance 的缩写，翻译为去中心化金融。与去中心金融对应的就是中心化金融。在传统商业世界里，我们如果需要借钱、存钱，或者买某一公司股票，或者做企业贷款、融资，只要是进行金融活动，总离不开与银行、证券机构、会计事务所这些金融机构打交道。而在去中心的世界里，区块链本质就是集合所有人交易记录且公开的大账本，我们可以非常容易的追溯到每一个钱包地址发生过的每一笔交易，查询到任意一个钱包地址的余额信息，从而对钱包地址里的资产做评估。举个例子：全世界个人贷款最贵的国家是印度，印度的年轻人房贷利率目前是 8.8%，最高曾经到过 20%；与此对应，全世界个人存款利率最低的国家是日本，日本政府为了鼓励民众消费，在很长一段时间里银行存款利率是负值，日本人在银行存款不仅没有利息，还要给银行交保管费。理论上，如果日本人将自己的存款借与印度人，双方都能获得利益最大化，但现实生活中这样的场景很难发生。一是每个国家都有外汇管制，日本人的钱并不容易能给到印度人，二是印度人的信用如何日本人也不好评估，大家没有统一标准，万一借出去的钱无法归还，不能没了收益还要蒙受损失。但在去中心的世界里，这样的事情就简单的多。如果印度人的钱包地址里有比特币，我们就可以利用智能合约，印度人将自己的比特币质押进去，根据比特币当时的价格，系统自动给印度人一个授信额度，印度人就可以拿着这个额度去和日本人借款，并规定好还款的周期与利率。如果印度人违约，合约自动将印度人质押进去的比特币扣除，优先保障日本的权利，这样，日本人不用担心安全问题放心享受收益，印度人也有了更多的款项做为流动资金。这个例子就是去中心金融的简单应用，实际上，这就是我们参与 DEFI 挖矿是质押理财的原理 —— 当然真正应用实现算法与场景要复杂的多。DEFI 根据场景不同，又可以分为很多赛道，比如稳定币、预言机、AMM 交易所、衍生品、聚合器等等，我们以后专门开篇来讲。DEFI 代表项目有：Dai，Augur，Chainlink，WBTC，0x，Balance，Liquity 等。3. 非同质化代币（NFT）生态世界名画《蒙娜丽莎》，只有达·芬奇的原版可以展览在法国卢浮宫博物馆，哪怕现代的技术可以无比精细地复刻出来，仿品都不具备原版的收藏价值。这就是 NFT 的应用场景。NFT（英语：Non-Fungible Token）是我们可以用来表示独特物品所有权的代币，它们让我们将艺术品、收藏品甚至房地产等现实事物唯一代币化。虽然文件（作品）本身是可以无限复制，但代表它们的代币在链上可以被追踪，并为买家提供所有权证明。相比现实中实物版权、物权的双重交割相比，NFT 只需要交割描述此物品的唯一代币。NFT 作品往往存储在如 IPFS 这样的分布式存储网络里，随用随取，永不丢失，加之交割简单方便，很快吸引了大量玩家与投资者收藏转卖，NFT 出现也给艺术家提供了全新的收入模式。类似 DEFI 生态，NFT 生态根据应用场景不同也产生了不同赛道，目前比较火热的赛道有 NFT 交易平台，NFT 游戏平台，NFT 艺术品平台， NFT 与 DEFI 结合在一起的金融平台。NFT 代表项目有：CryptoKitties，CryptoPunks，Meebits，Opensea，Rally，Axie Infinity，Enjin Coin，The Sandbox 等。4. 标准代币协议（ERC-20）生态与 NFT 非同质化代币所对应的，就是同质化代币。比如我们使用的人民币就是一种同质化代币，我们可以用人民币进行价值交换，即使序号不同也不影响其价值，如果面额相同，不同的钞票序号对持有者来说没有区别。BTC，ETH 和所有我们熟知的加密货币，都属于同质化代币。同种类的一个比特币和另一个比特币没有任何区别，规格相同，具有统一性。在交易中，只需关注代币交接的数量即可，其价值可能会根据交换的时间间隔而改变，但其本质并没有发生变化。以太坊的 ERC-20 就是定义这种代币的标准协议，任何人都可以使用 ERC-20 协议，通过几行代码，发布自己在以太坊网络上的加密货币。现在，以太坊网络上运行的代币种类有上百万个，上边提到的项目，大多也在以太坊网络中发布了自己的同质化代币。ERC-20 代表项目有：USDT，USDC，WBTC 等。（图：以太坊生态 DEFI 项目一栏表）以太坊网络性能扩容再说网络性能扩容。我们先引入一个概念：区块链的不可能三角，即无论何种方法，我们都无法同时达到可扩展、去中心化、安全，三者只能得其二。这其实很好理解，如果我们要去中心化和安全，就需要更多有节点参与网络进行验证，从而导致验证人增多、网络效率降低，扩展性下降。网络性能建设就是在三者之间找到平衡点。用数据举例，目前比特币可处理转账 7 笔 / 秒，以太坊是 25 笔 / 秒，而 VISA 平均为 4500 笔 / 秒，峰值则达每秒上万笔。这种业务处理能力的差别，我们就可以简单理解为是「吞吐量」的差距。而想要提高吞吐量，则需要扩展区块链的业务处理能力，这就是所谓的扩展性。根据优化方法不同，以太坊网络性能扩容方案可以分为：1. Layer 1 链上扩展，所有交易都保留在以太坊上的扩展解决方案，具有更高的安全性。链上扩展的本质还是改进以太坊主链本身，使整个系统拥有更高的拓展性与运行效率。一般的方法有两种，要么改变共识协议，比如 ETH 将从 PoW 转变为 PoS；要么使用分片技术，优化方法使网络具有更高效率。2. Layer 2 链下扩展，在以太坊协议之上分层单独做各场景解决方案，具有更好的扩展性。链下扩展可以理解为把计算、交易等业务处理场景拿到以太坊主链之外计算，最后将计算好的结果传回主链，主链只反映最终的结果而不用管过程，这样，无论多么复杂的应用都不会对主链产生影响。常用的方法有：卷叠（Rollups）、状态通道（State channels）、侧链（Sidechains）、等离子体（Plasma）、混合方案（Hybrid solutions）等。我们并不需要明白具体技术实现，只需知道：相比 Layer 1 方案，Layer 2 方案网络不会干扰底层区块链协议，可以替 Layer 1 承担大部分计算工作，从而降低主网络的负担提高网络业务处理效率，是目前公认比较好的扩容方案。Layer 2 代表项目有：Polygon，Loopring，OMG Network，Plasma Finance，Synthetix，ZKSwap，dYdX，Skale 等。（图：以太坊网络 Layer 生态一栏）以太坊 2.0终于讲到以太坊 2.0，回到今天的主题。通过回顾以太坊的发展历史，我们现在已经十分明确：以太坊 2.0 并不是新项目，它只是以太坊开发进程的最后一个阶段，它将由整个以太坊生态多个团队协同完成，目标是使以太坊更具可扩展性、更安全和更可持续，最终成为主流并为全人类服务。以太坊社区将现有的以太坊主网称为 ETH1，升级后的以太坊主网成为 ETH2。ETH2 建设目标有：1. 更具可扩展性。每秒支持 1000 次交易，以使应用程序使用起来更快、更便宜。2. 更安全。以太坊变得更加安全，以抵御所有形式的攻击。3. 更可持续。提高网络性能的同时减少对能源的消耗，更好地保护环境。最重要的变化，ETH2 将从 ETH1 使用的 PoW（Proof of Work）工作量证明机制升级为 POS （Proof of Stake）权益证明机制。不再以算力做为验证方式，而是通过质押加密货币的数量做为验证手段。矿工不需要显卡也能挖矿，既节省了时间成本与电力成本，又提高了 ETH 的利用率，非常类似钱存在银行获得利息。ETH2 主要使用的技术是分片分层技术实现整个网络扩容，与 Layer2 方案类似，ETH2 将是 Layer1 与 Layer2 方案的大融合。ETH2 升级将分为三个阶段进行：1. 阶段0（2020年12月，正在进行）：信标链的创建与合并。信标链是 ETH2 的主链，如同人类的大脑，是 ETH2 得以运行的基础。信标链将负责协同管理 ETH2 所有的分片链与所有验证者，并运行 POS 机制。信标链与 ETH1 并不是同一条链，它比 ETH1 更强大，ETH1 最终也会合并在信标链里，成为信标链的一个分片，合并后的以太坊网络同时支持 PoW 与 PoS 机制。目前，信标链已于 2020 年 12 月启动，我们可以在以太坊官网上质押 ETH 来获得 PoS收益。另外，信标链与 ETH1 合并时间，预计会在 2021 年末至 2022 年初进行。(图：ETH2 网络目前质押数量与收益率)2. 阶段1（预计2022年，未开始）：分片链的创建与应用。当信标链与 ETH1 合并完成后，就进入分片链的开发阶段。分片链可以理解为将 ETH2 主链的整块数据按一定规则拆分存放，单独建立新链处理，用来分担主链上的数据压力，目前规划是建立 64 条分片链。举个例子，从北京到上海，原来的交通工具只有一条公路，所有的车辆都需要在上边运行，就会非常拥挤；现在通过分片技术，多出来高铁、飞机等交通方式，分流的车辆同时到达速度更快，这就是分片链起到的作用。（图：分片链与主链交互示意图）3. 阶段2（预计2023年，未开始）：整个网络功能的融合。到了此阶段，整个系统的功能全面开始融合，分片链的功能会更加强大，新的处理机制开始支持账户、智能合约、开发工具的创建，新的生态应用等。此阶段是以太坊网络的最终形态，网络性能得到全面提升，生态应用全面爆发。但要服务全人类，ETH2 每秒 1000 次的交易效率显然还是远远不够，以太坊也会为它的目标持续优化下去。ETH2 对大家会有什么影响？1. 对于以太坊生态开发者。ETH2 在部署应用的时候，是需要选择应用在哪条分片网络进行部署，造成这种差异的原因是跨分片通信不同步，这就意味着开发者需要根据自己发展计划做不同的组合。2. 对与 ETH 持币者。ETH2 与 ETH1 数据完全同步，代币也不会有任何变化，你可以继续使用现在的钱包地址继续持有 ETH。3. 对于矿工。虽然 PoW 与 PoS 还会并行一段时间，可以预计的 PoW 矿机的产出会越来越少，应该开始减少 PoW 矿机的投资，开始转向 PoS 机制。4. 对于用户。ETH2 速度更快，交易手续费更低，网络体验会非常好，唯一值得注意的是，由于 Dapp 部署在不同的分片网络上，可能需要手动选择应用的网络选项。ETH 是否值得投资？这个应该是我们最关心的话题，做为本文的结尾。ETH 是除了 BTC 以外市场的风向标，明确了解 ETH2 非常有助于我们理解其他区块链项目，理解二级市场。简单总结几个点吧：1. 通过以太坊的项目分析，我们可以清晰地看到：在比特币之后，以太坊项目的发展史就是目前区块链应用生态的发展史。无论 DEFI 生态，NFT 生态，DAO 生态还是代币、合约、协议生态，其实在以太坊发布白皮书时已有预见，后来出现的项目，都是围绕计划做验证。2. 以太坊的联合创始人里，只有 V 神还在为以太坊事业做贡献，但这并不影响以以太坊繁荣发展。初始团队只是创建了它，后续的发展是社区、开发者、矿工与用户共同建立的结果，以太坊已经不是某几个人的思维，它是所有生态参与者共同的结晶，它属于全人类。3. 在过去的几年里，以太坊一直沿着既定的开发轨迹发展，从未停止。虽然中途出现过几百次“死亡”危机，它还是顽强的发展下来，拥有了繁荣生态，成为公链之王。ETH2 还要两三年时间才能落地，中间也充满变数，比如其他的公链抢占先机，但我们可以相信，以太坊现有的开发构架，一定会让 ETH2 顺利落地，变得更加强壮。4. 区块链技术是革命，不要再抱有任何 BTC 会死亡，区块链行业会消失这样的伪命题。BTC、ETH 让我们看到了突破原有公司组织架构，一种全新无组织架构的商业模式存在，显然，这种商业模式非常符合这个时代的发展需求。即使创始团队在不在，即使发展过程会走偏方向，只要方向对人类有益，总会被修正到正确的道路上来。5. 我们对 ETH 态度非常明确，值得投资并坚定持有。ETH2 的上线，短期看 PoW 奖励与 PoS 奖励并行，可能会让 ETH 总通胀率短期内飙升，长期看 ETH 通胀率始终保持平衡。以太坊网络承载的生态与 ETH 自身的应用场景，我们目前看不到有其他公链代替以太坊公链的可能性，ETH2 的上线，甚至会对其他公链造成“虹吸效应”，万链归一。全文完。参考资料：1. 以太坊白皮书英文版：Ethereum Whitepaper | ethereum.org2. 以太坊白皮书中文版：[中文] 以太坊白皮书 · ethereum/wiki Wiki3. 以太坊基金会公告：https://blog.ethereum.org/2014/07/22/launching-the-ether-sale/4. 以太坊发展历史：History and Forks of Ethereum | ethereum.org5. 以太坊周报：Week in Ethereum News6. Ethereum Wiki：https://en.wikipedia.org/wiki/Ethereum7. The DAO 攻击事件：白话区块链：以太坊分叉的缘由：著名的The DAO事件8. 以太坊浏览器：https://etherscan.io/9. 全球资产排名：Infinite Market Cap10. 去中心化金融：Decentralized finance (DeFi) | ethereum.org11. 去中心化资质组织：Decentralized autonomous organisations (DAOs) | ethereum.org12. 非同质化代币：Non-fungible tokens (NFT) | ethereum.org13. ETH2信标链浏览器：Mainnet | Beacon Chain Explorer (Phase 0) for Ethereum 2.014. ETH2质押回报率计算器：Staking Calculator | Beacon Chain (Phase 0) Ethereum 2.0 Explorer15. ETH2基金会博客：https://blog.ethereum.org/category/research-and-development/————————————————加密湾频道：分享区块链知识干货，让每个人都能成长为区块链领域独立投资者。更多关于加密货币投资知识，欢迎持续关注我的知乎频道。编辑于 2021-08-03 16:17数字货币币圈​赞同 60​​9 条评论​分享​喜欢​收藏​申请转载​文章被以下专栏收录加密湾投研日志有深度、超干货的加密货币专栏！欢迎订阅。日记 事记诚实面对自己

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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 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 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以太坊的崛起：解读 2024 年的展望

以太坊的崛起：解读 2024 年的展望

投资有风险。差价合约（CFD）是复杂的金融产品，由于杠杆作用而存在迅速亏损的风险 热门市场外汇CFD股票指数商品加密所有市场 交易平台VSTAR AppiOS应用商店谷歌应用商店 交易工具财经日历交易信号市场机会交易术语加密术语 学习投资交易入门CFD基础商品洞察股票学习加密货币播客 关于VSTAR选择VSTAR监管牌照联络我们 帮助支持帮助中心 优惠活动入金奖励邀请好友登入注册学习交易实时市场分析以太坊的崛起：解读 2024 年的展望以太坊的崛起：解读 2024 年的展望作者 VSTAR Team2024-01-042024 年加密货币市场充满了期待，尤其是以太坊的看涨势头以及美国证券交易委员会 (SEC) 批准现货加密货币 ETF 的前景。鉴于今年流行的以以太坊为中心的市场叙述、监管预期和专家预测，这一批判性分析的重点是剖析可能影响比特币价格的动态。

资料来源：tradingview.com

以太坊的弹性和市场地位

以太坊宣称自己是与比特币并驾齐驱的重要山寨币。它最近重新站上 2,000 美元的重要心理关口，加上接近 52 周新高的看涨势头，表明它的韧性和对投资者的持久吸引力。值得注意的是，以太坊的表现尽管年初至今（自 2023 年以来）上涨超过 87%，但落后于比特币（同期）162% 的飞速上涨，突显了山寨币格局中有趣的二分法。

以太坊价格的关键催化剂

塑造以太坊轨迹的主要催化剂围绕着美国证券交易委员会即将批准现货加密货币 ETF 的可能性。这一监管发展有可能重塑投资者对以太坊市场的参与，包括机构投资者和散户投资者。市场的乐观情绪取决于 Grayscale 在将其比特币信托转变为现货比特币 ETF 方面取得的法律胜利，这为以太坊获得类似批准打开了大门。

此外，以太坊的可扩展性仍然是一个关键问题。在 dApp 使用率不断增长的情况下，网络处理增加交易的能力对于维持其市场地位至关重要。即将激活的 proto-danksharding/EIP-4844 以及旨在提高可扩展性的后续进展被认为是 2024 年以太坊价值的关键驱动力。

专家预测和市场情绪

一个 专家阵列 预测揭示了 2024 年以太坊普遍看涨的情绪。分析师预计，基于以太坊的 Rollup 的采用将激增，利用原始丹克分片的进步。这些功能的激活预计将推动总锁定价值（TVL）的大幅增长，从而支持以太坊的价值主张。

来源：defillama.com

此外，人工智能（AI）和区块链的融合已成为关键趋势。以太坊凭借其强大的智能合约功能，可以从这种融合中受益，进一步提升其效用和市场需求。分析师预计以太坊的表现将优于比特币，因为人们越来越多地猜测 SEC 可能会批准两种加密货币的现货 ETF。

未来的风险和挑战

尽管人们普遍乐观，但以太坊仍面临着一些可能影响其发展轨迹的风险和挑战。加密货币市场固有的波动性仍然是一个持续的威胁。监管不确定性，特别是围绕美国证券交易委员会批准的不确定性，构成了可能影响以太坊价格动态的潜在障碍。

解决可扩展性问题是以太坊的另一个关键障碍。随着 dApp 采用率的增长，网络处理不断增加的交易量的能力变得至关重要。专注于增强以太坊可扩展性的项目将在决定其持续增长和市场相关性方面发挥关键作用。

ETHUSD：技术分析

到 2024 年，以太坊 (ETH) 的价格可能会达到 3,745 美元（可能性很大）。

自 2023 年第四季度以来，以太坊的价格经历了强劲的看涨势头。然而，价格可能会在 3,105 美元处遇到强劲阻力。

查看相对强弱指数（RSI），它表明 ETH 处于超买状态。因此，可以预期会有修正。价格可能会回调至 1,750 美元，这可能是积累更多 ETH 的理想价格。

展望未来，13 周和 26 周指数移动平均线 (EMA) 处于看涨轨道。在这里，13 周 EMA 相对于 26 周 EMA 的位置是趋势的重要导航。此外，26 周均线可能会成为趋势的动态支撑。

最后，预测当前的前进势头导致 2024 年的目标为 3,745 美元。在触及 2,550 美元目标的过程中，这可能会成为一个小阻力。与此同时，1,345 美元的水平可能会继续为 2024 年提供关键的中期支撑。

资料来源：tradingview.com

总之，在 SEC 可能批准现货加密货币 ETF 以及可扩展性方面的进步等关键催化剂的支撑下，2024 年以太坊的前景似乎一片繁荣。尽管专家预测和市场情绪仍然乐观，但监管不确定性和可扩展性担忧等挑战需要仔细考虑。

以太坊的弹性和持久的市场地位，加上技术进步和不断增长的采用率，使其有利于 2024 年的潜在增长。

*免责声明: 本文内容仅供学习，不代表VSTAR官方立场，也不能作为投资建议。

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年度盘点：2022 以太坊大事记 · Ethereum Community Network

：2022 以太坊大事记 · Ethereum Community Network新闻资讯零时学院开发者门户生态漫游ΞSearch by 年度盘点：2022 以太坊大事记我们挑选了 9 个最值得记录下来的事件与话题，加以梳理与总结，希望能帮助大家在回顾 2022 时带来一些记忆点。EECN       2022-12-31编辑 | Stephanie/Franci, ECN

编者寄语：

ECN 社区的读者朋友们，新年快乐！

2022 年即将过去，回望过去这一年，以太坊社区有苦亦有乐。我们也许在面对一次又一次的黑天鹅事件时经历过愤怒与沮丧；也许与志同道合的小伙伴一起观看过合并派对；也许去到了波哥大 Devcon VI 现场感受这场时隔多年的盛会，或者在线上紧跟每一场精彩的演讲；也许对社区孕育出的技术创新惊叹过；也许为 DeSoc 的革新思想热血沸腾过…

2022 年实在有太多难忘的瞬间，以至于我们选材时进行了一定的取舍。在这篇 2022 以太坊年度盘点文章中，我们挑选了 9 个最值得记录下来的事件与话题，加以梳理与总结，希望能帮助大家在回顾 2022 时带来一些记忆点。除了 ECN 总结的事件，读者朋友们又有哪些难忘记忆呢？欢迎与我们分享~

以太坊合并

北京时间 9 月 15 日 14:42，以太坊合并成功，经过 8 年的探索、研究和测试，以太坊终于从 PoW 共识机制转换为 PoS。说以太坊合并是以太坊在 2022 年最重要的大事，相信不会有太多异议。

以太坊合并是具有划时代意义的。

从实现难度来看，它是以太坊有史以来最复杂的一次升级，它是共识层 （Prysm、Lighthouse、Teku、Nimbus 和Lodestar）和执行层（Geth、Nethermind、Besu和 Erigon）9个独立的客户端团队互相协作的结果，它是在以太坊一直保持运行的情况下实现的 “hot swapping”。

从对于以太坊本身的意义来说，合并使得以太坊变得更安全、更可持续、以及为以太坊未来的可扩展性奠定基础。尽管关于 PoW 与 PoS 哪一个更安全这一问题，在加密货币世界里并没有形成共识，但基于以太坊基金会研究团队对这些系统的研究和理解，以及对各类攻击的了解，他们认为 PoS 是更安全的。而基本没有争议的是，转向 PoS 使得以太坊减少了超过 99.95% 的能源消耗，这移走了以太坊进入主流世界的一块大的绊脚石，使得像 NFT、DAO、DeFi 这样的应用更容易进入普罗大众的生活。此外，采用 PoS 在架构上为之后在 Layer1 进行分片扩容打下必要的基础。

以太坊合并后，以太坊下一次的大型升级将专注于提高以太坊的可扩展性上。

分片方案走向成熟

分片被视为以太坊可扩展性的未来，根据 Vitalik 的说法，分片是让以太坊生态系统实现每秒数千笔交易的关键。以太坊社区从 2013 年就开始讨论分片，分片方案经过多次修改，在 2022 年，随着 Danksharding 方案的提出，以太坊通往分片之路变得清晰可行。

关于以太坊的分片方案，比较为人熟知的版本是在 2018 年台北的一次研讨会上，以太坊基金会的研究员与核心开发者们将权益证明和分片研究统一起来，形成了一个分三个阶段的“以太坊2.0”路线图：

阶段 0 带来信标链

阶段 1 加入数据分片

在阶段 2，在每个分片加入虚拟机，以在系统里实现计算。

分片数量经历最初定为 100，随后提高到 1024，到这个版本的路线图调低为 64。

此版路线图采用的分片机制指的是对数据库进行横向分割，即每条分片链都拥有一个节点子集，在该链上进行工作。64 个分片区块都有各自的提议者和从验证者集中通过随机分配组成的委员会，他们独立验证可用的分片数据。在这个设计里，所有分片是无法得到整体验证的，而且每个提议者都有能力破坏整个流程。在分片间混洗验证者也相当麻烦。而且除非引入非常严格的同步假设，否则很难保证投票能在一个 slot 里完成。

显然，要实现“以太坊2.0”阶段2中的执行分片还有很多未解决的问题。在 2020 年末，Vitalik 发表了文章《以 rollup 为中心的以太坊路线图会是什么样？》，其中提及从长期来说，在以 rollup 为中心的以太坊路线图下，当大家都搬到 rollup 时，以太坊的 TPS 能达到大约 3000，当 rollup 转移到分片链作为数据存储时，以太坊的 TPS 理论最大值可达到 100,000。也就是说，通往 eth2 的路径可以是到阶段 1.5 就完了，以太坊基础层就专注做好两件事 —— 共识和数据可用性。而且分片数据可用性比分片 EVM 计算要安全得多。

在这样的背景下，经过一年的探索，以太坊基金会研究员 Dankrad Feist 在 2021 年年末提出了一个新的分片方案。这个方案在 2022 年得到了社区的重视和认可，且为了与旧的分片方案区分，新的分片方案以 Dankrad 命名 —— Danksharding。Danksharding 建基于两项新的研究进展 —— PBS 和 crList，这两个方案旨在解决 MEV 和审查问题。不同于之前的分片方案，Danksharding 方案里只有一个提议者选择进入该 slot 的全部交易和数据，使得 Layer1 与 rollup 的集成更加紧密，大幅简化了原来的分片方案。

在 2022 年，以太坊社区对 Danksharding 的研究与开发取得了可观的进展。Vitalik 和其他研究员提出了 proto-danksharding (即 EIP-4844 )，这是为实现完整 Danksharding 规范的大部分逻辑和支架的一个提案，它主要引入了一种新的交易类型 —— 携带 blob 的交易。

客户端开发者们在 2022 年除了实现合并的工作，在下半年，proto-danksharding 的实现也成为了他们的工作重点。目前，EIP-4844 已经有执行层和共识层的规范，推出了两个开发者测试网。而 EIP-4844 实现所需的 KZG 仪式已推出公众贡献的测试网站，正式版本将于 2023 年新年上线。

根据 2022 年最后一次的 AllCoreDevs 会议，EIP-4844 将会被纳入到上海升级的下一次 Cancun 升级里。

相关阅读：

《从技术角度揭秘“分片”的优势》

《以ROLLUP为中心的以太坊路线图》

《大幅简化的新分片设计》

《Vitalik: Proto-Danksharding FAQ》

全球第二大中心化交易所 FTX 爆雷，用户资产安全何去何从？

11 月 11 日，全球第二大加密货币中心化交易所 FTX 宣布破产，整个区块链生态陷入一种交杂着震惊、愤怒、悲伤...的复杂情绪中。高达 80 亿的资产缺口，让无数用户以及与其关联的一些机构血本无归。从事件的暴露演变到最终宣布破产的这个过程发生得太快、太戏剧化，以至于许多受牵连的用户还没有来得及消化接二连三的爆料并做出反应，FTX 就陡然限制了用户提款。

事情的起因经过是怎么样的呢？起初，11 月 2 日 CoinDesk 在一篇新闻报告中揭露，同为 SBF 创立的一家加密货币量化交易公司 Alameda Research 的资产负债表中显示，其持有的价值 146 亿美元的资产中， 有很多大一部分是 FTX 发布的平台币 FTT 或是拿 FTT 作为抵押品借贷的资产。一时间社区对这个爆料的讨论愈演愈烈，币安创始人 CZ 的加入让整件事变得更像是两股势力的抗衡。随后，便是 FTX 不堪用户的提款挤兑、陷入流动性危机、停止用户提款、宣布破产... 12 月 13 日，SBF 正式在巴哈马被捕，并后续被引渡至美国等待开庭，为这场闹剧暂且画下了句号。

在这里只是叙述了 FTX 事件本身，而这起黑天鹅事件引发的多米诺骨牌效应，更是惨不忍睹或仍有许多未被揭露。加密研究员 Molly White 制作了 FTX 的扩散关系图，呈现 FTX 与不同机构间的资金关系。

cr: mollywhite.net (摘取了部分)

资产安全是区块链领域永远躲不开的话题，而 2022 年又是链上链下用户多灾多难的一年：跨链攻击事件频发、Luna-UST 归零、三箭资本以及 Celsius 相继爆雷... FTX 崩塌无疑是今年让大家最难以置信的黑天鹅事件。很明显，FTX 失败的根本原因就是私自挪用用户的资产，导致最后的资不抵债。只是在这件事被披露之前，恐怕没几个人会相信这种事情会发生在全球第二大的交易所 FTX 的身上。这不由得为整个加密圈敲响了警钟：如何保障用户的资产安全？

如果将资产托管程度当成一道光谱，那么光谱的两端就是完全托管的 CEX 和非托管的 DEX。两种托管方式都有着各自的优缺点：

cr: vitalik.ca

当然，我们可以做得远不止于在 CEX 和 DEX 之间二选一，光谱的中间仍有一系列选择等待着我们去探索与开发。

Vitalik 撰文分析如何让中心化交易所更加安全。在这篇文章中，我们可以看到探索中心化交易所的更多可能性：利用默克尔树甚至 ZK-SNARK 等密码学技术实现的可偿付证明、非托管的中心化交易所研究方向...

通过引入账户抽象 (Account Abstraction) 和多方计算 (MPC) 技术，实现钱包社交恢复、Web2 社交媒体账户登录等等功能，进一步提高去中心化资产托管方案的用户体验。

未来很长一段时间内，中心化交易所和去中心化交易所将持续共存，促进两类方案的技术以及研究应当并驾齐驱，让这道资产托管的光谱上的中间充满更多可能性。

相关阅读：

《打造安全的中心化交易所 —— 可偿付证明及更多》

孕育中的 DeSoc

以太坊社区的人在 2022 年相信都肯定听说过 SBT (Soulbound Token，灵魂绑定通证)，它出现在各大黑客松的参赛项目里、融资新闻里、Web3 数字凭证和身份系统相关的赛道分析文章里......

这波热潮起源于 2022 年 5 月中旬，Vitalik 与律师 Puja Ohlhaver 和经济学家 E. Glen Weyl 共同发布了论文《去中心化社会：寻找 Web3 的灵魂 (Decentralized Society: Finding Web3’s Soul)》。这篇论文指出当下 Web3 世界存在的各种问题，女巫攻击与合谋行为在虚拟世界大行其道，只有可转让资产使得 DeFi 生态系统无法支持现实经济中再平凡不过的活动，Web3 世界面临着超级金融化、财富集中、治理易受金融攻击等问题。

论文作者认为，缺乏 Web3 原生身份是这些问题的关键，因此提出了 SBT 与 Soul ("灵魂绑定通证"的账户或钱包) 两个 Web3 原语，其中 SBT 指的是存放在 Soul 的、公开可见、不可转让 (但可能由发行者撤销) 的通证，它们可以代表承诺、凭证和归属关系，而 Soul 是存放 SBT 的账户或钱包。他们希望在 SBT 与 Soul 形成的身份范式下， Web3 能走向具有共决的社会性、灵魂和社区自下而上地召集和协作的去中心化社会 (DeSoc)。

论文一经发出，便成为“城中热话”，社区对 SBT 与 Soul 实现的探索层出不穷。目前有多个 SBT 标准在 EIP 中被提出，处于 Draft、Review 或 Final 阶段的都有。截至 2022 年 11 月，有两份 ERC 处于 Final 阶段——ERC-5192 "Minimal Soulbound NFTs" 和 ERC-5484 "Consensual Soulbound NFTs"。这两份 ERC 都以不可转让性作为核心功能，不同处在于 ERC-5192 添加额外的技术参数检测可转让性的状态，而 ERC-5484 侧重于发行者与接收者之间的互相同意。其他的 EIP 还包括：

EIP-4671: Non-Tradable Tokens Standard (Draft)

EIP-4973: Account-bound Tokens (Review)

EIP-5114: Soul Badge (Draft)

EIP-5727: Semi-Fungible Soulbound Token (Draft)

EIP-5516: Soulbound Multi-owner Token (Review)

EIP-5633: Composable Soulbound NFT, EIP-1155 Extension (Draft)

此外，与 Web3 数字凭证、身份系统、声誉系统、账户抽象相关的项目、平台和协议也受到了社区的关注与投资机构的青睐。

在 2022 年，以太坊社区有大大小小的团队和企业参与到 DeSoc 生态的建设，尽管目前还说不上看到 DeSoc 的雏形，但是这个生态充满活力，并有望在 2023 年取得突破性进展！

相关阅读：

《去中心化社会：寻找 Web3 的灵魂》

零知识证明备受关注，ZK-EVM 赛道竞争激烈

说到过去十年来诞生的最强密码学技术，肯定免不了提及零知识证明 (zero knowledge proof)。在区块链领域中，它们有两大应用场景：可扩展性和隐私。

在 10 月 11 日的 Decon VI 开幕式中，进行了一场主题为“关于零知识该知道些什么” 的 Panel。作为其中一名嘉宾的 Vitalik 曾表示：”我认为 ZK 天然是区块链的补充。之所以这么说，首先我觉得区块链提供的抗审查特性，是以牺牲掉 ‘可扩展性’ 和 ‘隐私性’ 这两种非常重要的属性为代价的。而 ZK-SNARK 则是为这两种属性量身订做的技术。”

而 ZK-SNARK/STARK 之于以太坊协议层的重要性又在今年 11 月更新的路线图中体现出来。

cr: @VitalikButerin (中文翻译版)

在这一部分的工作中 (The Verge)，最终想要实现的目的是能够引入去信任或信任最小化的节点方案 (令轻客户端最终可行)，让验证区块成为一件超级简单的事情。而这一切都基于零知识证明技术。在路线图中，实现完全基于 SNARK 的以太坊需要由以下三项里程碑共同构成：

用于 Verkle 证明的 SNARK；

用于共识状态转换的 SNARK；

用于 L1 EVM 的 SNARK

此外，今年以来，以太坊扩容领域中 ZK-EVM 解决方案竞争激烈，目前大致分为四类 ZK-EVM。

类型 1：完全以太坊等效的 ZK-EVM (Privacy and Scaling Explorations 团队、Taiko)

类型 2：完全 EVM 等效的 ZK-EVM (Scroll、Polygon Hermez)

类型 3：几乎是 EVM 等效的

类型 4：高级语言（high-level-language）等效 (ZKSync、StarkNet)

值得注意的是，由 Scroll 提出的 zk 证明外包和去中心化证明网络，又会带来 “证明生成” 硬件加速的一个新兴研究方向和硬件市场。相信通用型的 ZK-EVM 解决方案会在明年大放异彩。

相关阅读：

《不同类型的 ZK-EVM》

MEV-Boost 的合规与去中心化

在 2021 年，Vitalik 与以太坊基金会的研究员对提议者/构建者分离方案 (PBS) 提出了具体的设计，以解决 MEV 问题。同年的 11 月，Flashbots 团队便基于 PBS 的设计提出了 MEV-Boost，用于合并后的 Flashbots 架构，可以看作是 PBS 的原型。Flashbots 竞拍架构允许验证者将区块构建外包给一个第三方区块构建者网络，但将 mev-boost 中继置于受信任的位置——区块构建者和提议者都需要信任中继。

在 2022 年 9 月初，Flashbots 的 MEV-Boost 中继上线，合并后连接了 MEV-Boost 的验证者都可以获得验证者奖励以外的 MEV 收益。

mev-boost 的采用率，来源：https://dune.com/queries/1279670/2192739

从上图可见，合并以后，验证者对 mev-boost 的采用率一路攀升到接近 90%。令人担忧的是，在今年 8 月，OFAC (美国财政部海外资产控制办公室) 对 Tornado Cash 进行了制裁，此举无疑对加密行业企业带来寒蝉效应。早在 mev-boost 上线前，Flashbots 就表示"Flashbots 的中继和构建者现在和将来都遵循 OFAC 的规定"。也就是说，以太坊上使用 Flashbots mev-boost 中继的验证者都在进行审查。

9 月合并后，Flashbots 中继的占比达到 84%，这给以太坊基础设施引入了一个关键的中心化危机。所幸的是，为了推动以太坊网络往更健康的方向发展，Flashbots 团队先后开源了 MEV-Boost、sync-proxy 以及区块构建者 API。随着更多团队加入了 MEV 生态的竞争，其中包括明确声称不会进行审查的中继，Flashbots 中继的占比到 12 月下降至低于 80%。

此外，Flashbots 团队还于 11 月下旬公布了 SUAVE (价值表达的单次统一竞拍) 计划，以推动 MEV 的去中心化。SUAVE 将交易池与区块构建者的角色从现有的区块链中解绑，并提供一个高度专业化和去中心化的即插即用的选项，使得区块构建者共享相同的排序层。

尽管如今 Flashbots MEV-Boost 中继带来的中心化危机和审查问题仍然悬在以太坊社区的头上，但 MEV 生态多元化的情况已在逐步改善，Flashbots 团队推出了推动 MEV 去中心化的计划，以及能更好解决 MEV 问题的协议内 PBS 也将在明年继续得到推动。

相关阅读：

《用于合并的 Flashbots 架构MEV-Boost及其实现计划》

《对提议者/区块构建者分离友好的费用市场设计》

《Vitalik: 两个 slot 的提议者/构建者分离方案》

Optimistic rollup 解决方案开启 #L222 生态应用元年

虽然不少 L2 解决方案已经在 2021 年甚至更早之前推出主网，但是就通用型 L2 技术生态以及应用的部署情况来说，2022 年是开启 L2 生态爆发的一年。截至今年 12 月 31 日，L2 总锁仓量已超过价值 40 亿美元。

cr: l2beat.com/scaling/tvl

L2 上的用户交互活跃度逐渐与以太坊主网持平，以下图表来自 Orbiter Finance L2 Data：蓝线表示以太坊主网交易数量，红线表示 L2 交易数量。

cr: orbiter.finance/data

而组成这些数据的 L2 方案中，同为使用 Optimistic Rollup 技术的两大主流方案 Arbitrum 和 Optimism 就占据了总份额的 ~80%。

cr: l2beat.com/scaling/tvl

Arbitrum 于去年的 9 月 1 日向公众开放主网 beta 版本并解除白名单制。今年，Arbitrum 进行了两大主要更新：

推出 Arbitrum One 的迭代版本 Nitro，在不同方面对原始版本进一步改善，包括提供更高的效率、更少的延迟、更强的活性保证以及更佳的兼容性。

推出基于 AnyTrust 技术的链下数据可用性解决方案 Arbitrum Nova，以此来满足一些应用对于更高的可扩展性的需求 (如游戏行业)，但是同时会带来额外的最小的信任假设。

Optimism 于去年的 12 月 17 日正式移除白名单限制，开放无需许可部署。在协议的开发上，今年 Optimism 主要通过开销优化升级，降低至少 40% 交易费，提高用户体验；推出下一个迭代版本 Bedrock 的测试网，在这个版本中将会引入下一代欺诈证明系统 Cannon。而在治理方面，Optimism 也做了一些创新：发布代币 OP，引入 Optimism Collective 和成立 Optimism Foundation。Optimism 由 Optimism Foundation (一个在开曼群岛注册的组织) 和 Optimism Collective 的成员共同治理。其中，Optimism Collective 由两个议院共同治理，Citizens' House (公民议院) 和 Token House (代币议院)。

Token House 通过代币空投建立，构建了首批社区成员。OP 代币持有者将能够对协议升级、项目激励措施、治理基金等进行投票。

Citizens' House 将推进和治理追溯性公共物品募资的分配过程，募资资金将由网络的利润收集而成。公民身份将通过 “灵魂绑定”(soulbound) 的方式授予 (分发 NFT)，而随着 Optimism 社区的发展，公民群体也将不断扩大。Citizens' House 是一个工具，使权力从任何中心化组织分配到以个人为中心的、非财团群体身上的一种机制。

明年，除了协议性能本身的更新迭代，Optimistic Rollup 乃至整个 Rollup 生态的解决方案，会在 Rollup 去中心化方面进行更多的探索和实践。以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 首先于 10 月 11 日在 Scroll 举办的 Rollup Day 活动中提出了采用多证明机制 (multi-provers) 加固 Rollup 系统，随后又在 Ethereum Magicians 论坛中发布帖子提议 “去掉 rollup 辅助轮的三个阶段”。这些基本原则为 rollup 的去中心化创新和实践探索提供了一些重要思路。

相关阅读：

《采用多证明机制 (multi-provers) 加固 Rollup 系统》

《去掉 rollup 辅助轮的三个阶段》

Tornado Cash 制裁事件和监管风波

8 月 8 日，美国财政部外国资产控制办公室（OFAC）制裁了虚拟货币混币平台 Tornado Cash。制裁法案中规定，任何美国公民、居民和公司与制裁名单上的人员、公司和国家（包括 Tornado Cash）进行贸易、经济交易或“其他交易”的行为都会被视为是违法的，据美国联邦法规，或将面临高额罚款和监禁。

一时间，社区中对于 “OFAC 制裁法案意味着什么” 的讨论层出不穷。尤其是当时以太坊即将要从 PoW 转为 PoS 共识，Tornado Cash 受 OFAC 制裁事件对合并后以太坊 PoS 机制可能带来的影响引起了社区的广泛讨论：对于以太坊的美国矿工和验证者来说，如果在他们生成（或验证）包含交易的以太坊区块中，包含 SDN 列表中的以太坊地址之一，是否就违反了 OFAC 的制裁？

当时有人指出，看起来超过 66% 的信标链验证者会遵守 OFAC 的制裁规定。(Lido、Coinbase、Kraken、Staked 和 Bitcoin Suisse 的验证者节点网络占比超过 60%) 这可能带来基础层/协议层面的审查行为。

随后，在 8 月 18 日的一场 All Core Devs 中，以太坊核心开发者就 “将如何应对网络上的审查攻击” 这一话题进行了讨论。开发者 @tkstanczak 表示，理想情况下，他更愿意看到对这些事情的回应发生在社会层面，而不是协议层面。Marius 强调，尽管很难让团队/组织承诺，但个人的声音也很重要。他表示，抗审查是他个人死守的山头，如果以太坊无法做到抗审查，他会离开以太坊。

而此前，在 @ercwl 发起的一个针对以太坊社区的投票中：如果大部分质押商在上面的投票中选择 A 选项，你会怎么做：

X) 视审查为对以太坊的攻击并通过以太坊社区共识将这些节点逐出网络

Y) 容许审查行为

Vitalik 表示他支持 X 选项。

抗审查无疑是以太坊社区长期需要思考解决的问题，所幸的是，面对不同水平和层次的审查，以太坊社区都起码在研究阶段已有应对方案，比如写入协议层的 PBS、MEV-Smoothing、加密交易池等。除了以太坊的核心开发者，抗审查的工作还需要以太坊生态的各个团队积极参与。

波哥大 Devcon

自 2019 年在日本大阪举行的 Devcon V 后，受疫情影响，Devcon VI 终于在 2022 年 10 月 11 日在南美洲的哥伦比亚波哥大再次举办。

Devcon 是以太坊基金会举办的唯一年度会议，是以太坊社区最大型的活动。此次久违的 Devcon VI 迎来空前盛况，大会收到超过 1200 个演讲者申请，在 Devcon 举行的 4 天里，全球有 6 万人观看直播，光是第一天就有超过 2 万人观看。此次 Devcon 的主题不再限于技术主导，还新增了像“机遇&全球影响”和“治理&协作”这样的主题，其中“机遇&全球影响”还成为最受欢迎的主题类别。UNICEF (联合国儿童基金会) 和Internet Archive 都有代表在 Devcon VI 上做演讲，显示了以太坊在帮助“现实世界”克服“跨文化、民族和经济阶层的差距”问题上日渐明显的影响力。

2022 年的波哥大 Devcon 无疑是全球以太坊社区的嘉年华，大家聚集起来合作并分享知识、沟通并产生新想法、壮大以太坊社区并一起玩乐，给每一个在现场的参与者留下深刻印象。

那么，2023 年的 Devcon VII 将在哪座城市举办呢？大家来看看候选名单吧：https://forum.devcon.org/c/devcon-7-location-suggestions/14

相关阅读：

DEVCON VIDEVCON VI spotlightdevcon.app

声明：以太七日谈栏目内容由编者自行编译而成，仅供参考，请以消息来源为准。转载须注明原文出处以及 ETH中文。若需长期转载，请联系eth@ecn.co进行授权。Ethereum Community Network以太坊社区网络 订阅 Ethereum Community Network以太坊社区网络 订阅

五周年总结：以太坊网络发展历程 · Ethereum Community Network

结：以太坊网络发展历程 · Ethereum Community Network新闻资讯零时学院开发者门户生态漫游ΞSearch by 五周年总结：以太坊网络发展历程回顾以太坊生态首个五年升级互联网的征程。CConsenSys       2020-07-31来源 | ConsenSys

达到重大成就需要经历以下7步：

默默无闻

开始出现在人们的视野里，但却被认为一派胡言

人们开始了解你的产品，但看不到其发展潜能

只把你的产品当作玩具

人们把它看作神奇的玩具

人们开始使用

人们无法想象没有这个产品的生活

当你开始改变世界，人们却不以为意——Morgan Housel

默默无闻

以太坊是当前世界上开发最活跃，交易最多的区块链网络。但是在五年前的今天，当创世区块面世并且以太坊网络正式启动时，软件工程界以外的人几乎没有听说过以太坊区块链。

以太坊：比特币+一切

2015年，高盛（Goldman Sachs）发布了一份具有里程碑意义的报告《如果我告诉你区块链会颠覆一切传统》，其中以太坊被视为“行业先锋”。 在其他地方，它被称为“团体”。人们曾试图了解它到底是什么，以及到底是什么使其区别于作为数字现金系统的比特币。ConsenSys花费了大量时间，并且愿意一直投入时间去研究以及解释他们之间的差异。这些差异值得不断地强调：

比特币是区块链技术的单一应用。

区块链有许多种类型，不同类型之间的属性有很大的差异。

以太坊是其中一种区块链。

以太坊是开源的，因此由所有人共有。

如果读者朋友们想知道区块链对人类网络的未来和权力分配有何重要意义，我十分建议大家阅读一下推特博主Naval Ravikant发起的讨论。

开发者的区块链

以太坊区块链基于以下五项设计原则构建，Vitalik Buterin在以太坊白皮书中做了概述：

简洁性

普适性

模块性

灵活性

公平性以及去审查性

如果有人要求您充分应用这些原则，制造一台机器，那么以太坊将是您的最佳选择。

在《精通以太坊》这本书中，Andreas Antonopoulos和Gavin Wood将以太坊称为“开发者的区块链，由开发者构建，为开发者服务”。开发者通常倾向于使用开源的、可用性强的、可编程和功能强大的软件。成千上万的开发者首选使用以太坊，因为以太坊的源代码是免费的，开发者可以在其他人的基础上构建网络；并且智能合约会统一标准化和模板化，当开发者锁定合约以及接入不同的数据源之后，将会拥有无限的可能性。

以太坊网络上的去中心化应用每月发布数量

State of the Dapps为以太坊生态系统提供了调查服务，研究了dapp合约的发展以及对GitHub库里的数据进行导出和调查，向大家揭露了以太坊幕后的开发狂潮。《纽约时报》发表*Beyond the Bitcoin Bubble（*《超越比特币泡沫》之后，人们似乎终于开始关注以太坊了。比特币只是区块链冰山的一角，而世界其他地区跟上这股开发潮流只是时间问题。

人们认为以太坊是一派胡言

DAO攻击

2016年，the DAO攻击事件及其紧随其后的硬分叉引起了所有人的注意。有人说以太坊实在太疯狂了。而新闻界则评论，对于此类系统的可行性，该事件“引起了一系列哲学问题的讨论”。

然而开发者们表示，“这是一段旅程中的仪式”。

那之后，社区开始记录已知的攻击和对智能合约库进行战争测试（battle-testing）。尽管多年来安全事件依然不断发生，但去中心化自治组织现已成为以太坊生态系统的主要组成部分（比如Aragon, Moloch DAO, Legal DAO, Maker DAO），而历史经验证明，硬分叉是升级网络协议的一有效模式。

正和思想

想想以太坊生态系统中还有什么曾被认为“疯狂”的点子：

在公共网络上运营的企业

不同的区块链共同工作

像Ernst & Young这样拥有百年历史的公司，现在正在使用“零知识证明”技术在以太坊公共网络上开发关于私人交易的解决方案。他们正在与其他组织的团队合作，推动Baseline Protocol计划的发展，并帮助企业在主网上线。

以太坊和Hyperledger曾是分布式账本技术(DLT)领域的两大竞争对手，然而他们现在已经通过Besu，Burrow和Sawtooth实现完全整合。甚至Fabric也支持以太坊智能合约。

加密货币初期的代表思想Maximalism激进主义（即单一区块链管理模式），已逐渐消失，取而代之的是具有互操作性的区块链协议。在过去的几个月中，WBTC大幅增长。WBTC是指以太坊上以ERC-20实现的代币化比特币，使得比特币持有者能够参与比特币网络上没有的DeFi协议。

关键是，早期区块链参与者所支持的正和思想（positive sum thinking）曾经看起来十分牵强，且在技术上是不可能实现的，然而现在逐渐成为现实。引用Jeff Bezos的一句话，“新的发明需经受得住人们长期的误解。”

人们明白以太坊但是……

ICO热潮

2018年初，区块链和以太坊社区仍受2017年发生在加密领域的冲击事件所影响。由于大量的投机机遇以及前所未有的ERC-20代币的发行，2017年的ICO热潮开启了以太坊历史上最繁华的一次牛市。此次热潮直接向我们展示了以区块链技术为核心的网络效应机遇所带来的力量。但是，许多国家（中国、韩国、摩洛哥、哥伦比亚、新加坡以及其他国家）严厉禁止其公民参与比特币、以太币和其他加密资产的交易。

当加密货币的冬天降临，ETH的价格不再是光辉时代的一千美元以上时，加密货币行业开始重新看待过去一年中的ICO热潮，并考虑ICO热遗留下来的问题。据《财富》杂志报道，到2月，将近50％的ICO项目已经失败。The Verge发表了一份发人深省的报告，内容涉及加密领域牛市之后许多韩国千禧一代的心理健康状况和绝望情绪。

以太坊上的ERC-20代币合约的发行

如今，以太坊网络上已有超过16万个ERC-20代币合约。其中许多是在2018年初ICO热潮高峰期间创建的。在今年的过去几个月里，ERC-20代币的发行开始朝着相似的水平增长，但并没有像我们在2017年末和2018年初经历的价格波动。

“以太坊的对手们”

ICO热以及其所带来的余温为一系列新的可编程区块链提供了丰富的土壤，其中许多将其技术定位为以太坊的替代品。众多以太坊的对手中，最引人注目的是EOS，该公司于2017年发布了白皮书。

这些在ICO热潮之后出现的新区块链，在其市场营销过程中，主要针对如何解决以太坊的缺点：扩容性，隐私性，用户体验和实用性。这些缺点中有一些是可以察觉的，有些是真实存在的，而有些是夸大的。

总而言之，以太坊ICO热潮及其所带来的一系列新产品在技术上已有深刻的了解，但他们仍在探索引人注目的用例和机遇。尽管此前的加密货币热潮以及其后来的冰河时期带来了许多问题，但不幸中的万幸是，这促使我们关注除价格和交易量之外更低水平的、也许更加具有揭示性的区块链指标：智能合约的部署、去中心化程度和风险程度。

人们觉得它是玩具

接入点和NFT

随着以太坊社区制定像ERC-721这样的新代币标准，游戏和艺术成为与底层区块链技术的有趣的接入点。这是有道理的：游戏有其内建的微观经济学和收藏品，通过哈希函数在区块链中展现的数字艺术品很容易实现货币化以及确权。像诸如SuperRare的市场是为数字艺术品而产生的。人们称之为“品味证明（proof of taste）”。

加密猫

最初在以太坊网络引起轰动的是一个不起眼的DApp，名为CryptoKitties，这是一个数字小猫交易游戏，看起来像Neopets（一种网络宠物游戏）和期货交易的结合。2017年12月，随着CryptoKitties的价格飙升至六位数，网络总请求量增加了一倍以上。由MetaMask、Infura、Grid +和Axiom Zen的开发人员组成的工作团队共同优化了用户体验，并探索了长期扩容解决方案以缓解网络拥堵。并且在协作过程中，他们认识到以太坊协议开发的深刻意义。 正如来自Grid +的Alex Miller指出的那样：“每个持有ETH的人都受其激励机制的驱动，共同推动以太坊系统发展。”

每日活跃用户的与用户账户的增长模式类似。在过去五年中，2018年1月16日是每日活跃用户最多的一天，主网上有723,085个唯一地址进行交互。

每日活跃用户的与用户账户的增长模式类似。在过去五年中，2018年1月16日是每日活跃用户最多的一天，主网上有723,085个唯一地址进行交互。

人们还意识到，游戏玩家和艺术家都是直接从以太坊钱包中经营业务。开发者已经解锁了新的经济模型。他们将金融带到了游戏中——现在是时候看看他们是否可以将金融游戏化了。

人们觉得它是神奇的玩具

DeFi的崛起

有种说法是所有以太坊上的应用都是去中心化金融（DeFi）。因为其核心是：区块链由网络矿工不断花费资源来维持，以获得去中心化货币的奖励。之后这些积攒的货币开始流通，被售卖给他人，并且进入生态系统。

然而，随着2017年年末MakerDao发行代币DAI给金融领域带来重大影响，在更多的人看来，DeFi是有机会取代当今传统金融体系的一套相互关联的协议。MakerDao把ETH锁在智能合约里，置换出稳定币DAI作为抵押。自那以后，以太坊的DeFi生态开始稳步发展，很大程度上仍然由MakerDao主导。

锁在DeFi协议里的ETH和WETH总量

2019是DeFi之年，但其影响仍然主要局限于社区里对DeFi技术熟悉的生态工作者。虽然有很多公司在架构DeFi协议，但除了最熟练的DeFi用户，总体来说用户体验并不成熟，且功能仍然相当有限。

在2019年初，DeFi生态在很多方面都像是一个沙盒，以太坊爱好者在上面对这些开放的协议做路测，证明去中心化金融是可行的。经过2018年的熊市后，对于是将ETH用于投资还是一直持有等待另一个牛市，ETH持有者可能会更加谨慎。

金融基元与资本乐高

金融基元指的是去中心化金融的基础功能和技术，从而我们能将两者结合或在它们的基础上创造出更加复杂或特定的应用。这些金融基元和在其上构建的应用的关系用一个通俗的比喻来说就好像乐高积木。资本乐高层层相叠，这样形成了一个相互交织、相互连接的金融架构，这种金融体系强大且可自定义。

这些资本乐高发展到2019年年末已形成群聚效应，在2020年DeFi的地位已经从“神奇的玩具”演变为重新想象我们的金融基础架构的关键工具的早期。

人们逐渐开始使用以太坊

软件侵蚀金融

五年前，“将全球GDP中的15万亿美元转移到开源可编程的区块链上”会让人觉得匪夷所思。但现在，这似乎是使全球金融系统走向更快、更强韧、更透明和从根本上可信任的方向的唯一道路。有前瞻性的企业跟随开发者的步伐并从几年前开始对以太坊投资至今。我们从2015年开始与微软的合作，是我们通过“Ethereum Blockchain as a Service on Azure”计划帮助企业采用区块链技术的最早尝试之一。企业以太坊联盟（EEA）和Hyperledger也已经成为大型机构在上面积极协作、审查部署选项、制定通用企业标准的宝贵平台了。

大量企业和机构加入

那么，使用以太坊的主要参与者有谁呢？这是一长串的清单：贸易金融巨头、农业技术巨头、今年福布斯区块链五十个项目中有32个建在以太坊上。现在，大集团正朝向以太坊高歌勇进。每年处理大约价值2千万美元交易的美国证券托管结算公司最近宣布了一个基于以太坊的数字资产管理原型。

新的倡议不断涌现。欧盟区块链观测台与论坛在上个月的最终报告里分享了一幅多源区块链倡议地图，该地图包含全球700多个倡议。

欧盟区块链观测台与论坛的全球区块链倡议地图

这些项目里有些还是非常具有探索性的。例如，拥有300年历史的中央银行不会一夜间就采用基于区块链的支付系统。但根据国际清算银行最近的一份报告，有80%的这种传统机构正积极的研究中央银行数字货币（CBDC）。这些机构意识到在一个拥有超级应用、捆绑式服务和数字经济日益发展的世界里，以太坊不只是他们彼此开展更大业务所需的基础架构，还是他们为21世纪客户提供服务的生命线。

开源的以太坊

从一开始，ConsenSys的使命就是构建足够多的基础架构和工具，以使世界的其他人能够和我们一起建构一个新的信任基础架构。我们经常将这个过程比作在飞行中建造火箭飞船。代价非常高，且现在一旦开始就无法停止。

在过去的一年里，我们一直努力将我们的产品整合到一个完整的堆栈，使以太坊的开源程度比以往任何时候都更高——无论你是需要API访问节点架构的dapp开发团队，还是准备优化业务流程和数字化金融工具的金融机构都能受惠于我们的产品。随着像SKALE Network这样的layer2解决方案逐渐成形以及以太坊2.0即将上线，我们很高兴看到可用性和网络性能有新的发展和改善，为开发者、企业和下一波超级用户打开可能性。

人们无法想象没有以太坊的生活

这篇关于以太坊重大突破七步曲的章节现在仍在书写，并在未来几年徐徐但坚定地展开。这种规模的创新通常无法以季度甚至年为单位来衡量。但是，我们可以想象，一些用户和一些主要机构已经无法想象没有以太坊的生活了。

感谢在过去五年里整个生态所有人的支持、热情和不懈的工作。升级我们的全球架构不是一件简单的事，但是一项非常值得且有深远影响的工作。我们迫不及待想看看这个网络在未来五年内是什么样的。

声明：ECN的翻译工作旨在为中国以太坊社区传递优质资讯和学习资源，文章版权归原作者所有，转载须注明原文出处以及ethereum.cn，若需长期转载，请联系ethereumcn@gmail.com进行授权。Ethereum Community Network以太坊社区网络 订阅 Ethereum Community Network以太坊社区网络 订阅

2022 年第三季度以太坊现状 - 知乎

2022 年第三季度以太坊现状 - 知乎切换模式写文章登录/注册2022 年第三季度以太坊现状凹凸曼重要见解资产以太币从第二季度的低点强劲反弹，但以太坊网络努力恢复到与 5 月抛售之前相同的交易量、费用收入、锁定的总价值或用户活动水平。在幕后，随着以太坊继续主导智能合约网络开发者份额，情况更加光明。由于以太坊以汇总为中心的路线图似乎正在缓慢实现，因此用户活动确实在第 2 层上有所增加。Optimism 和 Arbitrum 锁定的总价值达到 10 亿美元。在本报告发布之前成功过渡到权益证明为以太坊开辟了一个新时代。随着能源使用量减少 99%、潜在通货紧缩的基础货币和可投资收益，以太坊可能最终会实现一些机构支持者长期以来一直在呼吁的。以太坊入门以太坊区块链网络是一个去中心化的数据存储和交易验证平台。智能合约的突破性引入和网络上的虚拟机创建了一个分散的图灵完备的软件解决方案。在以太坊区块链之上构建了数千个单独的令牌和应用程序。该协议在开发深度去中心化金融生态系统以及最近开发了许多有趣的 Web3 用例后获得了广泛认可。该协议于 2022 年 9 月 15 日从工作量证明过渡到权益证明。今天，按市值计算，以太坊是世界第二大加密货币。关键指标性能分析季度亮点加密市场在 2022 年第三季度反弹，部分从第二季度的 Terra 和宏观引发的崩盘中复苏。从价格的角度来看，以太币的表现优于预期的代币经济学，并且用户会因 The Merge 产生的空投潜力而积累现货资产。9 月 15 日，以太坊成功执行了从工作量证明 (PoW) 到权益证明 (PoS) 的共识变更。这一转变为最大的智能合约平台迎来了一个新时代。合并后，每日区块奖励从约 13,500 ETH 下降至约 2,000 ETH，这大大降低了网络的安全费用。以太坊的活跃地址和交易基本保持稳定，环比变化相对较小。虽然地址和数量可能会随着更广泛的加密采用而增加，但以太坊的扩展将来自第 2 层解决方案，而不是更高性能的基础层。该协议的收入因另一个加密熊市、L2 交易量的增加以及协议合约的 Gas 效率升级而下降。因此，总费用在第三季度一落千丈，降至 2020 年以来的最低水平。如果这些费用继续下降到今年下半年，它们将直接影响合并后ETH的质押收益率。网络性能自 2021 年 8 月实施 EIP-1559 以来，以太坊交易数量在很大程度上保持在区间范围内。在 EIP-1559 之后，只要区块的填充高于或低于目标限制，下一个区块的 gas 费用就会向相反的方向变化。新设置通过让交易费用吸收差异，有效地减少了每个区块的交易数量差异。在本季度，日均交易量为 120 万笔，比上一季度增长 6%。观察到 ETH 转账和 DeFi 交易增长 7% 和 14%，日均交易量分别为 415,000 和 82,000 笔。另一方面，NFT 和桥接交易下降。NFT 交易在本季度下降 17% 至每天 181,000 笔交易，桥接交易下降 41% 至每天 9,000 笔交易。活动地址自然遵循与交易类似的模式。本季度每天有 550,000 个活跃地址，比上一季度增长 5%。这一增长主要是由于 2022 年 7 月 27 日活跃地址的激增，当时著名的以太坊矿工 Chandler Guo 宣布了以太坊 PoW 分叉的计划，以及 Binance 的一些钱包“维护活动”。最重要的是，该活动可能不是由于新的用户涌入或新的应用程序。在此期间，以太坊供应量增长了 0.7%，年化增长率为 4.2%。所有的通胀都来自 PoW 奖励，因为交易基础费用的消耗略高于信标链奖励的通胀。自 2020 年以来，随着资产在 DeFi 和其他应用程序中的使用越来越多，智能合约中的 ETH 呈上升趋势。这已经转化为中心化交易所持有的 ETH 的多年减少。然而，Terra 的崩溃似乎削弱了对智能合约的信任，甚至在整个生态系统中也是如此。2022 年 5 月 9 日，也就是 Terra 崩溃的同一天，智能合约中 ETH 的百分比达到了 30% 的峰值，此后一直呈下降趋势。8 月底智能合约上的 ETH 为 27%，比 6 月底下降 2%。市场指标不出所料，随着 The Merge 的时间表最终确定，第三季度交易员的看涨押注有所增加。由于官方目标区块难度设定在 7 月中旬，表明合并日期为 9 月中旬，因此各交易所的通话量稳步增加。8 月底的通话量是 6 月底的两倍多。看涨期权与看跌期权的比率也有所增加。这些看涨期权的执行价格在 9 月 30 日到期时最高为 5,000 美元，在 12 月 30 日到期时为 2,500 美元。过去几个月，当这些赌注被下注时，ETH 徘徊在 1,500 美元左右。这些看涨期权的执行价格表明，许多赌徒的目标是 9 月到期（即预计 ETH 将增加两倍以上），而更基本的投资者则关注 12 月的合约。随着情绪的转变和以太币的价格缓慢走高，波动性呈下降趋势。在整个 7 月和 8 月，以太币的每日波动幅度要小得多。在经历了极具挑战性的第二季度之后，加密货币和股票市场的绝对波动性下降。以太坊与比特币的相关性保持在 90% 附近，而与标准普尔 500 指数的相关性略有下降。第 2 层分析以太坊以汇总为中心的扩展计划终于实现了。虽然以太坊的平均交易数量可能保持在区间范围内，但 L2 交易却出现了有意义的增长。Arbitrum 的平均交易量增长了近三倍，从 2022 年 1 月的 39,000 笔增长到 2022 年 8 月的 115,000 笔。同期，Optimism 的交易量也增长了近 3.5 倍，从 41,000 笔增至 142,000 笔。新兴的底层生态系统正在推动 L2 活动。L2 应用吸引了真正的使用和关注，即 Arbitrum 上的 GMX 和 Optimism 上的 Synthetix。这些应用程序也是其各自平台上 TVL 的最大驱动力之一。然而，随着 OP 激励措施上线并且预计会有 Arbitrum 空投，这种增长的一部分可能归因于资本而不是有机用户。今年将有更多 L2 增长和采用的催化剂：Arbitrum 的 Nitro 升级最近以更高的吞吐量和更低的费用上线。随着升级锁定，Arbitrum Odyssey 预计将再次恢复，这将导致其代币发布。三个不同的团队宣布了 zkEVM 的突破：Polygon、zkSync 和 Scroll。zkSync 的 zkEVM 预计将在第四季度推出其主网。StarkNet 宣布计划去中心化并推出自己的代币。这些带有空投的代币发布是生态系统的重要事件。他们推动平台的使用，并帮助创建用户投资者社区。然而，它们最终可能是一种不可持续的采用方法。相反，这些生态系统需要创造有机的用户采用率才能长期繁荣。行业分析去中心化交易所（DEX）第二季度，DEX 的日均交易量为 27.8 亿美元。在第三季度，这一数字降至 18.3 亿美元。同比交易量也下降到大约 8 亿美元。Uniswap 的主导地位从第二季度末的 60% 增加到 8 月底的 72%。Uniswap 在整个第三季度始终保持在 DEX 市场份额的 75% 左右。值得注意的是，Curve 的销量份额从 16% 下降到 8%，尽管它继续发布比竞争对手更高的激励措施。借贷第三季度平均贷款量急剧下降。日均从第二季度的每天 2800 亿美元降至 1160 亿美元。7 月份是一个明显缓慢的月份，8 月份交易量略有回升，因为对于希望进行 ETH POW 空投的个人来说，对现货 ETH 的需求增加了。NFT虽然 NFT 日均交易量大幅下降，但日均交易者数量的降幅要小得多。这表明每天大约有 40,000 名忠实用户。以美元计算的交易量比 1 月份下降了 90%。第三季度平均每月销售额不到 10 亿美元，而第二季度为 46 亿美元。下跌不仅与 NFT 市场放缓有关，还与大多数 NFT 用作基础货币的 ETH 价格下跌有关。OpenSea 在第三季度继续占据市场份额。Sudoswap 于第三季度推出。它通过为 NFT 创建类似于用于 NFT 的 Uniswap 的流动性池，为 NFT 市场提供了新的视角。尽管交易量似乎在 8 月达到顶峰，但当（如果）NFT 市场低迷逆转时，sudoswap 将值得关注。稳定币稳定币是去中心化金融生态系统的流动性。稳定币速度的转折点跟随整个以太坊市值，相关性相当密切。尽管与第二季度相比，稳定币的走势和总体交易量基本没有变化，但对于这一领域有许多重要的活动需要注意，这些活动可能对 DeFi 的发展产生重要影响：在美国外国资产控制办公室 (OFAC) 批准隐私协议 Tornado Cash 的智能合约后，USDC 背后的组织 Circle 禁止了 38 个地址。此后，MakerDAO 的 DAI 计划降低其对中心化稳定币的敞口，其创始人 Rune Christensen 为其“终局之战”制定了计划。由于技术、财务和监管风险不断增加，Tribe DAO 计划解散，所有 FEI 都将被赎回。Circle 还推出了以欧元计价的稳定币 EUROC。欧元的交易价格约为 1 美元。Aave 宣布了其美元稳定币 GHO。Circle 对 Tornado Cash 地址的禁令并未受到好评。USDC 的市场份额在本季度从 44% 下降到 41%。下跌主要被 BUSD 吸收，其市场份额从 14% 增加到 16%。POS的合并和过渡经过一番大肆宣传，The Merge 于 2022 年 9 月 15 日成功发生。验证者退出和阻止失败受到限制，用户和应用程序不受影响。矿工们创建了一个正在进行的工作量证明分叉，称为以太坊工作量证明（ETHW），在撰写本文时，它的交易价格约为期货市场以太坊市值的 1%。该链没有得到用户的支持，基础设施提供商的支持也有限。启动协议的团队协调失败似乎从一开始就注定了它。合并导致区块奖励减少了 90%。这显着降低了网络的通货膨胀并降低了其年度安全费用。如果以太坊从本季度开始就使用 PoS，那么它的净通缩供应将比累积的验证者奖励多消耗 1,600 ETH。从 2020 年初开始模拟 The Merge 的影响，自 2021 年 8 月实施 EIP-1559 以来，ETH 几乎在整个时期都处于通货紧缩状态。向 PoS 的过渡也使以太坊能够显着降低能耗，降低 99.95%。合并应进一步缓解 ESG 对使用以太坊的担忧。这应该为更多组织采用 ETH 作为可投资资产或使用网络本身进行运营打开大门。早些时候，由于环境问题，Mozilla、Discord 和 Tesla 等知名组织不得不停止采用区块链的计划。流入信标链的资金在两个月内显着放缓，仅增长 4%，而第二季度为 17%。这种低增长的主要原因是最大的抵押衍生品，Lido 的 stETH，目前以低于现货 ETH 的价格交易。只要折扣仍然存在，与直接在以太坊上质押相比，用户通过在二级市场上购买 stETH 获得质押敞口的收益将更多。在大型中心化质押提供商中，尽管 Coinbase 和 Binance 的质押衍生品 cbETH 和 BETH 也以低于 ETH 的价格交易，但它们均增长了 4%。在流动质押衍生品中，Lido 增长 1% 至 420 万 ETH 质押，Rocket Pool 增长 11% 至 218,000 ETH 质押。竞争分析以太坊及其 L2 生态系统合计占加密智能合约 TVL 总量的 62%。以太坊以 340 亿美元贡献了 TVL 的最大份额，而 Arbitrum 和 Optimism 各贡献了 10 亿美元。自第二季度末以来，以太坊的 TVL 仅增长了 8%，但 Arbitrum 和 Optimism 的季度增长率分别更高，分别为 33% 和 224%。从长远来看，自 2021 年初以来，以太坊及其 L2 的 TVL 份额一直在下降。2022 年第二季度是主要的例外，Terra 的崩盘导致以太坊和 L2 的份额增加了 8%。以太坊生态系统在其蓬勃发展的开发人员场景中拥有一条关键的护城河，并且其虚拟机在整个加密领域中占据主导地位。它的生态系统每周活跃的开发人员数量几乎与接下来的四个最大生态系统的总和相同。在熊市中，以太坊的开发活动比其他生态系统表现得更好，其份额比去年增加了 10%。定性分析监管尽管监管始终是加密行业的潜在关注点，但第三季度的行动比往常更加紧张。美国政府机构对拜登的行政命令作出回应，该行政命令概述了每个机构“应对风险并利用数字资产及其基础技术的潜在利益”的方法，该行政命令应于 9 月初作出回应。许多机构没有赶上这个最后期限，相反，本季度的重大新闻是美国外国资产控制办公室 (OFAC) 批准了隐私协议 Tornado Cash 的智能合约。该行动使任何美国公民与该协议互动都是非法的。这是 OFAC 第一次制裁个人以外的任何实体。这一决定引发了来自 Infura 和 Alchemy 等主要基础设施提供商的 Tornado Cash 地址审查浪潮。这一事件促使以太坊社区更广泛地讨论真正的去中心化。运行自己的节点的用户仍然可以访问 Tornado Cash，但绝大多数依赖第三方基础设施提供商来访问区块链。简而言之，如果最流行的钱包不允许用户与某个智能合约进行交互，那么大多数用户就无法访问该协议。Lido、Coinbase、Kraken 和其他人似乎都遵守 OFAC，占当前验证者集的 66% 以上。如果这一决定的影响更进一步，像 Circle（USDC）这样的稳定币运营商可能会受到政府监管，类似于银行机构，监管机构的简单命令可能要求这些运营商禁止一部分地址。这种情况基本上会将 DeFi 置于政府的直接管辖之下。USDC 监管是 Maker 特别关注的问题，其稳定币 DAI 由大约 30% 的 USDC 支持。Maker 正在考虑包括 ETH 在内的 USDC 的替代品。批准智能合约对 DeFi 和整个加密货币具有重大影响。政府对这一决定的过度干预引起了直接的担忧。民主的关键原则之一是正当程序的权利，智能合约怎么能在法庭上度过一天呢？它会如何为自己辩护？政府可以根据该决定设定的先例禁止任何技术吗？这些是广泛的法律问题，将在未来几个月和几年内由美国法院的最高级别裁决。Coinbase 通过为被指控与受制裁的 Tornado Cash 地址进行交互的六名用户提供财务支持，拉开了下一章的序幕。路线图的后续步骤在完成以太坊路线图的重要一步后，开发人员可以将所有注意力集中在将网络扩展到全球采用上。开发人员现在正在关注上海升级，该升级承诺对协议进行多项改进。最重要的是，上海升级将允许质押者提款。上海升级中可能包含的另一个提案是 EIP-4844。该提议将始终使 L2 将其交易发布到以太坊 L1 的成本降低几个数量级，从而为所有用户带来更一致更便宜的以太坊体验。EIP-4444 也可能包含在上海。它将使节点能够在一年后修剪交易历史。这里的逻辑是这些交易的挑战期早已过去，不需要节点下载这组历史记录将大大减少节点资源需求。因此，更易于访问的硬件要求将使更多的人能够运行节点并进一步分散网络。发布于 2022-10-09 16:00比特币 (Bitcoin)以太坊ETF区块链(Blockchain)​赞同​​添加评论​分享​喜欢​收藏​申请

第三季度以太坊状态报告：现状、亮点与未来展望_腾讯新闻

第三季度以太坊状态报告：现状、亮点与未来展望_腾讯新闻

第三季度以太坊状态报告：现状、亮点与未来展望

网络状态、协议、DeFi、NFT、L2 综述。

来源 | Bankless

编译 | 白泽研究院

本报告着眼于 2022 年第三季度以太坊协议和生态系统的主要指标，分为四类：协议、DeFi、NFT 和第 2 层。

然后我们将继续讨论生态系统亮点和展望。

一、协议

网络收入从 19.1 亿美元降至 2.74 亿美元，下降了 86.0%

该指标衡量了用户在本季度支付的总交易费用。

这一下降可能是市场疲软导致的链上活动下降的结果。在本季度看跌的宏观背景下，交易的需求显著减少。

ETH 通胀率从 0.79% 上升至 0.85%，上升了 7.7%

该指标衡量了本季度 ETH 供应量的增长情况。

通胀的增加可能是由于用户对交易的需求减少。随着用户交易的减少，通过 EIP-1559 销毁的 ETH 也减少了。

每日活跃地址 (DAA) 的平均数量从 491,271 个增加到 506,384 个，增长了 3.08%

该指标衡量了本季度每天都在与网络交互的钱包地址的平均数量。

尽管整体投机活动有所下降，但 DAA 的这种暴涨很可能归因于 Gas 费用的降低。随着交易成本与交易需求同步下降，这增加了新用户、合约和机器人在以太坊上进行交易的能力。

质押的 ETH 数量从 781 万增加到 1408 万，增加了 80.2%

该指标跟踪了信标链上质押的 ETH 数量。

质押的增长是用户对合并的预期以及对流动性质押协议的采用的结果，后者能够使用户在持有的 ETH 保持流动性的情况下获得质押奖励。这些协议在信标链总存款中的份额从 35.3% 同比增长到 46.3%。

二、DeFi 生态系统

DeFi TVL 从 762.7 亿美元降至 315.5 亿美元，下跌了 58.6%

该指标衡量了存入以太坊上 DeFi 协议的资产的价值。

这一下降可归因于加密货币价格的下跌，因为 DeFi TVL 中的大部分资产是由价格下跌的波动性资产组成的，例如 ETH 和 wBTC。下降也可能是由于链上收益率下降，对于资本的吸引力降低，导致流动性外流。

现货 DEX 交易量下降了 31.6%，从 2816.8 亿美元降至 1927.3 亿美元

该指标跟踪以太坊上的去中心化现货交易平台（DEX）的总交易量。

这一下降可能归因于市场状况的下滑。如上所述，加密货币价格的下跌减少了用户的交易和投机需求，鉴于交易活动与价格行为呈正相关，所以导致交易量下降。

稳定币流通量增加了 20.9%，从 878.2 亿美元增至 1062 亿美元

该指标衡量了在以太坊上发行和流通的（与美元挂钩的）稳定币的价值。

这一增长是由持有稳定币作为现金头寸的需求以及以太坊上 USDC、BUSD、DAI 和 MIM 的供应增加 218 亿美元推动的。这抵消了 USDT 和“其他”稳定币的流通量减少的 36 亿美元。

货币市场的平均未偿债务下降了 67%，从 146.8 亿美元下降至 44.8 亿美元

该指标跟踪了本季度基于以太坊的货币市场的平均未偿债务。

这一下降可归因于加密货币价格下跌导致用户对杠杆的需求减少。此外，尽管由于对冲基金三箭资本倒闭后去杠杆化的后果导致 ETH 价格上涨，但用户借贷的意愿可能仍然受到抑制。

三、NFT 生态系统

NFT 市场交易量下降了 75%，从 83.2 亿美元降至 20.8 亿美元

该指标衡量了 OpenSea、LooksRare 等 NFT 市场的交易量。

NFT 交易活动的下降可归因于加密货币市场的疲软，以及由于 NFT 价格暴跌导致的投机活动减少。与 ERC-20 一样，NFT 交易量与价格行为呈正相关。

平均每日交易 NFT 的用户从 13,861 人增至 23,254 人

这一增长可能是由于用户对 NFT 生态系统的认知更加广泛以及 NFT 市场结构的成熟。

Nansen 的 Blue Chip-10 指数下跌 15.5%。

Blue Chip-10 是一个市值加权指数，跟踪十大 NFT 集合。这一下降可能归因于 ETH 价格的上涨，该季度上涨了 24.43%。NFT 历史上几乎所有的交易都在 ETH 价格上涨时表现不佳，因为交易者不太愿意放弃升值的资产。

四、Layer-2 生态系统

L2 TVL 增加了 97.1%，从 24 亿美元增加到 47.3 亿美元

该指标衡量了以太坊 L2 生态系统的价值。

这一增长在很大程度上与流入 Rollups 的流动性有关，例如 Arbitrum 和 Optimism。二者合计 TVL 约 39 亿美元，占 L2 网络总价值的 81.5%。

Arbitrum 的平均每月活跃地址 (MAA) 从 59,773 增至 339,793，增长了 468.5%。Optimism 的平均 MAA 为 175,700。

该指标分别衡量了本季度每个月在 Arbitrum 和 Optimism 上进行交易的平均钱包数量。

Arbitrum 的增长在很大程度上可归因于诸如去中心化永续合约交易平台 GMX 等协议的普及，仅 GMX 就吸引了 3.972 亿美元的 TVL，同时促进了 189 亿美元的交易量。

Arbitrum 的网络收入从 254 万美元降至 44.3 万美元，下降了 82.5%。Optimism 的网络收入为 38.2 万美元。

该指标分别衡量了用户在 Arbitrum 和 Optimism 上进行交易而支付的费用价值。

Arbitrum 的收入下降可归因于用户对交易的需求减少。与以太坊一样，这是看跌的市场条件和投机活动的大幅下降的结果。

注意：由于 Optimism 的公开可用数据有限，我们无法对二者的平均每月活跃地址和网络收入进行比较。

五、以太坊生态系统亮点

合并终于到来

经过多年的发展和期待，以太坊成功地从工作量证明 (PoW) 机制合并为权益证明 (PoS) 机制。

虽然合并后的尘埃尚未平息，但我们已经开始看到这个以太坊网络历史上最重大的升级所带来的影响。

首先，以太坊的能源消耗几乎在一夜之间暴跌 99.98%，从 77.77 TWH 下降至 0.01 TWH。这不仅减少了网络对环境的影响，而且有助于增加 ETH 对具有 ESG 授权的机构投资者的吸引力。

合并也开始重新塑造以太坊链上经济，向 PoS 的过渡已经通过 MEV Boost 来改变 MEV 行业的动态，MEV Boost 是由 Flashbots 开发的软件，可以将区块构建与区块生产分离。在撰写本文时，大约 47% 正在生产的区块正在使用 MEV Boost。

合并也开始影响质押。自合并发生以来，质押 ETH 的收益率已从约 3.5% 上升至 5-6%，因为 ETH 的发行现在得到了交易费用和 MEV 收入的补充。

在未来 6-12 个月发生的“上海升级”之后，这些流动性质押协议可能会进一步增长，因为升级将允许用户解除质押，提取 ETH。

L2 Summer

Optimism 和 Arbitrum 这两个最大的 Optimistic Rollups，在本季度的流动性和社区用户都显著增加。

在 OP 代币价格上涨和治理基金推出激励措施的推动下，Optimism 的 DeFi TVL 在第三季度增长了 234%，从 2.7446 亿美元增至 9.1697 亿美元，其在所有 L1 和 L2 中的市场份额在本季度从 0.51% 增长到 1.56%。

Arbitrum 在本季度的 DeFi 生态系统的总 TVL 中的份额也有所增长，从 1.33% 增加到 1.78%。这种增长是由新协议的兴起推动的，例如去中心化永续合约交易平台 GMX，有助于推动 Arbitrum 生态系统。此外，Arbitrum 还在 8 月份推出了 Nitro 网络升级，这增加了网络吞吐量并降低了用户交易的成本。值得注意的是，Arbitrum 的增长完全是有机的，因为流动性是在没有明确的代币激励的情况下被引导的。

Optimistic Rollups 并不是唯一在第三季度有大动作的 L2 类型，因为 zkSync、Polygon 和 Scroll 都宣布了它们会在 2022 年底之前在测试网或主网上推出他们的 zkEVM。

zkEVM 被认为是以太坊网络扩展的圣杯，因为它将 EVM 的网络效应和开发人员工具与 zkRollups 增加的事务容量相结合。虽然尚不清楚它们的具体表现如何，但即将到来的 zkEVM 可能会动摇竞争日益激烈的 L2 格局。

五、展望未来

以太坊生态系统中有许多令人兴奋的发展，有望支持网络的长期增长前景。

在协议层面，近期有一项激动人心的升级 EIP-4844，它将引入 proto-danksharding，即 danksharding 的前身，是以太坊引入分片的两部分流程中的第一个。4844 可能会在前面提到的“上海升级”中实施，它将引入 blob 交易，这是一个新标准，将通过大幅降低链上存储数据的成本来提高以太坊作为数据层的能力。

EIP-4844 的最大受益者是 L2，如果成功实施，通过降低在链上存储数据的成本，将把 L2 网络上的 Gas 成本大幅，提高将以太坊流动性迁移到 L2 的能力。

另一个事件是 Arbitrum 代币的预期推出。代币的分发很可能会在 Arbitrum Odyssey 之后公布，代币可能部分用于各种协议的激励计划，应该有助于促进大量资金流入 Arbitrum 生态系统。

尽管有这些积极的“催化剂”，但以太坊生态系统仍笼罩着几朵“乌云”，其中最紧迫的是监管。

在 OFAC（美国财政部海外资产控制办公室）最近制裁混币器 Tornado Cash 之后，围绕以太坊的监管行动正在收紧。这导致各种加密货币业务实体遵守规定，审查交易、冻结资金、阻止受制裁用户。该事件以及其他监管行动（例如 CFTC 起诉参与治理的 Ooki DAO 代币持有人）将如何影响以太坊的去中心化和可信的中立性还有待观察。

对比图

协议

DeFi 生态系统

NFT 生态系统

L2 生态系统

风险提示：

根据央行等部门发布的《关于进一步防范和处置虚拟货币交易炒作风险的通知》，本文内容仅用于信息分享，不对任何经营与投资行为进行推广与背书，请读者严格遵守所在地区法律法规，不参与任何非法金融行为。

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Eth2 的发展现状，2021 年 1 月 | 以太坊基金会博客

的发展现状，2021 年 1 月 | 以太坊基金会博客以太坊基金会博客搜索跳转到内容分类研发 研究与开发活动 活动组织 组织内部资料生态系统支持计划 生态系统支持计划ETH.org Ethereum.org安全 安全性NxBn Next Billion协议 协议公告语言搜索该帖子有 2 语言 版本： 简体中文Eth2 的发展现状，2021 年 1 月由 Danny Ryan 发布于 2021年1月20日研究与开发12 月初，以太坊社区启动了新的信标链权益证明共识机制，这是以太坊长期可持续发展的基础。 信标链的启动取得了巨大的成功，到目前为止，信标链的鲁棒性良好，运行是稳定的。

在我写这篇文章时，信标链上已经有超过 250 万个 ETH 在不断巩固共识。所以，这就是当下“ eth2 的状态”。 但是接下呢？ 会发生什么，我们又要去哪里？

这篇文章旨在从一个较高的视野向读者描述以太坊 2.0 的景况——对以太坊共识机制进行一个全面的审视，以便其能继续为以太坊及其社区提供一个更加可持续、安全且具有扩展性的家园。

这篇文章不会深入技术细节，也不旨在全面。 如果您想更详尽地了解 eth2 的其他方面，建议您在以太坊基金会博客上查看 Ben Edgington 写的“eth2 的新功能”以及我写的 “eth2 快速更新” 系列。

免责声明：这些只是我目前个人的观点。还有很多其他的声音和观点都在推动着 eth2 不断发展与进化。这篇文章您可以看作是对动态发展进行阐释的一张掠影快照。

祝你阅读愉快！

eth1 + eth2 == Ethereum

其实使用“eth1”和“eth2”这样的词组是一种误用，如果可以的话，我会永远地抛弃他们。但是在当下，这两个词组又无处不在，那么至少让我们探讨一下他们的含义。

这两个名称“eth1”和“eth2”在暗示着一个错误的顺序。他们仿佛在表示因为“eth2”的出现“eth1”的存在价值将被折损，最终“eth1”将被“eth2”取代。而其实，这两个词组实际上代表着堆栈的不同层级。

eth1 主要是对以太坊用户层（状态，交易，账户）的操作和更新，以及用户最终在与以太坊进行交互时会考虑的其他所有内容。另一方面，eth2 是一系列升级，旨在彻底改变以太坊的核心共识——即从能耗巨大，低效的工作量证明过渡到更可持续，可扩展的权益证明。而我们通过这种新的共识机制，最想就什么方面达成共识呢？答案是 eth1 的用户层呀！

这种两种相对独立的关注点（用户层与核心共识）使得在以太坊（eth1）有序地向前推进着的同时，还能支持以太坊核心共识（eth2）以相对低风险的方式进行重大改革。而且，在未来，这种关注点的相对独立性也可能使得整个以太坊堆栈的不同组件变得更专业化。如今，那些使得以太坊保持活力与良好状态的英雄们（eth1 客户开发人员）可以继续专注于优化用户层和增强稳定性，而 eth2 工程团队可以尽其所能去建立完善的权益证明共识。

eth1 与 eth2 合并后，以太坊客户端会以模块化的方式利用 eth1 和 eth2 各自最优的内容。关于合并后在实践中具体会是什么样子，我们曾有一场高质量的探讨，具体内容可以查阅我在“eth1+eth2 客户端关系”话题下发表的以太坊研究文章（也可以查看我在 ETHOnline 上“eth1+eth2= Ethereum”的演讲，我曾就此发表过看法）。

eth2==共识

当我们谈论“eth2”时，我们是在说以太坊的核心共识机制的软件以及协议升级。从根本上讲，eth2 是以太坊共识机制从工作量证明到权益证明的转换，并且引进了分片数据层来提高扩展性。如果说工作量证明是一艘火箭飞船将以太坊带出地球大气层，那么使用权益证明的 eth2 信标链则是永恒的太空栖息地，火箭最终将停靠在那里，形成一个可持续的广阔家园。

如果您看一下当今 eth2 客户端的复杂程度，会发现它完全取决于对共识的管理，例如确定性，分叉选择规则，验证者和激励措施。

eth1==用户层

当我们谈论“eth1”时，我们是在说以太坊的工作量证明链以及所有在主网上开发的应用程序和工具。当我们讨论 eth1 以及更大的“eth1x”项目升级时，我们谈到的几乎都是“用户层”里的事情。比如状态、合约、执行和交易等。如果将“共识”比喻成大脑，那么“用户层”就是身体； 自以太坊诞生以来，几乎所有升级都针对“身体”，而代表工作量证明的 “大脑” （相对较小）则一直保持原状没有什么改变。

如果您看一下当今 eth1 客户端的复杂程度（比如，geth, nethermind, besu, openethereum, turbo-geth）会发现优化的绝大部份工作都指向了用户层的管理，比如——高效地访问/编写大量的用户状态，优化执行以及安全地管理交易内存池等等。

简而言之，未来的以太坊会替换掉现在的“大脑”（借助可持续且安全的权益证明），同时保持我们熟悉的“身体”的完整。 这些将通过稳定的 API 和其他工具转化为不受干扰的智能合约和应用程序。（请参阅 Mikhail 带来的演示——使用未经修改的 metamask 与 eth1 + eth2 合并测试网进行交互。

共识，究竟要在什么方面达成共识呢？

对于信标链发布的一个常见误解是——“它什么也没干”，而我的回答是“这就是关键所在！”

信标链的核心是一个权益证明共识机制，该机制由质押了 ETH 的验证者来共同维护。截止到今天，这种共识机制唯一达成的共识就是它本身。 对于最终用户关心的其他事情——例如用户层（交易，用户帐户，智能合约等），它尚未达成共识。 这是设计使然。

以太坊网络容纳了数千亿资产（€/ $ /Ɖ）和千万用户的活动的，因此升级其核心的共识方式（尽管所涉及的范围会很广）必须是保守的、逐步进行迭代。

总计：

第一步【已完成】—以去中心化的，和安全的方式达成共识

第二部【进行中】—对以太坊生态系统有价值的事项达成共识：（1）目前以太坊网络/状态（即 eth1）和（2）未来的分片数据

以太坊共识（eth1）

首要的一点，eth2 是为以太坊服务的。信标链是通过 bootstrap 的方式启动的，靠社区运行，而其最终也将服务于社区及其现有的应用程序、合约以及其他工具。

从工作量证明到信标链的权益证明，以太坊共识的热交换将为当今和未来的去中心化应用提供更安全、可持续的成长土壤。通过改变共识机制，同时保持其余协议（用户层）的稳定，以太坊将为现有用户和应用程序提供不受干扰的持续性体验。在转换之前，现有的应用程序仍然受工作量证明程序的保护，而在转换之后，将立即由信标链来处理与保护这些应用程序。现有的 API 和其他工具在很大程度上将保持不变，总的来说，现有应用程序会正常工作。

如今，通过使用合并的 geth+teku（eth1+eth2）客户端来运行私密的测试网，这项工作正在紧锣密鼓地被推进着。我们期待尽快发布更多公开场所以及一些早期规范，以便更多客户端（eth1 和 eth2）参与进来。

信标链的安全性和稳定性

2021 年，信标链将继续锤炼、评估和完善，最终实现 eth1 与 eth2 的并轨。并轨的一个必要条件就是时间。信标链需要在实践中运行足够长的时间，以证明其运行的稳定性和鲁棒性。 除了时间稳定性要求之外，我还希望进行详细的网络/负载分析，其他测试/模糊测试以及广泛的合并测试网。

分片数据

除了一个安全、可持续的家园，以太坊也需要一个能够扩展规模的家园。

显然，全球对去中心化应用程序需要所产生的需求量，单独地依靠如今的以太坊 L1 难以满足。尽管以太坊当前的 L1 配合 L2 扩展性技术（rollups，channels 等）会在未来 12 个月内起到极大的帮助作用，但随着全球采用率的不断提高，在以太坊需求超过供给的现象仍将持续。

L2 rollup 生态系统利用 L1 的数据获得了扩展性，为了完善这个令人激动的生态系统，eth2 旨在就可扩展的、分片的数据层达成共识。

就是说，对于核心共识的复杂性以及最终用户所面临的复杂性而言，就分片数据达成共识要比就分片状态达成共识要简单得多。同时，可扩展的 L1 数据使得采用 L2 rollup 获得了更多的可扩展空间。

存在一种乐观的看法认为，eth1 和 eth2 并轨加上分片数据会让我们加速告别旧世界并最终使我们到达想去的地方。这并不是说用户层分片（跨多个分片的用户状态和交易）是完全不可能实现的，只是说，在今天它有一些落后了，因为我们为以太坊带来了更简单但功能强大的升级。

如果想了解背后更多的信息，请查阅 Vitalik 的文章--- Rollup 的中心路线图（A Rollup Centric Roadmap），或者他的演讲---2020 年及以后的以太坊扩展事宜（Scaling Ethereum in 2020 and Beyond）。

一路升级

目前正在积极规范和讨论信标链的第一波升级。提出来的某些改变是对验证者激励和状态管理的一种迭代，而其他的改进提议则为信标链带来相对适度的新功能——比如，对本地轻客户端的支持。

关于这些迭代升级的许多讨论都发生在论坛 eth2 specs repo以及Eth R&D 聊天室中。我期待客户端团队和其他贡献者可以在接下来一个月的工作中分享更多有关这些方面的信息。

信标链的首次升级可以看作为 eth2 客户端开发者与参与社区质押的人举办的一次“热身”活动。因为合并和分片的更宏大升级都是从谨慎的小升级开始的。

eth2 客户端状态

总的来说，eth2 的客户端状况良好。我们有 4 个主网客户端（Nimbus， Teku， Lighthouse 和 Prysm），每个客户端都可以运行验证器。此外，Lodestar 目前仍是以内测版在运行 Mainnet，但同时也在为不断发展的 eth2 开发者生态系统提供着出色的 JS 工具和库。提高全面性能和稳定性工作仍在继续，并且在客户端多样性方面仍有期待。总而言之，我们将看到客户端与质押者的丰富生态圈。

客户端多样性

据我们所知，目前的客户端多样性还不是最优的情况。根据一些估计，Prysm 节点至少占主网节点的 50％，尽管这是 1:1 对应着客户端确认的质押数量，但它仍是一个有所偏颇和具有指向性的代表。

对于主网的四个客户端，理想的分配权重接近相等（25％），对于任何一个客户而言，权重肯定不能超过 50％。考虑到 eth2 客户端的状态，这是可以实现的，但需要社区成员和机构质押者共同努力，寻找并采用那些所占权重较低的客户端。作为用过这 4 个客户端的人，我可以证明它们都很稳定，表现都很出色，而且每个客户端背后都有一个热情友好的团队，他们期待着与你一起合作。

2021 客户端发展

客户端团队利用 2021 年的大部分时间来改善主网客户端的安全性和稳定性，同时推动上述各种升级的落地实现。在 2021 年初，随着规范的通过审核和逐步完善，以上的大部分工作将进入研发阶段，但是在下半年，我们将开始看到并轨和（或）分片升级的生产测试网络。

我认为客户端团队在给您提供最新信息方面做的比我更好，可以加入他们的聊天室，订阅他们的报告或者关注一下他们的博客。

其他内容

无状态以太坊

如上所述，“ eth2”广义上代表对以太坊核心共识机制的一系列升级，而“ eth1x”则代表对以太坊用户层的研发和升级。无状态以太坊（以及大部分 eth1x）致力于使 L1 状态更具可持续性，同时开放一系列节点类型，从而为用户与网络进行交互提供更多的选择。

因为关注点（共识与用户层）的相对独立，该研发工作被设计为与 eth2 升级并列进行。尽管在某些方面我们必须确这样的设计是连续顺滑的，但是“无状态”在 eth1 + eth2 合并之前或之后都可以进行。虽然无状态组件越早交付越好，但是 eth2 并不依赖于无状态的完成进度。

当前，每个月都有关于“无状态”的消息发布以及其他积极的研发工作在进行。 我希望 2021 年在这些迭代升级中的能看到稳步的推进！

以太坊改进提案 1559

EIP 1559 是以太坊备受关注的改进提案，有关于以太坊的收费市场。它也完全独立于 eth2，并且从技术上来说，可以在 eth1 + eth2 合并之前或之后进行都可以。过去 12 个月，该产品的研发工作日渐活跃，我们乐观地预计，到 2021 年，主网上将出现 1559 提案的收费机制。

不过，值得注意的是， 1559 提案中的收费机制和 eth2 分片数据层天然地很契合。当以太坊的数据使用者尝试将数据插入以太坊网络时（最切实地帮助 rollups 安全地将其区块数据登记到信标链中），会给他们带来更好的用户体验。

有关更多 1559 针对 eth1 的升级提案的信息，请查阅 Tim Beiko’s 写的“1559 更新”

社区和工具

尽管 eth2 的社区和工具仍然处于早期阶段，但是它们正在蓬蓬迅速的发展着。有很多社区发起的倡议活动——例如 EthStaker , Ethereum Due Diligence Committee, Ethereum Studymaster , Secret Shared Validators 等等，这些都显著地优化了验证者的体验（对新的开源项目以及工具开发的每周进展亦有裨益）。

以太坊基金举办了一场非常成功的 Medalla 数据挑战赛，并且他们正在评估来自社区质押捐赠活动（Staking Community Grants）中的大量激动人心的提案。请睁大眼睛，敬请期待今年更多令人兴奋的 eth2 活动吧！

随着信标链的启动，似乎有更多未开发的绿洲等待我们的挖掘使其产生影响。请记住，我们实在共同创造这一切！如果你觉得这一切似乎缺少了什么，或者某个项目需要帮助，请不要犹豫，快参与进来吧！贡献，无论大小，都将产生巨大的影响。

尾声

总之，2021 还有大量的工作需要完成，但是有无新鲜事呢？信标链的成功启动对于众工程师、质押者以及整个社区而言是一个巨大的里程碑。如今，我们为以太坊的可持续未来奠定了基础。虽然还有一些不太坚固的垣壁和数不清理还乱的纠缠线索，但是以太坊社区已经全面展现了其难以置信复原力及交付力。

祝福伟大的 2021！这篇帖子从英文翻译而来，因此可能不完全准确，也不是最新内容。原版可在 英语 中找到。上一个帖子下一个帖子订阅协议公告注册以接收协议相关公告的电子邮件通知，如网络升级、常见问题或安全问题。你可以随时选择不接收这些通知。注册以太坊基金会•Ethereum.org•生态系统支持计划•漏洞奖励计划•不跟踪•存档分类研究与开发•活动•组织内部资料•生态系统支持计划•Ethereum.org•安全性•Next Billion•协

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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