以太坊:V神入选《时代》杂志2021最具影响力名单，以太坊基础知识科普！

昨天晚上，《时代》杂志正式公布了2021年最具影响力100人名单，以太坊创始人VitalikButerin成功入围。受这一消息影响，本就处于上升通道的以太坊强势提振，再次站上3600美元高位，24小时内涨幅达到4.18%。

考虑到以太坊在本轮牛市中的出色表现，以及在未来巨大的增值潜力，我考虑再三，最终决定出一篇针对以太坊的科普文章，方便大家系统、全面的认识以太坊。

一．以太坊到底是什么？

以太坊是一个为去中心化的应用程序而生的全球开源平台，以太坊的概念首次在2013-2014年间，由天才程序员VitalikButerin提出，其项目定位是“下一代加密货币与中心化应用平台”。

以太坊在2014年通过1C0众筹开始发展，2015年正式上线。作为一个开放的区块链平台，以太坊可以让任何人都能够创建和使用基于区块链的去中心化应用程序。我们知道，区块链能够确保数据被精确的记录下来，所有在区块链中的信息都是透明的，记录储存在位于世界各个角落的每一台电脑里，具有去中心化、透明性和不可篡改的三大特性。

以太坊是一个由全世界许多人共同维护的开源项目，同时也是世界上最大的区块链社区，在这里人们可以通过编写代码管理数字资产、运行程序、或者仅仅只是休息娱乐。

V神：经过认证的去中心化区块链世界即将到来:金色财经报道，以太坊联合创始人兼核心开发人员Vitalik Buterin针对Reddit社区的《我对web3的第一印象》话题回复称，我认为经过认证的去中心化区块链世界即将到来，而且比许多人想象的更接近于此。当然，所有这些技术都有可能建立起来，而很多人不会关心。但我比较乐观。用户通常接受开发者给出的默认设置，而且很多开发者确实真正关心去中心化和不可信任的问题（而运行中心化信任节点的法律问题越来越多，会促使他们更加关心）。用户今天拒绝的去中心化选项（例如，运行一个完整的节点）在今天确实是相当困难，所以用户坚持使用更中心化的选项是可以理解的，至少他们可以轻松使用。这里列出的建议都没有那么困难，甚至运行一个完整的节点本身也会随着时间的推移变得更容易和更便宜。因为像无状态和历史过期的想法开始发挥作用，所以我看不出为什么未来需要像今天这样的技术原因。[2022/1/9 8:35:19]

由于也具有去中心化的特性，人们在以太坊上开发的应用程序又被称为“去中心化的应用程序”。基于区块链技术Dappsf非常可信，一旦被上传到以太坊，Dapps将始终按照编好的程序运行，这些程序可以控制数字资产，以便创造新的金融应用，而且这些金融应用也是去中心化的，没有任何一个实体或者个人能够控制它们。这种建立在区块链技术之上，不依靠传统中心化金融中介机构的金融应用简称DeFi，DeFi致力于让金融系统变得更加透明、更可信。

V神发文：使用calldata扩展和分片扩展Rollups的分步路线图:11月26日消息，V神发布了关于“使用calldata扩展和分片扩展Rollups的分步路线图”。在此文中，V神表示L1上的交易费用一直非常高，因此采取任何必要措施来帮助促进整个生态系统向Rollups的转变变得更加紧迫。Rollup已经显着降低了许多以太坊用户的费用：l2fees.info显示Optimism和Arbitrum提供的费用比以太坊基础层本身低约3-8倍，然而，即使是这些费用对许多用户来说也太贵了。V神提出了4步，第一步：txcalldata扩展，第二步：一些分片，第三步：N个分片并且受委员会保护，第四步：数据可用性抽样。但是这留下了一个问题：如果以太坊核心协议不存储这些数据，谁来存储？V神提出了几个可能：个人和机构；区块浏览器；RollupDAO,客户端；门户网络；像TheGraph一样的协议。其中一些解决方案（个人和机构志愿者、区块浏览器）已经可用。[2021/11/26 7:11:58]

二.以太币

以太币和以太坊经常被人们混为一谈，但它们其实是完全不同的两回事。和其它区块链一样，以太坊也拥有原生加密货币，也就是以太币。作为一种数字货币，以太币和比特币有许多相同的功能，它是一种纯数字货币，可以即时发送给世界上任何地方的任何人，也可以作为价值存储和抵押品。

V神：以太坊可以达到100000 TPS:以太坊联合创始人Vitalik Buterin分享了新的以太坊路线图细节，Vitalik强调，新的以太坊扩容战略将会把区块链生态移至rollups、Plasma、状态通道，此外，其估计，一旦optimistic rollups完全部署，以太坊开始向2.0转移，以太坊每秒钟将能处理100000笔交易（ETH1.5阶段）。在ETH2.0阶段，以太坊有了分片基础设施，网络吞吐量可以达到1000-5000。[2020/10/3]

以太币创造出来的目的和比特币完全不同：比特币是随着金融危机应运而生，它的问世是人们对法币和法币发行机构逐渐失去信任的结果，因此具有成为“一般流通货币的属性”，因为不稳定的价格和良好的抗通胀属性，比特币作为避险类理财产品，被称为是“数字黄金”。以太币是为了给以太坊的运作提供动力，所以如果说比特币是数字黄金，以太坊更像是石油，它是社区发展离不开的能源，以太币被用来激励人们在以太坊上维护数据，任何人想要在以太坊上开发应用程序，都需要支付以太币来支撑应用程序的运行。

以太币和比特币的另外一个重大的区别，就是比特币的数量是有限的，而以太币没有数量上限，这也是为什么很多人认为比特币更加稀缺，投资价值要大于以太币。

V神：对原始协议存在的技术缺陷感到最遗憾:金色财经报道，此前Decrypt发文称，V神在推特表示其最大的遗憾是过早推出以太坊。V神刚刚在推特上表示，这里存在很大的误会，以太坊实际上是在2015年7月推出的。他强调，对延误并不感到遗憾，让他真正遗憾的是原始协议存在的技术缺陷。[2020/5/16]

三.以太坊GAS燃料和交易手续费

GAS原本的意思就是燃料，这形象的比喻了以太坊的交易手续费计算模式，不同于比特币中直接支付比特币作为转账手续费，以太坊视为一个去中心化的计算网络，当你发送Token、执行合约、转移以太币等等，计算机在处理这些交易时，需要进行计算、消耗网络资源，这样你必须支付“燃料费”，“购买燃料”才能让计算机为你工作。最终燃料费作为手续费支付给矿工，无论交易成功与否，你都需要为此支付燃料费，这是因为，即使交易失败，矿工依旧为交易进行了校验和计算，消耗了资源。

不仅如此，你也无法在钱包中直接设置支付多少燃料费，因为实际燃料费是矿工根据计算得出的，并记录在包含在此交易的区块中。未来避免合约中的错误，引起不可预计的燃料消耗，用户需要在发送交易时，设定允许消耗的燃料上限，即GasLimit，这样不管合约是否良好，最坏情况也只是消耗GasLimit限制的燃料。

V神：不应该只做加密货币中心:昨晚，立法委员许毓仁在twitter上@VitalikButerin，希望V神能为的加密货币和区块链的建设提建议。V神回应：“应当超越加密货币，我建议：使用爱沙尼亚式的数字ID，最大程度地使用区块链友好型的加密设计；土地登记和企业注册同理。应当成为加密政府科技中心，而不仅仅是加密货币中心。”[2018/4/20]

以太币并不是无限可分的，以太币的最小单位是Wei，这是一个非常小的单位，1枚以太币等于10的18次方Wei。除了基本单位Wei，为了方便使用，以太坊还有其它单位，它们的关系是：

计算Gas价格时一般使用GWei，而在以太坊代码开发中使用最基本的单位Wei。Gas包含两个概念：GasUsed和GasPrice。GasUsed相当于是汽车所需多少升燃料，GasPrice相当于是汽车燃料的单价。

对于以太坊，如果每Gas是20Gwei，在这里20Gwei是GasPrice，那么21000个Gas就是20x2100Gwei=420000Gwei=0.00042Ether。也就是说，本次交易的实际交易手续费为0.00042Ether。

以太坊有专门的虚拟机处理交易，虚拟机根据交易中确定的一个一个操作指令进行逐个处理。每个操作指令都有明文规定的Gas消耗量，把这些消耗量累计起来，交易完成时虚拟机将反馈总消耗Gas量，而用户需要支付的手续费为GasPrice乘以GasUsed。

四.以太坊社区如何运行？

以太坊中包含了很多比特币用户非常熟悉的特性和技术，同时它也进行了很多修改和创新，如果我们把以太坊的社区分为最简单的三层，最底层的是以太坊区块链，以太坊区块链的结构和比特币系统非常难相似，区块链的整个交易历史都是共享的，网络上所有节点都可以保存一份交易历史记录的副本，以太坊的节点除了存储所有以太币的交易信息外，还会存储所有智能合约的最新状态，这就是以太坊社区的第二层，智能合约。

区别于比特币，以太坊引入了智能合约的概念，“智能合约”是一些可以运行在区块链上的代码，或者说是计算机逻辑运算。在以太坊上，你不仅拥有用户账户，还拥有智能合约账户。用户账户包括地址和余额；智能合约账户包括地址、余额、状态、代码。

在智能合约账户里，地址和普通账户地址是一样的，它是该账户的唯一识别符，余额和普通账户也是一样的，只是智能合约上的余额意味着代码可以拥有资产，智能合约代码是编译好的字节代码，以太坊客户机和节点可以在上面运行。

以太坊的第三层是去中心化的应用平台。以太坊的最初目标是建立一个智能合约和去中心化的应用平台，它和比特币区块链的最大不同是，它包括了一个图灵完备的编程语言Solidity。利用Solidity，我们可以在以太坊上更方便的编写智能合约，以太坊也提供了一个代码运行环境——以太坊虚拟机。有了这些，大家就可以开发去中心化应用了。

VitalikButerin在以太坊白皮书中指出，在以太坊上可以开发三类应用：第一类是金融应用，为用户提供更强大的方法，用他们的资产去管理和参与合约，此类应用包括子货币、金融衍生品对冲合约、存储钱包、遗嘱、雇佣合约等等；第二类半金融应用，在这里有钱的存在，但非金钱方面所占的比例也很重，一个典型的例子是，为了解决计算问题而设计的自动执行的悬赏；第三类是非金融应用，比如在线投票和去中心化治理等。

五.什么是ERC-20代币标准

在以太坊中，Token几乎可以代表任何东西。拥有如此强大的功能，还需要一个强大的标准来处理，这就是ERT-20的作用所在，ERC-20是针对这些发布的代币制定的一个固定的、基础的标准原则。标准化非常有利，意味着资产可以用于不同的平台和项目，否则只能用在特定的场合。在以太坊上，代币使用相同的标准，这样代币之间的兑换和DAPPs支持就会变得容易。

ERC-20标准规定了各个代币的基本功能，非常方便第三方使用。在开发人员的编程下，5分钟就可以发行一个ERC-20代币，因为它可以快速发币，而且使用又方便，因此空投币和空气币基本都是利用ERC-20标准开发的。基于ERC-20标准开发的同种代币价值都是相同的，它们可以进行互换，ERC-20代币能够兼容以太坊钱包。换句话说，以太坊钱包地址可以接收所有的ERC-20代币，因此ERC-20代币能被交易所整合，立即进行交易。

ERC-20代币的出现，大幅降低了代币发行的门槛，只要复制网上的标准代码，一个不懂编程的人，也能在几分钟内发行一个新的币种。ERC-20催生了2017年的1C0热潮，从而进一步推动了比特币牛市。

六.什么以太坊2.0？

以太坊2.0是以太坊的计划替代方案，在2020年12月顺利上线，以太坊2.0也称为ETH2或者“宁静”，是以太坊区块链的下一次重大升级。以太坊的发展轨迹是很早就定好了的，四步走的战略方针为：前沿、家园、大都会、宁静。首先，“前沿”阶段公测版发布，“家园”阶段主网上线正式发布，“大都会”阶段经历硬分叉升级，前三个阶段都属于以太坊1.0，“宁静”之前的每一次升级都提升了以太坊的性能，并为以太坊2.0搭好了舞台。

以太坊2.0将分为多个阶段发布，每个阶段会都会以不同的方式改善以太坊的功能与性能。如果一切能够按照计划顺利进行，在未来几年内，以太坊2.0能够完成全部升级。

七.什么是EEA企业以太坊联盟

2017年2月28日，一批代表着石油、天然气、金融、软件公司的全球性企业正式推出以太坊联盟，致力于把以太坊开发成为企业级区块链，这些企业包括英国石油巨头BP、华尔街大投资银行实力集团、摩根大通、微软、印度IT咨询公司Wipro等30多家不同的公司。

这个联盟符合开源理念，同时也让大型公司和小型初创企业在投资技术的时候有更强的责任感。以太坊联盟不以营利为目的，它的目标是为以太坊创建一系列关于最佳实践、安全性、隐私权、扩容性和互操作性的标准。

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