面向初学者的以太坊教程

什么是以太坊?

以太坊是一个开源操作系统,提供智能合约功能。它是一个分布式计算平台,支持使用区块链技术开发去中心化的数字应用程序(DApps)。以太坊提供了一个名为以太坊虚拟机(EVM)的去中心化虚拟机,该虚拟机可以通过全球公共节点网络运行脚本。

以太坊是最大的去中心化软件应用程序。它可以帮助您构建智能合约和去中心化应用程序,而无需任何停机时间或第三方干扰。以太坊允许开发人员创建和发布下一代分布式应用程序。

在本以太坊初学者教程中,您将学习以太坊基础知识,例如:

为什么需要以太坊?

中心化系统是软件应用程序最广泛的模型之一。该系统直接控制单个单元的操作以及从单个中心传输信息。在这种系统中,个人依赖于中心权力来发送和接收信息。

然而,中心化系统存在以下问题:

  • 单点控制和故障
  • 容易被腐蚀
  • 性能瓶颈
  • 孤岛效应

解决方案是去中心化应用程序

去中心化应用程序从不依赖于中心化后端,而是直接与区块链进行交互。请参阅本教程以了解有关区块链的更多信息。

DApp一词是两个词的组合——去中心化应用程序。简而言之,它是一个在去中心化的以太坊区块链上运行的应用程序、工具或程序。

以太坊的历史

  • 2013年:Vitalik Buterin,一位参与比特币的开发人员,他首先在纸上描述了它。
  • 2014年:瑞士公司Ethereum Switzerland Gmbh开发了第一个以太坊软件项目。
  • 2015年:以太坊的第一个版本Frontier上线。
  • 2016年3月14日:计划中的协议Homestead成为以太坊网络的第二次重大版本升级。
  • 2016年5月:当DAO通过众筹募集到创纪录的1.5亿美元时,以太坊获得了最广泛的媒体报道。
  • 2016年7月:网络分化为两大类:以太坊(ETH)和以太坊经典(ETC)。
  • 2017年6月:以太坊飙升至400美元以上,自2017年1月1日起上涨了5001%。
  • 2017年5月——以太坊最终将超越比特币的成功。
  • 2018年6月——DAO被一个匿名团体黑客攻击,该团体声称价值50美元的ETH。

什么是智能合约?

智能合约是一个自动执行的计算机程序。它是一个交易协议,允许区块链用户交换金钱和财产。它还可以帮助用户在没有中央机构的情况下执行投票等操作。它是一种虚拟的第三方软件代理,可以根据法律协议自动执行和强制执行条款和操作。

How Smart Contracts Work?
智能合约如何运作?

传统合同 vs. 智能合约

以下是传统合同和智能合约之间的区别

参数 传统 智能合约
时长 103 天 分钟
汇款 手动 自动
托管 必要 必要
费用 昂贵 成本的一部分
出席 实体存在 虚拟存在
律师 律师很重要 律师可能不是必需的

以太坊中的关键术语

  • 货币发行:主要由国家中央银行管理和监督。它也称为货币当局。
  • 去中心化自主:去中心化自治组织是一个数字组织,旨在无需层级管理即可运行。
  • 组织(DAO):DAO 是计算机代码、区块链、智能合约和人员的组合。
  • 智能合约:这是两个或多个方之间的数字签名协议,它依赖于共识系统。
  • 智能资产:以太坊钱包是通往以太坊区块链上各种去中心化应用程序的门户。它可以帮助您持有和保护以太币以及在以太坊上构建的其他加密资产。
  • Solidity:Solidity是以太坊中使用的智能合约语言。它是一种通用编程语言,旨在在EVM环境中运行。Solidity可以帮助您执行任意计算。但是,它的目标是发送和接收数字代币并存储状态。
  • 交易:交易是指从一个账户发送到另一个账户的消息,这两个账户可以是相同的或空的。它可以包含称为以太的二进制数据。
  • 以太坊虚拟机:以太坊虚拟机,也称为 EVM,是智能合约的运行时环境。EVM 是直接位于底层硬件之上的计算机层。它不仅是沙盒化的,而且是隔离的。此外,在 EVM 中运行的代码无法访问网络、文件系统或任何其他进程。

什么是以太币?

以太币是以太坊区块链的价值代币。它在加密货币交易所中列为“ETH”。它可以帮助您支付以太坊网络上的交易费用和计算服务。在以太坊网络中,每当执行合约时,都会支付以太币。

What is Ether?

什么是以太币?

Gas

要在以太坊网络上执行交易,用户需要通过称为“Gas”的中间代币向矿工支付以太币。它是衡量运行智能合约或其他交易所需的计算工作量的单位。

在以太坊中,交易费用以以太币计算,如下所示:

Ether = Tx Fees= Gas Limit * Gas Price

其中,

  • Gas Limit = 指用于计算的 Gas 量
  • Gas Price = 用户需要支付的以太币金额
典型的以太坊网络交易

以太坊 vs. 比特币

以下是以太坊和比特币的主要区别

参数 比特币 以太坊
定义 比特币是数字货币 以太坊是世界计算机。
创始人 中本聪 Vitalik Butarrn
哈希算法 比特币使用 SHA-256 算法。 以太坊使用 Etash 算法。
平均区块时间 10 分钟 10-15 秒
发布日期 2008年1月9日 2015年7月30日
发布方式 创世区块挖矿 Prasala
区块链 工作量证明 工作量证明(计划改为权益证明)
用途 数字货币 智能合约
数字货币
使用的加密货币 比特币(Satoshi) 以太币
区块时间 10 分钟 12-14 秒
挖矿 ASIC 矿工 GPU
可扩展性 现在不行
概念 数字货币 世界计算机
加密货币代币 BTC 以太币
图灵 图灵不完备 图灵完备
代币发行方式 早期挖矿 通过 ICO
协议 比特币仍然采用矿池挖矿的概念。 它使用幽灵协议。

在本次以太坊教程的下一部分,我们将学习以太坊的应用。

以太坊的应用

以下是以太坊的应用:

  • 银行:通过以太坊的去中心化系统,黑客几乎不可能未经授权访问个人的个人信息。
  • 协议:通过智能合约,协议可以无需任何修改地进行维护和执行。
  • 预测市场:预测市场是以太坊智能合约的又一个精彩用例。Gnosis 和 Augur 等平台为此目的使用以太坊。
  • 数字身份管理:可以通过使用智能合约来管理数字身份,这解决了身份盗窃和数据垄断的主要问题。

以太坊的优点

以下是以太坊的优点:

  • 允许您上传和请求要执行的程序。
  • 100% 正常运行时间和 DDOS 防护。
  • 以太坊可帮助您创建可交易的代币,可用作新货币或虚拟股份。
  • 持久且永久的数据存储。
  • 构建虚拟组织。
  • 帮助您开发去中心化应用程序。
  • 以太坊可帮助您构建容错且高度安全的去中心化应用程序。

以太坊的缺点

  • 以太坊虚拟机速度较慢,因此不能用于大型计算。
  • 区块链上的存储成本很高。
  • Swarm 的可扩展性是一个问题,因此与去中心化存在权衡。私有区块链可能会泛滥。
  • 修复 Bug 或更新应用程序是一项艰巨的任务,因为网络中的每个节点都需要更新其节点软件。
  • 某些应用程序需要验证用户身份,但由于没有中央机构来验证用户身份。

如果您想了解如何创建自己的加密货币,这是一个免费教程,您应该看看:如何创建您自己的加密货币?

摘要

  • 以太坊的含义:以太坊是一个基于区块链技术的开源软件框架。
  • 以太坊可以帮助您在没有停机时间或第三方干扰的情况下构建智能合约和去中心化应用程序。
  • 以太坊由开发人员 Vitalik Buterin 于 2013 年推出。
  • 智能合约允许区块链用户交换金钱和财产。挖矿以太坊可用于智能合约以及数字货币。
  • 以太币是以太坊区块链的价值代币。它在加密货币交易所中列为“ETH”。
  • 要在以太坊网络上执行交易,用户需要通过称为“Gas”的中间代币向矿工支付以太币。
  • 以太坊保证 100% 正常运行时间和 DDOS 防护。
  • 在以太坊网络中修复 Bug 或更新应用程序是一项艰巨的任务,因为网络中的每个节点都需要更新其节点软件。