以太坊能存數據嗎
Ⅰ 以太坊技術系列-以太坊數據結構
本篇文章和大家介紹一下以太坊的數據結構,上篇文章我們提到,以太坊為了實現智能合約這一功能,使用了基於賬戶的模型。我們來看看以太坊中數據結構。
既然是基於賬戶的模型,我們需要通過賬戶地址找到賬戶的狀態。就像通過銀行卡號可以找到你在銀行中的各種信息一樣。最簡單的想法當然是一個簡單的哈希表 key是賬戶地址 value是賬戶狀態。但這里有個問題解決不了。
輕節點如何校驗賬戶合法性?
上篇我們說過,區塊鏈中有2類節點,全節點和輕節點,輕節點只會存儲block header,所以輕節點如何才能校驗賬號是否合法呢?
這個思路和我們平時用的md5校驗一致,我們會對區塊內的信息進行hash運算從而得出區塊內信息唯一確定的值,區塊鏈所有節點中這個值都是相同的。
在這個過程中我們用到了一種數據結構Merkle Tree(哈希樹),我們先看下Merkle Tree(哈希樹)的示意圖。
上篇文章說到區塊鏈中的鏈表(哈希鏈)和我們平時常見鏈表不同的是將指針從地址改為了hash指,這里也一樣,哈希樹和二叉樹的區別有2個
1.將地址改為了哈希值
2.只有葉子節點存儲數據
回到之前的問題輕節點是如何校驗1個賬戶或交易是否是在鏈上的呢?
整個流程如上圖所示
1.輕節點需要判斷1個賬號是否合法
2.輕節點由於只存儲block header,所以拿到1個賬號的時候會向全節點發出請求
3.全節點存儲了所有賬戶狀態,將賬戶路徑中的需要計算用到的hash值返回給輕節點
4.輕節點本地進行計算根hash值,如果計算結果和自己存儲一致則賬戶合法,不一致則不合法。
那以太坊中的賬戶信息的數據結構就是這樣嗎?
直接用這樣的數據結構來存儲賬戶信息會有2個問題
查找困難
生成hash值不確定
第1個問題應該比較容易發現,在這個樹中尋找1個賬號需要的復雜度是O(n),因為沒有任何順序。
第2個問題其實也是因為無序導致的,無序的組合每個節點針對同一批賬戶生成的hash值不一致,這就導致無法達成共識。
既然2個問題都和順序有關,那我們類似二叉排序樹一樣,使用哈希排序樹是不是就可以解決問題了呢?
使用排序樹後會帶來另外1個問題
插入困難
因為要維持樹是有序的,很可能帶來樹結構的很大變動。
以太坊中使用了另外一種數據結構字典樹。和哈希樹不同,字典樹應該是很多地方都有使用。我們簡單來看下字典樹的結構。
字典樹能夠較好地解決哈希樹的2個缺點1.查找困難 2.生成的hash值不確定以及排序二叉樹的1個缺點 插入困難。
但字典樹我們可以看到可能樹的深度可能由於部分元素導致整棵樹深度非常深。
這時我們可以進一步優化,將相同路徑進行壓縮。這就是壓縮字典樹。
將哈希樹和壓縮字典樹結合,就可以得到以太坊存儲賬戶的最終數據結構-MPT。
將壓縮字典樹裡面的指針從地址改為指針,並且將數據存儲在葉子節點中即可。
介紹完狀態樹的數據結構,我們接下來討論1個問題,區塊中存儲的賬戶狀態是什麼樣的范圍。有2種選擇。
只保存當時區塊中產生交易的賬戶狀態。
保存全局所有的賬戶。
我們可以看下這2種方式,無非就是空間和時間的平衡,只保存當前區塊產生的交易意味著是做懶載入(需要的時候才去尋找賬戶),在區塊鏈中這個代價是非常大的,因為尋找的賬戶之前從未交易過,這樣會遍歷整個區塊鏈。另外一種保存全局的賬戶方式雖然看起來空間消耗較大,但查找快捷,而且空間的問題我們可以通過其他方式優化。所以最終以太坊選擇了第2種每個區塊都報錯全局所有賬戶的方式。
我們來看下以太坊中是如何保存狀態樹的。
可以看到以太坊中雖然每個區塊都保存了全部賬戶,但是會將未發生變化的賬戶狀態指向前1個節點,本身只存儲發生變化的狀態,這樣可以較大程度優化空間佔用。
介紹完以太坊中比較復雜的狀態樹後,我們繼續來看看以太坊中的另外兩棵樹,交易樹和收據樹。
首先介紹一下,為什麼需要交易樹&收據樹。
1.交易樹
雖然以太坊是基於賬戶的模型,但是就像銀行不僅會存儲銀行卡的余額,還會存儲卡中的每筆錢怎麼來的以及怎麼花的。交易樹中就存儲著當前區塊中的包含的所有交易。
2.收據樹
由於智能合約的引入增加了不少復雜性,所以以太坊用收據樹存儲著一些交易操作的額外信息。比如交易過程中執行日誌就包含在收據樹中方便查詢。收據樹和交易樹是一一對應的。每發生一次交易就會有一次收據。
和狀態樹不同交易樹和收據樹只維護當前區塊內發生的交易,因為當時區塊發生交易時不需要再去查找另外1個交易,也就之前需要可能遍歷整個區塊鏈的查找操作了。
由於以太坊中的出塊速度較快,我們進行一些查詢一些符合條件交易的時候會面臨大量數據遍歷困難的問題。收據樹中引入了布隆過濾器可以幫助我們有效緩解這一困難。
布隆過濾器將大集合中每個元素進行hash運算映射到1個較小的集合,這時再來1個元素要判斷是否在大集合的時候,不需要遍歷整個大集合,而是去進行hash運算去小集合中尋找是否存在,如果不存在,肯定不在大集合中,如果存在則不能說明任何問題。
如上圖所示,布隆過濾器只能證明某1個元素不在集合中,不能證明1個元素在結合中。
以太坊中如果我們要在較多區塊中尋找某1個交易,則可以利用布隆過濾器,過濾掉肯定不存在目標交易的區塊,然後進入收據樹內繼續利用布隆過濾器篩選,剩下的才是可能的目標交易的交易,進行一一比對即可。
我們介紹了以太坊的核心數據結構,狀態樹&交易樹&收據樹,他們都是使用相同的數據結構-哈希壓縮字典樹。但狀態樹是維護1顆全局賬戶樹,交易樹和收據樹則是維護本區塊內的交易或收據。
介紹完數據結構後,後面我們會用幾篇文章來介紹以太坊中的一些核心演算法,比如共識機制,挖礦演算法等。
Ⅱ 區塊鏈中的數據存在哪裡
區塊鏈的數據中都存在終端或者是存在伺服器裡面的。因為都說的是區塊鏈嘛,他的用戶終端也可以是伺服器,伺服器也可以是用戶終端,所以都儲存在這些設備上面。
Ⅲ 巴哥:以太坊的價值何在為何被稱為「數字石油」
為什麼很多人覺得以太坊是金融機構下一個布局的項目?加密資產那麼多,為何偏偏青睞以太坊?
首先需要我們了解以太坊的底層邏輯。熟悉的人都知道,它像一個生態系統,提供各種各樣的原材料,我們只需要根據這些材料組裝成我們需要的功能通過編程語言搭建就算完成了。簡單理解,以太坊更像是一個安卓系統,程序的開發者們只需要在基於以太坊鏈上開發滿足自己需求的APP功能即可,也正是基於此,以太坊被很多人稱為「數字石油」。
加密生態系統的三大舉措——支付、DeFi 和 NFTs——大多是建立在以太坊之上,因此以太坊的定價具有網路效應。使用它的人越多,基於它的產品就越多,最終價格也會越高。而由於在過去的五年裡,世界上很多人都把加密貨幣和比特幣聯系在一起,既有認知忽略了以太坊的實際價值層面。
實際上比特幣的功能相對來說就簡單多了,最主要就是一個分布式記賬。可以說:以太坊的出現就是為了完善比特幣的許多缺陷地方,以太坊的功能應用更加的豐富,只要有更多得開發者在以太坊上面開發智能合約,那麼以太坊生態就會越來越龐大,價值也就凸顯。
價值總是源於使用。黃金和房產等過去的價值存儲的關鍵在於,過去有人需要這些資產 (效用性),並通過交換一些有價值的東西 (通常是貨幣) 來賦予它們價值。事實上,在成為投資資產之前,所有重要的非收益性價值儲存手段都有了實際用途。
那麼,以太坊的價值儲藏手段體現在哪裡?
以太坊生態系統支持智能合約,並為開發者提供了在其平台上創建新應用的方式。 大多數去中心化金融 (DeFi) 應用都建立在以太坊網路上,目前發行的 NFTs (非同質化代幣) 都是使用 ETH 購買的。與比特幣相比,ETH 的交易量更大,這反映了這種主導地位。隨著加密貨幣在 DeFi 和 NFTs 中的使用越來越廣泛,ETH 將在應用加密技術方面建立自己的先發優勢。
以太坊還可以用於在分布式賬本上安全、私密地存儲幾乎任何信息。 這些信息可以被代幣化並進行交易。這意味著以太坊平台有潛力成為可信信息的巨大市場。我們可以通過當前人們使用 NFTs 在線銷售數字藝術和收藏品來看到這一點。但這只是以太坊實際用途的一小部分。例如,個人可以通過以太坊存儲並將其醫療數據出售給制葯研究公司。以太坊上的數字檔案可能包含個人數據,包括資產所有權、醫療 歷史 ,甚至知識產權。以太坊還具有作為去中心化的全球基礎伺服器的好處,而不是像亞馬遜或微軟這樣的中心化伺服器,使其可能為共享個人數據提供了一個解決方案。
以太坊正在經歷更快的協議升級。 即以太坊目前正在從 PoW 向 PoS 的驗證方法過渡。PoS 系統的優勢在於大大提高了系統的能源效率,因為它根據礦工 (驗證者) 質押的 ETH 數量 (而不是他們的處理能力) 來獎勵他們,這將結束為了獲取礦工獎勵而展開的耗能競賽。比特幣的能源消耗已經相當於荷蘭的規模,能源消耗太大,一直也是相關部門詬病需關閉違規挖礦的重要考量。
總而言之,任何一項能夠長久生存下去的技術,一定是可以解決現實生活中的實際問題,創造價值。如果是泡沫,終究有破滅的一天,而我們需要的就是不斷學習,看清楚事物背後的底層邏輯。
註:本文不代表任何投資建議,只是巴哥個人對於以太坊價值的一些淺顯看法。
Ⅳ 以太坊怎麼0曠工費轉賬
以太坊0礦工費轉賬,可以通過點擊礦工費進行設置。最新版本的2.5.7imToken錢包支持三檔礦工費,即「快、中、慢」。我們按照需要交易被確認打包的時間進行選擇即可,不會出現手滑設置成天價礦工費的情況。
一、以太坊是什麼?
本質上,以太坊是一個共享資料庫,其中可以存儲數據或信息,數據和信息不可偽造、可追溯、開放透明,這使得該技術奠定了堅實的信任基礎,打造了可靠的協作機制,具有非常廣闊的前景。如今,區塊鏈已經進入公眾的視野,成為社會關注的焦點。簡單來說,以太坊是一個開發平台,它允許我們編寫像區塊鏈技術這樣的應用程序。以太坊封裝了底層的區塊鏈技術,允許開發人員直接開發,只專注於應用程序本身的開發,大大降低了難度。
二、以太坊貿易平台是怎麼做搬磚套利的
如下所示:1. 以太坊是一個基於智能合約和分布式互聯網創作應用的平台,可以對比特幣和以太坊的任何支付進行編程。一旦發現差價,就會從價格低的平台購買比特幣和以太坊,然後轉移到價格高的平台出售,從而從差價中賺取利潤;2.使用大規模高端雲計算,在全球貨幣交易平台上會做空或做多(低吸高拋),在0.28。只要數字貨幣存在,價格波動,價差空間就會一直存在。Ethtrade以太坊交易平台可以說開創了數字貨幣的新投資模式。3.Ethtrade以太坊有一套完整的交易策略,包括差價、幣對幣轉換、市場預測和假幣,這些都是普通人做不到的。
綜上所述,以太坊是一個非常厲害的開發平台,它可以利用差價來進行售出,從而賺取利潤,並且它的計算一般都是採用大型的高端雲,在世界上都是非常厲害的,可以確保每個投資者都能分紅增值。
Ⅳ 以太坊是什麼以太坊與區塊鏈有什麼關系
以太坊是什麼:
以太坊是一項基於比特幣中技術和概念運用到計算機的創新。以太坊本身仿製了很多比特幣的技術,以此來維護計算機平台。區塊鏈技術就是其中之一。
以太坊平台可以安全的運行用戶想要的任何程序。
以太坊和其餘競爭幣比的優勢
以太坊出現之前,已經有一些數字貨幣模仿比特幣出現了。但是,這些項目本身有一定的缺點,僅僅可以同時支持一種或幾種特定應用。(更好的數字貨幣交易平台盡在「幣匯」)
然而以太坊之所以能超越以往這些項目的局限性,是因為以太坊的核心思想。
以太坊要實現的是一個內置了編程語言的區塊鏈協議,由於支持了編程語言,那麼理論上任何區塊鏈應用都可以用這門語言進行定義,進而作為一種應用,運行於以太坊的區塊鏈協議之上。
以太坊的設計十分靈活,極具適應性。
以太坊目標集區塊鏈技術之長,為了把區塊鏈優點,如去中心化、開放和安全等特點都加入到近乎所有的計算領域。
以太坊的區塊鏈應用
以太坊有很多區塊鏈應用,如黃金和股票的數字化應用、金融衍生品應用、DNS 和數字認證等等。
以太坊被很多創業公司實現出的區塊鏈應用就已經達到100多種。
以太坊也被一些金融機構、銀行財團(比如 R3),以及類似三星、Deloitte、RWE 和 IBM 這類的大公司所密切關注,由此也催生出了一批諸如簡化和自動化金融交易、商戶忠誠指數追蹤、旨在實現電子交易去中心化的禮品卡等等區塊鏈應用。
以太坊與區塊鏈的關系:
以太坊是可編程的區塊鏈。
以太坊是並不是給用戶一系列預先設定好的操作(例如比特幣交易),而是允許用戶按照自己的意願創建復雜的操作。
這樣一來,以太坊是就可以作為多種類型去中心化區塊鏈應用的平台,包括加密貨幣在內但並不僅限於此。
和其他區塊鏈一樣,以太坊也有一個點對點網路協議。以太坊區塊鏈資料庫由眾多連接到網路的節點來維護和更新。每個網路節點都運行著以太坊模擬機並執行相同的指令。因此,人們有時形象地稱以太坊為「世界電腦」。
Ⅵ 數據存在哪裡呢是否每個節點都要有足夠大的存儲介質
區塊鏈採用分布式存儲的方式,區塊鏈的數據是由區塊鏈節點使用和存儲的,而多個節點通過網路進行鏈接最終形成了完整的區塊鏈網路。
關於節點的大小,以比特幣網路節點為例,有完整節點 (Full node)、修剪節點 (Pruning node)、SPV輕量節點 (Lightweight node)之分,這種分類方式基於兩點差異:一是這個節點是否下載了最新最完整的比特幣區塊鏈;二是該節點能否獨立驗證比特幣的轉賬交易,即能否獨立實現作為一個節點的基本功能。
完整節點下載了最新的完整區塊鏈數據,是比特幣網路的主心骨。使用此類節點的主要包括兩類人,一是獨立挖礦的礦工,二是使用默認設置運行比特幣軟體 (Bitcoin core) 的用戶。
修剪節點同樣可以獨立完成比特幣轉賬的確認,但是它並沒把整個區塊鏈都下載到本地。
輕量節點一般使用在移動計算設備上,由於容量限制以及對於便攜性的高要求,人們通常不會下載區塊鏈到本地。因此,錢包的運營者會通過 SPV (Simple payment verification) 協議,將每個用戶錢包中的轉賬與網上的完整區塊鏈進行核對與確認。
在以太坊網路中,也有類似的全節點、輕節點、歸檔節點之分,所以並不是每個節點都需要巨大的存儲空間 ,要根據節點功能來選擇。
Ⅶ 數字貨幣錢包開發介紹,區塊鏈數字錢包
區塊鏈數字錢包系統能對比特幣、以太坊等多種主流的數字貨幣進行統一的管理與存儲,也就是說所有貨幣都裝到一個錢包來管理,大大的降低了數字貨幣的使用門檻和管理負擔,使用起來也非常靈活方便。
區塊鏈數字貨幣錢包功能:
1、財務管理:區塊鏈錢包APP開發的時候可以增加抵押貸款的功能或者是其他的的功能,比如帶錢賺取利息或者是其他的財務管理功能。
2、推薦獎勵:也就是錢包APP的獎勵機制,比如如果你通過鏈接或者是其他的渠道邀請到新用戶,那麼你也會獲得一定的獎勵,這樣的機制也能連帶著吸引更多的用戶使用。
4、交易系統:看到行情就想交易,一般錢包里的交易模塊可以有聯眾做法。對此可以直接開發出交易模塊,然後給予實力強,有能力承擔資金人使用。
5、資訊行情:對於用戶而言,市場行情是非常重要的,隨時獲取的新的資訊,以便及時做出調整,因此這個功能也是同樣重要的。
區塊鏈錢包App開發的優勢:
1、分布式儲存
採用分布式儲存的區塊鏈錢包,去除了中心化的影響,把數據分散的儲存在不同的節點,保證了用戶的錢包和數據的安全性,去除了中心管理機制。如果有人想要盜取用戶的錢包賬戶的信息,需要先找到用戶儲存信息的節點,然後同時的攻擊不同的數據儲存的節點,而不是以前那樣只需要攻擊一個中心點,增大了黑客想要盜取用戶信息的難度,保障了用戶信息的安全。
2、加密演算法
教育每一個數據儲存的節點都有著加密演算法的應用,而一個用戶的數據不單是儲存在幾個節點,而是數不清的節點之中。有可能是幾百、幾千、幾萬等,每一個節點都有著加密的演算法的應用,進一步的提高了賬戶信息的安全。
3、可溯源
可溯源是區塊鏈錢包最實用的,對於用戶轉錯賬的時候,可以通過技術的應用,把轉出去的錢追回來。基於轉賬也是一種數據的傳輸信息,我們只需要對數據盡心溯源,提交管理申請,對錢款數據進行找回。
Ⅷ Ziwa新一代分布式存儲通信協議
ZiwaNetwork是由ziwa實驗室開發的新一代分布式存儲和通信協議,Ziwa主要基於以太坊的DApp代碼、用戶基礎數據、區塊鏈和狀態數據,以及無法追蹤的分散和冗餘存儲等問題提供解決方案,以太坊開發者可以直接通過ziwa完成數據去中心化存儲的任務,而不是直接依賴IPFS、AR,BitTorrent等外部生態系統,構建自己的去中心化應用程序。
Ziwa的發展來源於以太坊需求的引導和啟發。
Ziwa團隊正在努力打造無停機、零故障、反審計的點對點存儲和服務解決方案。在紫窪內部建立經濟激勵體系,將促進資源交換價值的支付和轉移。該項目在以太坊區塊鏈中使用了不同的協議和技術。 Ziwa 的存在使互聯網再次去中心化。 Ziwa 的長期願景是成為一個重新分布的互聯網操作系統。它將為數據的供應鏈經濟提供可擴展和自我維持的基礎設施。
Ziwa實現了哪些功能
隨著Web 2.0的席捲全球,P2P(P2P)的革命正在加速並同步悄然發展。事實上,P2P已經接管了大量的數據包。毫無疑問,所有用戶最終都可以使用到目前為止尚未充分利用的上行帶寬,這可以提供具有相同可用性和吞吐量的內容,而這只能在大公司及其數據中心的幫助下才能實現。依靠互聯網骨幹網最寬的帶寬,可以以很小的成本實現。更重要的是,用戶對其數據保留了更多的控制權和自由度。最後,即使面對關閉強大且資金充足的實體的暴力手段,這種數據分配方法也被證明具有顯著的靈活性。然而,即使是最先進的 P2P 文件共享模式,沒有跟蹤器的 BitTorrent 也只是文件級別的共享。這根本不是 Web 2.0 上的 Web 應用程序所期望提供的那種互動式、響應式體驗。此外,雖然BitTorrent已經變得非常流行,但它並沒有考慮到經濟學或博弈論的概念。
BitTorrent 的天才在於其巧妙的資源優化,它解決了舊的和中心化的超文本傳輸協議 (HTTP),這是主從設計中最困難和根深蒂固的問題。該協議是萬維網的基礎。它通過使用分層分段散列來防止作弊,但這種精緻而簡單的方法有五個相應的缺點,
例如:
*缺乏經濟激勵——沒有內在的激勵來傳播下載的內容
*初始延遲 - 通常,下載開始緩慢且有一些延遲
*特殊性嚴重限制了BitTorrent在需要快速響應和高帶寬的互動式應用程序中的使用。
*缺乏細粒度的內容定址 - 小數據塊只能作為它們包含的較大文件的一部分共享。
*沒有隱私或歧義——攻擊者可以輕松地發現託管他們想要刪除的內容的對等點的 IP 地址,然後作為攻擊者使用 DDoS 攻擊。
*沒有繼續共享的動力——一旦節點達到其目標(即從對等方檢索所有必需的文件),它將不會因其共享的工作(存儲和帶寬)而獲得獎勵。
然而,隨著區塊鏈技術的加入,我們最終將迎來真正的 Web 3.0:一個去中心化和反審查的設備,用於共享和集體創建內容,同時保持對其的完全控制。而且,利用和共享利用率低的計算機的強大功能,完全可以解決上述問題。 Ziwa 項目的目的是為未來的自主主權數字 社會 構建一個未經許可的存儲和通信基礎設施。
Ziwa 的主要目標是為以太坊公共記錄提供完全去中心化和冗餘的存儲,特別是存儲和分發 DAPP 代碼和數據以及區塊鏈數據。從經濟的角度來看,它允許參與者有效地池化他們的存儲容量和帶寬資源,為網路中的所有參與者提供這些服務,並接受以太坊的激勵。 Ziwa 更廣泛的目標是為去中心化 Web 應用程序 (DAPP) 開發人員提供基礎設施服務,尤其是:消息傳遞、數據流、點對點會計、可變資源更新、存儲保險、監管掃描和修復、支付渠道和資料庫服務。
以太坊對世界計算機的願景構成了即將到來的數據場景的免信任(即完全信任)結構:支持數據存儲、傳輸和處理的全球基礎設施。
如果說以太坊區塊鏈是世界計算機的 CPU,那麼 Ziwa 最好被視為它的「硬碟」。當然,這個模型掩蓋了Ziwa的復雜特性,其功能遠不止簡單的存儲。Ziwa的范圍和數據完整性在三個維度從開發人員的角度來看,Ziwa 最好被視為一種公共基礎設施,它為 Web 2.0 時代熟悉的實時互動式 Web 應用程序提供動力。它為作為復雜應用程序構建塊的原語提供低級 API,並為基於 Ziwa 的 Web 3.0 開發堆棧的工具和庫提供基礎。 API 和工具旨在允許從任何傳統 Web 瀏覽器訪問 Ziwa 網路。