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⑴ 以太坊是什麼丨以太坊開發入門指南

以太坊是什麼丨以太坊開發入門指南
很多同學已經躍躍欲試投入到區塊鏈開發隊伍當中來，可是又感覺無從下手，本文將基於以太坊平台，以通俗的方式介紹以太坊開發中涉及的各晦澀的概念，輕松帶大家入門。
以太坊是什麼
以太坊（Ethereum）是一個建立在區塊鏈技術之上， 去中心化應用平台。它允許任何人在平台中建立和使用通過區塊鏈技術運行的去中心化應用。
對這句話不理解的同學，姑且可以理解為以太坊是區塊鏈里的Android，它是一個開發平台，讓我們就可以像基於Android Framework一樣基於區塊鏈技術寫應用。
在沒有以太坊之前，寫區塊鏈應用是這樣的：拷貝一份比特幣代碼，然後去改底層代碼如加密演算法，共識機制，網路協議等等（很多山寨幣就是這樣，改改就出來一個新幣）。
以太坊平台對底層區塊鏈技術進行了封裝，讓區塊鏈應用開發者可以直接基於以太坊平台進行開發，開發者只要專注於應用本身的開發，從而大大降低了難度。
目前圍繞以太坊已經形成了一個較為完善的開發生態圈：有社區的支持，有很多開發框架、工具可以選擇。
智能合約
什麼是智能合約
以太坊上的程序稱之為智能合約， 它是代碼和數據(狀態)的集合。
智能合約可以理解為在區塊鏈上可以自動執行的（由事件驅動的）、以代碼形式編寫的合同（特殊的交易）。
在比特幣腳本中，我們講到過比特幣的交易是可以編程的，但是比特幣腳本有很多的限制，能夠編寫的程序也有限，而以太坊則更加完備（在計算機科學術語中，稱它為是「圖靈完備的」），讓我們就像使用任何高級語言一樣來編寫幾乎可以做任何事情的程序（智能合約）。
智能合約非常適合對信任、安全和持久性要求較高的應用場景，比如：數字貨幣、數字資產、投票、保險、金融應用、預測市場、產權所有權管理、物聯網、點對點交易等等。
目前除數字貨幣之外，真正落地的應用還不多（就像移動平台剛開始出來一樣），相信1到3年內，各種殺手級會慢慢出現。
編程語言：Solidity
智能合約的默認的編程語言是Solidity，文件擴展名以.sol結尾。
Solidity是和JavaScript相似的語言，用它來開發合約並編譯成以太坊虛擬機位元組代碼。
還有長像Python的智能合約開發語言：Serpent，不過建議大家還是使用Solidity。
Browser-Solidity是一個瀏覽器的Solidity IDE, 大家可以點進去看看，以後我們更多文章介紹Solidity這個語言。
運行環境：EVM
EVM（Ethereum Virtual Machine）以太坊虛擬機是以太坊中智能合約的運行環境。
Solidity之於EVM，就像之於跟JVM的關系一樣，這樣大家就容易理解了。
以太坊虛擬機是一個隔離的環境，在EVM內部運行的代碼不能跟外部有聯系。
而EVM運行在以太坊節點上，當我們把合約部署到以太坊網路上之後，合約就可以在以太坊網路中運行了。
合約的編譯
以太坊虛擬機上運行的是合約的位元組碼形式，需要我們在部署之前先對合約進行編譯，可以選擇Browser-Solidity Web IDE或solc編譯器。
合約的部署
在以太坊上開發應用時，常常要使用到以太坊客戶端（錢包）。平時我們在開發中，一般不接觸到客戶端或錢包的概念，它是什麼呢？
以太坊客戶端（錢包）
以太坊客戶端，其實我們可以把它理解為一個開發者工具，它提供賬戶管理、挖礦、轉賬、智能合約的部署和執行等等功能。
EVM是由以太坊客戶端提供的。
Geth是典型的開發以太坊時使用的客戶端，基於Go語言開發。 Geth提供了一個互動式命令控制台，通過命令控制台中包含了以太坊的各種功能（API）。Geth的使用我們之後會有文章介紹，這里大家先有個概念。
Geth控制台和Chrome瀏覽器開發者工具里的面的控制台是類似，不過是跑在終端里。
相對於Geth，Mist則是圖形化操作界面的以太坊客戶端。
如何部署
智能合約的部署是指把合約位元組碼發布到區塊鏈上，並使用一個特定的地址來標示這個合約，這個地址稱為合約賬戶。
以太坊中有兩類賬戶：
· 外部賬戶
該類賬戶被私鑰控制（由人控制），沒有關聯任何代碼。
· 合約賬戶
該類賬戶被它們的合約代碼控制且有代碼與之關聯。
和比特幣使用UTXO的設計不一樣，以太坊使用更為簡單的賬戶概念。
兩類賬戶對於EVM來說是一樣的。
外部賬戶與合約賬戶的區別和關系是這樣的：一個外部賬戶可以通過創建和用自己的私鑰來對交易進行簽名，來發送消息給另一個外部賬戶或合約賬戶。
在兩個外部賬戶之間傳送消息是價值轉移的過程。但從外部賬戶到合約賬戶的消息會激活合約賬戶的代碼，允許它執行各種動作（比如轉移代幣，寫入內部存儲，挖出一個新代幣，執行一些運算，創建一個新的合約等等）。
只有當外部賬戶發出指令時，合同賬戶才會執行相應的操作。
合約部署就是將編譯好的合約位元組碼通過外部賬號發送交易的形式部署到以太坊區塊鏈上（由實際礦工出塊之後，才真正部署成功）。
運行
合約部署之後，當需要調用這個智能合約的方法時只需要向這個合約賬戶發送消息（交易）即可，通過消息觸發後智能合約的代碼就會在EVM中執行了。
Gas
和雲計算相似，佔用區塊鏈的資源（不管是簡單的轉賬交易，還是合約的部署和執行）同樣需要付出相應的費用（天下沒有免費的午餐對不對!）。
以太坊上用Gas機制來計費，Gas也可以認為是一個工作量單位，智能合約越復雜（計算步驟的數量和類型，佔用的內存等），用來完成運行就需要越多Gas。
任何特定的合約所需的運行合約的Gas數量是固定的，由合約的復雜度決定。
而Gas價格由運行合約的人在提交運行合約請求的時候規定，以確定他願意為這次交易願意付出的費用：Gas價格（用以太幣計價） * Gas數量。
Gas的目的是限制執行交易所需的工作量，同時為執行支付費用。當EVM執行交易時，Gas將按照特定規則被逐漸消耗，無論執行到什麼位置，一旦Gas被耗盡，將會觸發異常。當前調用幀所做的所有狀態修改都將被回滾， 如果執行結束還有Gas剩餘，這些Gas將被返還給發送賬戶。
如果沒有這個限制，就會有人寫出無法停止（如：死循環）的合約來阻塞網路。
因此實際上（把前面的內容串起來），我們需要一個有以太幣余額的外部賬戶，來發起一個交易（普通交易或部署、運行一個合約），運行時，礦工收取相應的工作量費用。
以太坊網路
有些著急的同學要問了，沒有以太幣，要怎麼進行智能合約的開發？可以選擇以下方式：
選擇以太坊官網測試網路Testnet
測試網路中，我們可以很容易獲得免費的以太幣，缺點是需要發很長時間初始化節點。
使用私有鏈
創建自己的以太幣私有測試網路，通常也稱為私有鏈，我們可以用它來作為一個測試環境來開發、調試和測試智能合約。
通過上面提到的Geth很容易就可以創建一個屬於自己的測試網路，以太幣想挖多少挖多少，也免去了同步正式網路的整個區塊鏈數據。
使用開發者網路(模式)
相比私有鏈，開發者網路(模式)下，會自動分配一個有大量余額的開發者賬戶給我們使用。
使用模擬環境
另一個創建測試網路的方法是使用testrpc，testrpc是在本地使用內存模擬的一個以太坊環境，對於開發調試來說，更方便快捷。而且testrpc可以在啟動時幫我們創建10個存有資金的測試賬戶。
進行合約開發時，可以在testrpc中測試通過後，再部署到Geth節點中去。
更新：testrpc 現在已經並入到Truffle 開發框架中，現在名字是Ganache CLI。
Dapp：去中心化的應用程序
以太坊社區把基於智能合約的應用稱為去中心化的應用程序(DecentralizedApp)。如果我們把區塊鏈理解為一個不可篡改的資料庫，智能合約理解為和資料庫打交道的程序，那就很容易理解Dapp了，一個Dapp不單單有智能合約，比如還需要有一個友好的用戶界面和其他的東西。
Truffle
Truffle是Dapp開發框架，他可以幫我們處理掉大量無關緊要的小事情，讓我們可以迅速開始寫代碼-編譯-部署-測試-打包DApp這個流程。
總結
我們現在來總結一下，以太坊是平台，它讓我們方便的使用區塊鏈技術開發去中心化的應用，在這個應用中，使用Solidity來編寫和區塊鏈交互的智能合約，合約編寫好後之後，我們需要用以太坊客戶端用一個有餘額的賬戶去部署及運行合約（使用Truffle框架可以更好的幫助我們做這些事情了）。為了開發方便，我們可以用Geth或testrpc來搭建一個測試網路。
註：本文中為了方便大家理解，對一些概念做了類比，有些嚴格來不是准確，不過我也認為對於初學者，也沒有必要把每一個概念掌握的很細致和准確，學習是一個逐步深入的過程，很多時候我們會發現，過一段後，我們會對同一個東西有不一樣的理解。

⑵ 什麼是GAS費用

在一個公有鏈上, 任何人都可以讀寫數據。讀取數據是免費的, 但是向公有鏈中寫數據時需要花費一定費用的, 這種開銷有助於阻止垃圾內容, 並通過支付保護其安全性。 網路上的任何節點(每個包含賬本拷貝的連接設備被稱作節點) 都可以參與稱作挖礦的方式來保護網路。由於挖礦需要計算能力和電費, 所以礦工們的服務需要得到一定的報酬, 這也是礦工費的由來。
礦工會優先打包 gas 合理，gas price 高的交易。如果用戶交易時所支付的礦工費非常低(out of gas), 那麼這筆交易可能不會被礦工打包, 從而造成交易失敗。TokenPocket 的交易費用 (也是以太坊的交易費用) = gas 數量 * gas price (gas 單價, 以太幣計價)
gas是用於測量在以太坊區塊鏈上執行特定操作所需的計算工作量的單位。這個名字本身並不是偶然選定的。gas其實類似於汽油，後者作為汽車的能量保證汽車可以正常行駛，以太坊網路上的gas為交易行為進行「加油」，並允許用戶執行不同的操作。
鏈喬教育在線旗下學碩創新區塊鏈技術工作站是中國教育部學校規劃建設發展中心開展的「智慧學習工場2020-學碩創新工作站 」唯一獲準的「區塊鏈技術專業」試點工作站。專業站立足為學生提供多樣化成長路徑，推進專業學位研究生產學研結合培養模式改革，構建應用型、復合型人才培養體系。

⑶ 以太坊的gas費被誰賺了

gas主要是被消耗了，收益比較少。
Gas費的組成主要有以下幾個要素：GasFeeCap、GasPremium、GasLimit、GasUsed、BaseFee。
GasLimit是消耗資源的最大限制，GasFeeCap是用戶所能支付給礦工的最大單價限額。在Filecoin鏈上，在打包前要檢查賬戶是否有足夠的余額，不然交易不會被打包。所以GasLimit和GasFeeCap可以得到用戶的最高能支付的費用，是用戶自主設置的。但要注意的是，GasLimit不要隨意設置，多餘的GasLimit會被燃燒一部分，這是和ETHGas費機制最大的不同點。
BaseFee相當於一個基礎價位，同樣用汽車燃料費來看，可以理解為政府根據整個市場的交易情況設置了一個油價，這個價位會浮動，因此這里起到的類似於一個宏觀調控的作用。同樣也可以比喻為計程車的起步價，如果用戶不願意支付起步價，司機就不願意載人，因此如果用戶想要乘車就必須接受起步價，而這個起步價在FilecoinGas費中就是BaseFee。當然在Filecoin中這個起步價是動態的，當總GasLimit超過某個區塊（網路擁塞信號）的GasLimit目標時，它將增加；低於GasLimit目標時將降低。換句話說，在區塊擁堵或者區塊交易不夠的情況下，BaseFee都會按照12.5%進行相應的調節。
GasPremium在這個機制里被描述為小費，即在網路擁堵的情況下支付給礦工的小費，這個也意味著礦工有優先選擇權。如果你支付了GasPremium，礦工就會優先打包你區塊的數據。最終給到礦工的酬勞是小費（GasPremium）*最大消耗量（GasLimit）

⑷ Gas 機制是如何運作的

以太坊是目前第二大公鏈，它和比特幣不一樣，以太坊上的可以實現的功能更多，如果比特幣是一個可以進行加減乘除的計算器，那麼以太坊就是一台功能完備的計算機。以太坊系統的復雜度超過比特幣好幾個數量級。

在以太坊中，用戶可以自己寫一個智能合約，然後把智能合約放到以太坊中執行。智能合約的執行需要消耗資源，而以太坊上的資源是有限的。

在計算機系統中，停機問題（https://zh.wikipedia.org/wiki/停機問題）目前還沒有辦法完全證明。這個問題簡單來說就是沒辦法判斷一個程序是否能夠在有限的時間內結束運行。

如果一個用戶提交了一個死循環程序到以太坊中，那麼就會無限的執行下去，從而將以太坊網路擊垮。而使用 gas 機制則可以解決這個問題，智能合約中，每段代碼的執行都會消耗一定量的 gas，在用戶提交交易的時候需要指定好。如果 gas 消耗完了，那麼智能合約就必須停止，交易也會被撤銷，如果智能合約執行完成， gas 還有剩餘，就會退還給用戶。

需要特別說明的是，即使交易失敗，用戶也需要支付 gas 費用，因為以太坊為這些錯誤的交易也付出了計算資源。

除了這點之外，gas 還可以用來激勵礦工，用戶提交交易所消耗的 gas 費用最後都會給到礦工，礦工會優先去打包那些提供了更高 gas 價格的交易，在以太坊中，如果希望自己的交易早點被打包，可以設置更高的 gas 價格。

g as 機制是以太坊系統的命脈。

gas 本質就是維護以太坊網路安全，這是從兩個方面來做到的，一方面通過 gas 來衡量計算量，一方面使用 gas 來吸引更多的礦工，礦工的數量越多，以太坊網路就越安全。

gas 只能用於交易中，用戶不會接觸到 gas，gas 會在交易的提交的時候直接通過以太幣來兌換。

智能合約中，每個操作都會消耗一定的 gas 。每個操作都對應一個 Opcode，下面是一些常見的 gas 消耗，完整的 gas 消耗說明看這里：https://github.com/crytic/evm-opcodes

以太坊中的交易最後會被確認，打包成區塊，這樣交易才算是完成，但是在一個區塊中，可以打包的交易是有限的，以太坊通過 gas 來限制可以打包的交易數。這樣就讓被打包的機會成為了一個稀缺的資源。

用戶提交一個交易後，gas 量可以看做是一個固定的值，礦工為了做到最大收益，就會選擇那些 gas 價格更高的交易。

很多以太坊的用戶經常吐槽 gas 費過高，其實這里的過高不是指 gas 本身過高，而是指 gas 對應的以太坊價格過高。

因為 Gas 的價格不是固定的，而是波動的，簡單來說就是根據供需關系來決定的，如果同時需要用以太坊的用戶多，那麼Gas 的價格就貴，如果用戶的人少，那麼 Gas 的費用就會少。

以太幣的最基本單位是 wei，1 ETH = 10 ^18 wei，而衡量 gas 價格的單位則是 gwei，1 ETH = 10 ^ 9 gwei。

在提交交易的時候，需要設定兩個參數，一個是 gas 的最大消耗量（gas limited）和 gas 的價格，gas 的消耗量通常情況下會比較固定，不會有太大的變化，主要是 gas 的價格會波動很大。

在上面我們說到礦工會挑選那些 gas 費用比較高的交易進行打包。所以 gas 的價格設置得越高，那麼總的 gas 費用就會越高。如果想讓當前的交易盡快被確認，那麼就需要設置一個當前相對來說比較高的 gas 價格。

其實對當前 gas 價格最清楚的就是那些礦工，所以礦工們也提供了一些服務，讓用戶可以實時地了解到當前 gas 價格的分布。比如 GasNow 就是一個比較常用的服務，現在很多錢包中都在使用這個來為錢包的用戶提供 gas 價格建議。

如果你提交的交易不緊急，那麼使用當前的平均 gas 價格就可以，如果需要提交緊急的交易，那麼就需要設置更高的 gas 價格。

文 / Rayjun

⑸ 一文讀懂以太坊—ETH2.0，是否值得長期持有

這幾天一直在看關於ETH倫敦升級方面的資料，簡單的聊一下，在加密貨幣的世界裡，無論是投資機構、區塊鏈應用開發者、礦機商，還是個人投資者、硬體供應商、 游戲 行業從業者等等，提起以太坊，或多或少都會有一些了解。

一方面取決於以太坊代幣 ETH 本身的造富效應。從 2014 年首次發行以來，投資回報率已經超過 7400 倍。

另一方面，以太坊作為應用最廣泛的去中心應用編程平台，引來無數開發者在其之上開發應用。這些應用不僅產生了巨大的商業價值，伴隨 DEFI 生態、NFT 生態、DAO 生態蓬勃發展，也給 ETH 帶來了更多使用者。

隨著「倫敦升級計劃」臨近，ETH 再次聚集所有人的關注目光。

以太坊 2.0 到底是什麼？包含哪些升級？目前進展如何？

以太坊 2.0 到來，會對現有以太坊生態的去中心化應用產生哪些影響？

ETH 是否值得持續投資？看完相信你會有自己的判斷。

如果將搭建應用比作造房子，那麼以太坊就提供了牆面、屋頂、地板等模塊，用戶只需像搭積木一樣把房子搭起來，因此在以太坊上建立應用的成本和速度都大大改善。以太坊的出現，迅速吸引了大量開發者進入以太坊的世界編寫出各類去中心應用，極大豐富人們對去中心應用場景的需求。

以太坊應用開發模型示意

以太坊與ETH

現有市場的加密貨幣，只是在區塊鏈技術應用在某一場景下的單一代幣。

以太坊也不例外，它的完整項目名稱是「下一代智能合約與去中心化應用平台」，Ether（以太幣）是其原生加密貨幣，簡稱 ETH。

ETH 除了可以用來與各種類型數字資產之間進行有效交換，還提供支付交易費用的機制，即我們現在做鏈上操作時所支付的 GAS 費用。GAS 費用機制的出現，即保護了以太坊網路上創建的應用不會被惡意程序隨意濫用，又因為 GAS 收入歸礦工所有，讓更多的用戶參與到以太坊網路的記賬當中成為礦工，進一步維護了以太坊網路安全與生態發展。

與 BTC 不同的是，ETH 並沒有採用 SHA256 挖礦演算法，避免了整個挖礦生態出現由 ASIC（專用集成電路）礦機主導以至於大部分算力被中心化機構控制所帶來的系統性風險。

以太坊最初採用的是 PoW（Proof of Work）的工作量證明機制，人們需要通過工作量證明以獲取手續費回報。我們經常聽說礦工使用顯卡挖礦，他們做的就是 POW 工作量證明。顯卡越多，算力越大，那麼工作量就越大，收入也就越高。

當前，整個以太坊網路的總算力大約為 870.26 TH/s，用我們熟悉的消費級顯卡來對比，英偉達 RTX 3080 的顯卡算力大約為 92-93 MH/s，以太坊網路相當於 936 萬張 3080 顯卡算力的總和。

以太坊白皮書內非常明確提到之後會將 PoW 工作證明的賬本機制升級為 POS （Proof of Stake）權益證明的賬本機制。

ETH經濟模型

與 BTC 總量 2100 萬枚不同，ETH 的總量並沒有做上限，而是在首次預售的 ETH 數量基礎上每年增發，增發數量為 0.26x（x 為發售總量）。

但也不用擔心 ETH 會無限通脹下去，長期來看，每年增發幣的數量與每年因死亡或者粗心原因遺失幣的數量大致相同，ETH 的「貨幣供應增長率」是趨近於零的。

ETH 分配模型包含早期購買者，早期貢獻值，長期捐贈與礦工收益，具體分配比例如下表。

現在每年將有 60,102,216 * 0.26 = 15,626,576 個 ETH 被礦工挖出，轉成 PoS 後，每年產出的 ETH 將減少。

目前，市場上流通的 ETH 總量約為 116,898,848 枚，總市值約為 2759 億美元。

以太坊發展歷程

1. 邊境階段（2015年）：上線後不久進行了第一次分叉，調整未來挖礦的難度。此版本處於實驗階段，技術並未成熟，最初只能讓少部分開發者參與挖礦，智能合約也僅面向開發者開發應用使用，並沒有用戶參與，以太坊網路處於萌芽期。

邊境階段 ETH 價格：1.24 美元。

2. 家園階段（2016年）：以太坊主網於 2016 年 3 月進行了第二次分叉，發布了第一個穩定版本。此版本是第一個成熟的正式版本，採用 100% PoW 證明，引入難度炸彈，隨著區塊鏈數量的增加，挖礦難度呈指數增長，網路的性能大幅提升，以太坊項目也進入到快速成長期。在」家園「版本里，還發生了著名的」The DAO 攻擊事件「，以太坊被社區投票硬分叉為以太坊（ETH）與以太經典（ETC）兩條鏈，V 神站在了 ETH 這邊。

家園階段 ETH 價格：12.50 美元。

3. 都會階段（2017~2019年）：都會的開發又分為三個階段，升級分成了三次分叉，分別是 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「伊斯坦布爾」。這些升級主要改善智能合約的編寫、提高安全性、加入難度炸彈以及一些核心架構的修改，以協助未來從工作量證明轉至權益證明。

在都會階段，以太坊網路正式顯現出其威力，正式進入成熟期。智能合約讓不同鏈上的加密貨幣可以互相交易，ERC-20 也在 2017 代幣發行的標准，成千上萬個項目在以太坊網路進行募資，被稱作「首次代幣發行（ICO）」，相信很多幣圈的老人都是被當時 ICO 造富效應帶進來的。到 2019 年，隨著DeFi 生態的崛起，金融產品正式成為以太鏈上最大的產業。

都會階段 ETH 價格：151.06 美元。

4. 寧靜階段（2020-2023年）：與都會分三階段開發相同，寧靜階段目前預計分成三次分叉：柏林（已完成）、倫敦（即將到來）、以及後面的第三次分叉。「寧靜」階段又稱為「以太坊 2.0」，是項目的最終階段，以太坊將從工作量證明方式正式轉向權益證明，並開發第二層擴容方案，提高整個網路的運行效率。

寧靜階段可以說是以太坊網路的集大成之作，如果說前個三階段只是讓以太坊的願景展現的實驗平台，寧靜階段之後的以太坊，將正式成為完全體，不僅有完備的生態應用，超級快的處理速度，眾多網路協同發展，而且 PoS 機制會非常節約能源，真正代表了區塊鏈技術逐漸走向成熟的標志。

寧靜階段 ETH 價格：2021 年 4 月 15 日完成的柏林階段，當天價格為 2454 美元。

即將到來的倫敦協議升級

以太坊生態

以太坊的生態發展，從屬性劃可分為兩大類：一是以太坊網路生態應用建設，二是以太坊網路擴容建設。兩者相互融合，互相成就，應用需要更健壯強大的網路作為承載，網路需要功能完善的應用場景服務用戶。

先說應用生態，以太坊的生態我們又可以分為以下幾大類：

1. 去中心化自製組織（DAO）生態

什麼是去中心化自製組織？還是以我們熟悉的比特幣舉例：比特幣目前市值七千多億美金，在全球資產市值類排名第九，但比特幣並不是某一公司發布的產品，也沒有特定公司組織招聘人員進行維護。比特幣現有的一切，都源於比特幣持有者、比特幣礦工自發形成的分布式組織，他們通過投票方式規劃比特幣發展路線，自發參與維護比特幣程序與網路 —這僅僅因為只要擁有比特幣，所有人都是比特幣網路建設中的受益者，一切維護都源於自身的利益關系。

比特幣的發明與成功運行，突破了由荷蘭人創建、至今流行 400 多年的公司商業架構，開創出一種全新的、無組織架構的、全球分布式的商業模式，這就是 DAO。

再說回以太坊，以太坊的 DAO 可以由智能合約編寫，用戶自定義應用場景。簡單說就是我們規定出程序執行條件與執行范圍，真實世界裡只要觸發設定好的條件，程序就會自動執行運行，且所有過程都會在以太坊的網路上進行去中心化公開驗證，不需要經過人工或者任何第三方組織機構確認。

以太坊 DAO 生態演化出許多商業場景，有慈善機構使用 DAO 建立公開透明的捐款與使用機制，有風投機構使用 DAO 建立公平分配的風險基金。

以太坊生態的很多項目都採用 DAO 自治，代表項目有：Uniswap，AAVE，MakerDAO，Compound，Decred，Dash 等。

2. 去中心化金融（DEFI）生態

在傳統商業世界裡，我們如果需要借錢、存錢，或者買某一公司股票，或者做企業貸款、融資，只要是進行金融活動，總離不開與銀行、證券機構、會計事務所這些金融機構打交道。

而在去中心的世界裡，區塊鏈本質就是集合所有人交易記錄且公開的大賬本，我們可以非常容易的追溯到每一個錢包地址發生過的每一筆交易，查詢到任意一個錢包地址的余額信息，從而對錢包地址里的資產做評估。

舉個例子：全世界個人貸款最貴的國家是印度，印度的年輕人房貸利率目前是 8.8%，最高曾經到過 20%；與此對應，全世界個人存款利率最低的國家是日本，日本政府為了鼓勵民眾消費，在很長一段時間里銀行存款利率是負值，日本人在銀行存款不僅沒有利息，還要給銀行交保管費。理論上，如果日本人將自己的存款借與印度人，雙方都能獲得利益最大化，但現實生活中這樣的場景很難發生。一是每個國家都有外匯管制，日本人的錢並不容易能給到印度人，二是印度人的信用如何日本人也不好評估，大家沒有統一標准，萬一借出去的錢無法歸還，不能沒了收益還要蒙受損失。

但在去中心的世界裡，這樣的事情就簡單的多。

如果印度人的錢包地址里有比特幣，我們就可以利用智能合約，印度人將自己的比特幣質押進去，根據比特幣當時的價格，系統自動給印度人一個授信額度，印度人就可以拿著這個額度去和日本人借款，並規定好還款的周期與利率。如果印度人違約，合約自動將印度人質押進去的比特幣扣除，優先保障日本的權利，這樣，日本人不用擔心安全問題放心享受收益，印度人也有了更多的款項做為流動資金。

這個例子就是去中心金融的簡單應用，實際上，這就是我們參與 DEFI 挖礦是質押理財的原理 —— 當然真正應用實現演算法與場景要復雜的多。

DEFI 根據場景不同，又可以分為很多賽道，比如穩定幣、預言機、AMM 交易所、衍生品、聚合器等等。

DEFI 代表項目有：Dai，Augur，Chainlink，WBTC，0x，Balance，Liquity 等。

3. 非同質化代幣（NFT）生態

世界名畫《蒙娜麗莎》，只有達·芬奇的原版可以展覽在法國盧浮宮博物館，哪怕現代的技術可以無比精細地復刻出來，仿品都不具備原版的收藏價值。

這就是 NFT 的應用場景。NFT是我們可以用來表示獨特物品所有權的代幣，它們讓我們將藝術品、收藏品甚至房地產等現實事物唯一代幣化。雖然文件（作品）本身是可以無限復制，但代表它們的代幣在鏈上可以被追蹤，並為買家提供所有權證明。

相比現實中實物版權、物權的雙重交割相比，NFT 只需要交割描述此物品的唯一代幣。NFT 作品往往存儲在如 IPFS 這樣的分布式存儲網路里，隨用隨取，永不丟失，加之交割簡單方便，很快吸引了大量玩家與投資者收藏轉賣，NFT 出現也給藝術家提供了全新的收入模式。

類似 DEFI 生態，NFT 生態根據應用場景不同也產生了不同賽道，目前比較火熱的賽道有 NFT 交易平台，NFT 游戲 平台，NFT 藝術品平台， NFT 與 DEFI 結合在一起的金融平台。

NFT 代表項目有：CryptoKitties，CryptoPunks，Meebits，Opensea，Rally，Axie Infinity，Enjin Coin，The Sandbox 等。

4. 標准代幣協議（ERC-20）生態

與 NFT 非同質化代幣所對應的，就是同質化代幣。比如我們使用的人民幣就是一種同質化代幣，我們可以用人民幣進行價值交換，即使序號不同也不影響其價值，如果面額相同，不同的鈔票序號對持有者來說沒有區別。

BTC，ETH 和所有我們熟知的加密貨幣，都屬於同質化代幣。同種類的一個比特幣和另一個比特幣沒有任何區別，規格相同，具有統一性。在交易中，只需關注代幣交接的數量即可，其價值可能會根據交換的時間間隔而改變，但其本質並沒有發生變化。

以太坊的 ERC-20 就是定義這種代幣的標准協議，任何人都可以使用 ERC-20 協議，通過幾行代碼，發布自己在以太坊網路上的加密貨幣。

現在，以太坊網路上運行的代幣種類有上百萬個，上邊提到的項目，大多也在以太坊網路中發布了自己的同質化代幣。

ERC-20 代表項目有：USDT，USDC，WBTC 等。

以太坊網路擴容性

我們先引入一個概念：區塊鏈的不可能三角，即無論何種方法，我們都無法同時達到可擴展、去中心化、安全，三者只能得其二。

這其實很好理解，如果我們要去中心化和安全，就需要更多有節點參與網路進行驗證，從而導致驗證人增多、網路效率降低，擴展性下降。網路性能建設就是在三者之間找到平衡點。

用數據舉例，目前比特幣可處理轉賬 7 筆 / 秒，以太坊是 25 筆 / 秒，而 VISA 平均為 4500 筆 / 秒，峰值則達每秒上萬筆。這種業務處理能力的差別，我們就可以簡單理解為是「吞吐量」的差距。而想要提高吞吐量，則需要擴展區塊鏈的業務處理能力，這就是所謂的擴展性。

根據優化方法不同，以太坊網路性能擴容方案可以分為：

1. Layer 1 鏈上擴展，所有交易都保留在以太坊上的擴展解決方案，具有更高的安全性。

鏈上擴展的本質還是改進以太坊主鏈本身，使整個系統擁有更高的拓展性與運行效率。一般的方法有兩種，要麼改變共識協議，比如 ETH 將從 PoW 轉變為 PoS；要麼使用分片技術，優化方法使網路具有更高效率。

2. Layer 2 鏈下擴展，在以太坊協議之上分層單獨做各場景解決方案，具有更好的擴展性。

鏈下擴展可以理解為把計算、交易等業務處理場景拿到以太坊主鏈之外計算，最後將計算好的結果傳回主鏈，主鏈只反映最終的結果而不用管過程，這樣，無論多麼復雜的應用都不會對主鏈產生影響。

我們並不需要明白具體技術實現，只需知道：相比 Layer 1 方案，Layer 2 方案網路不會干擾底層區塊鏈協議，可以替 Layer 1 承擔大部分計算工作，從而降低主網路的負擔提高網路業務處理效率，是目前公認比較好的擴容方案。

以太坊2.0

終於講到以太坊 2.0，回到主題。

通過回顧以太坊的發展 歷史 ，以太坊 2.0 並不是新項目，它只是以太坊開發進程的最後一個階段，它將由整個以太坊生態多個團隊協同完成，目標是使以太坊更具可擴展性、更安全和更可持續，最終成為主流並為全人類服務。

ETH2建設目標:

1. 更具可擴展性。每秒支持 1000 次交易，以使應用程序使用起來更快、更便宜。

2. 更安全。以太坊變得更加安全，以抵禦所有形式的攻擊。

3. 更可持續。提高網路性能的同時減少對能源的消耗，更好地保護環境。

最重要的變化，ETH2 將從 ETH1 使用的 PoW（Proof of Work）工作量證明機制升級為 POS （Proof of Stake）權益證明機制。不再以算力做為驗證方式，而是通過質押加密貨幣的數量做為驗證手段。礦工不需要顯卡也能挖礦，既節省了時間成本與電力成本，又提高了 ETH 的利用率，非常類似錢存在銀行獲得利息。

ETH2 主要使用的技術是分片分層技術實現整個網路擴容。

ETH2 升級將分為三個階段進行：

1. 階段0（正在進行）：信標鏈的創建與合並。信標鏈是 ETH2 的主鏈，如同人類的大腦，是 ETH2 得以運行的基礎。

2. 階段1（預計2022年）：分片鏈的創建與應用。當信標鏈與 ETH1 合並完成後，就進入分片鏈的開發階段。分片鏈可以理解為將 ETH2 主鏈的整塊數據按一定規則拆分存放，單獨建立新鏈處理，用來分擔主鏈上的數據壓力，目前規劃是建立 64 條分片鏈。

舉個例子，從北京到上海，原來的交通工具只有一條公路，所有的車輛都需要在上邊運行，就會非常擁擠；現在通過分片技術，多出來高鐵、飛機等交通方式，分流的車輛同時到達速度更快，這就是分片鏈起到的作用。

分片鏈與主鏈交互示意圖

3. 階段2（預計2023年）：整個網路功能的融合。到了此階段，整個系統的功能全面開始融合，分片鏈的功能會更加強大，新的處理機制開始支持賬戶、智能合約、開發工具的創建，新的生態應用等。

此階段是以太坊網路的最終形態，網路性能得到全面提升，生態應用全面爆發。但要服務全人類，ETH2 每秒 1000 次的交易效率顯然還是遠遠不夠，以太坊也會為它的目標持續優化下去。

ETH2對於大家有什麼影響？

1. 對於以太坊生態開發者。ETH2 在部署應用的時候，是需要選擇應用在哪條分片網路進行部署，造成這種差異的原因是跨分片通信不同步，這就意味著開發者需要根據自己發展計劃做不同的組合。

2. 對與 ETH 持幣者。ETH2 與 ETH1 數據完全同步，代幣也不會有任何變化，你可以繼續使用現在的錢包地址繼續持有 ETH。

3. 對於礦工。雖然 PoW 與 PoS 還會並行一段時間，可以預計的 PoW 礦機的產出會越來越少，應該開始減少 PoW 礦機的投資，開始轉向 PoS 機制。

4. 對於用戶。ETH2 速度更快，交易手續費更低，網路體驗會非常好，唯一值得注意的是，由於 Dapp 部署在不同的分片網路上，可能需要手動選擇應用的網路選項。

ETH是否值得投資？

ETH 是除了 BTC 以外市場的風向標，明確了解 ETH2 非常有助於我們理解其他區塊鏈項目，理解二級市場。

簡單總結幾個點吧：

1. 通過以太坊的項目分析，我們可以清晰地看到：在比特幣之後，以太坊項目的發展史就是目前區塊鏈應用生態的發展史。無論 DEFI 生態，NFT 生態，DAO 生態還是代幣、合約、協議生態，其實在以太坊發布白皮書時已有預見，後來出現的項目，都是圍繞以太坊做驗證。

2. 以太坊的聯合創始人里，只有 V 神還在為以太坊事業做貢獻，但這並不影響以以太坊繁榮發展。以太坊初始團隊只是創建了它，後續的發展是社區、開發者、礦工與用戶共同建立的結果，現在的以太坊早已不是某一個人的思維，它是所有以太坊生態參與者共同的結晶，它屬於全人類。

3. 以太坊在過去的幾年一直沿著既定的開發軌跡發展，雖然中途一度出現過危機，以太坊「被死亡」了好幾百次，以太坊還是頑強的發展下來，並且擁有了繁榮生態。ETH2 還要兩三年時間才能落地，中間也充滿變數，比如其他的公鏈搶佔先機，但可以預見，ETH2 後的以太坊會更加健壯。

4. 不要在抱有任何 BTC 會死亡，區塊鏈行業會消失這樣的偽命題。BTC、ETH 讓我們看到了突破原有公司組織架構，一種全新無組織架構的商業模式存在，這種商業模式顯然更符合這個時代的發展需求，無論項目地發起團隊在不在，無論各國政府如何打壓，只要技術對人類有貢獻，就會由人員自發組織維護，區塊鏈技術是革命。

5. ETH2 的上線，短期看 PoW 獎勵與 PoS 獎勵並行，可能會讓 ETH 總通脹率短期內飆升，長期看 ETH 通脹率始終保持平衡。加上 ETH 本身的生態與應用場景，ETH是值得投資的，目前看不到有其他公鏈代替以太坊公鏈的可能性，ETH2 的上線，甚至會對其他公鏈造成「虹吸效應」，萬鏈歸一。

#比特幣[超話]# #數字貨幣#

⑹ 以太坊gas limit什麼意思

一、智能合約這么好，可不是白用的

智能合約，顧名思義，是指計算機代碼可以自動執行的合同；以太坊虛擬機是用來執行智能合約的；智能賬戶是智能合約能夠被執行的載體。換句話說，智能賬戶，這個「賬戶」是可以被以太坊虛擬機操控的，依據什麼操控呢，依據智能合約來操控。

天下沒有免費的午餐，智能合約這個功能這么好，可不是白用的，你在以太坊進行交易的時候也要付給礦工手續費的，那麼在以太坊系統上，你要付出的手續費是怎麼回事，

Gas和手續費之間又有什麼關聯呢？

二、以太坊 Gas 是怎麼回事？

以太坊Gas類似於汽車燃油，智能合約的驅動，需要以太坊Gas。Gas是一個英文單詞，中文意思是：瓦斯、汽油，這個東西在日常生活中，是一種消耗品。以太坊為什麼會產生「燃料」呢？

以太坊裡面的Gas是什麼意思呢？其實，以太坊的Gas和交易費息息相關。以太坊交易需要手續費，這個Gas就是以太坊手續費的計算模式。

在以太坊的設定中，交易費類似於一種加密的燃料，也就是Gas，這個東西可以驅動智能合約的運動。當以太坊在區塊鏈上執行交易時，燃料將按照特點的規則而逐漸被消耗。

從這一點看呢，Gas真的是和它的本意一樣，像汽車燃油一樣，想要發動汽車，必須需要燃油。

三、以太坊 Gas 和比特幣交易費有哪不同？

說到手續費，大家可能很熟悉。天下沒有免費的午餐，無論是以太坊，還是比特幣，都需要手續費，但是二者的手續費模式是不一樣的。比特幣是直接支付比特幣作為轉賬手續費的，以太坊卻不是這樣的。

以太坊本質上是一個虛擬機，這個虛擬機是去中心化的，全世界各國人民各自掌控的虛擬機，聯合起來形成一個「世界級的計算網路」。當你發送token，執行合約、轉移以太坊，或者在區塊上做其他事情時，計算機在處理這筆交易時，需要進行計算，這個計算過程需要消耗網路資源。這樣一來，你必須支付「燃料費」（也就是Gas），才能讓計算機為你工作，讓礦工為你處理交易。

通常情況下，發送方願意支付的Gas價格越高，礦工從交易中獲得的價值就越大，礦工們也就越有可能選擇這個交易。通過這種方式，礦工可以自由地選擇交易。為了給發送者設置Gas 價格做參考，礦工們可以直接提出他們執行交易所需的最低Gas 價格。

四、以太坊 Gas 的消耗量該如何計算？

以太坊虛擬機處理交易時，虛擬機會根據交易中確定的一個一個的操作指令進行逐個處理，而每個操作指令都有明文規定的Gas消耗量。

以太坊系統規定了兩個賬戶：一個是正常賬戶，一個是智能賬戶。

普通的轉賬交易，也就是調用「正常賬戶」，所需要的Gas是固定的21000；

而調用「智能賬戶」的的話，因為智能合約的復雜程度不同，使得所需要的Gas也不同。處理交易佔用的資源（計算量、內存等）越多，那麼所需要的Gas也就越多，比如：執行一次加法運算將消耗 3Gas，如果執行更復雜的運算，那麼消耗的Gas就更多。

那麼大家可能會問一個問題：當用戶的交易涉及一個惡意的智能合約，這個合約超級復雜，執行這個合約要消耗無限的燃料，怎麼辦呢？以太坊系統的方案是：為了避免惡意

智能合約引起無限的Gas消耗，用戶需要在發送交易時設定允許消耗的燃料上限，即

GasLimit，這樣一來，就算有惡意智能合約，最壞情況也只是消耗 GasLimit 所規定的燃料范圍之內。

五、以太坊 Gas 和交易手續費有什麼關系？

以太坊上，你所支付的手續費等於：GasPrice 乘以GasUsed。

你可以把 GasPrice 理解為是燃油單價， GasUsed 理解為汽車所需多少升燃油。

對於汽車，假如說每升汽油是20塊錢，一萬升汽油就是20萬塊錢。對於以太坊，每

Gas是20吉偉（吉偉是以太幣的數量單位），一萬個 Gas 就是：20乘以一萬，等於20 萬吉偉，2萬吉偉等於0.0002以太坊，也就是說，本次交易手續為 0.0002以太坊。

具體的兌換值見下表：

圖

（注釋：以太幣數量的基礎單位是「偉」，以太幣的數量單位有「偉、芬尼、以太」，其中，「以太」被用作普通交易；「芬尼」被用作微交易；「薩博」和「偉」被用作進行關於費用和合約實施。）由此我們可以發現，Gas並不是以太坊，它是一種單獨的體系，它的匯率與以太坊成一定的比例，經過了比例兌換，最終形成交易費。

具體的匯率查詢，可以查看以下網站：

https://jin10086.github.io/etherconVerter/

Gas價格和以太幣價格都是由市場自由調節的，但是二者是不一樣的，他們的不同之處在於：以太幣的價格是根據市場情況波動，而Gas的價格由礦工決定的，如果燃料價格低於礦工們的最低要求，礦工就會拒絕處理交易。Gas和以太坊分離，可以保護系統免受隨著以太坊價格的快速變化而可能出現的波動。

通常來講，大部分礦工都會選擇利益優先，處理交易時候，他們會按Gas價格從高到底排列，優先處理Gas價格高的，如果你很著急交易 ，就需要提高Gas價格，讓礦工早點看到你；如果你不著急呢，你只需要設定一個Gas價格，這個價格在礦工設置的Gas價格底線之上就行了。

六、Gas 是怎麼獲取的呢？

實際上，Gas就是從礦工那裡購買的以太幣，用戶自己賬戶中的以太幣就可以向礦工購買Gas，以太坊客戶端根據指定的交易最大支出限額，自動用以太坊購買Gas。

七、Gas 最後去了哪裡？

每筆交易，交易發起方都要設置交易的Gas限定和 Gas價格，不同的操作會產生不同的Gas成本，Gas用完時礦工將停止執行，使用的Gas會作為獎勵，獎勵給挖礦的礦工，這將涉及到幾下幾種情況：

第一種情況是，如果有剩餘Gas，那麼這些剩餘的Gas會退還給交易發起方或智能合約創建者，比如我發送1個以太坊給依依，我設置的 Gas limit 是 5萬，正常需要消耗的Gas是21000,，那麼，剩下沒有被消耗的29000會返還給我。

第二種情況是，如果我設置的Gas limit太低，或者我賬號中的以太坊不足以支付我的Gas消耗，那麼，這筆交易會因為Gas不足而被取消，並且用於計算的Gas不會退回到我的賬戶。

第三種情況是，如果交易失敗，我也必須為已經佔用的計算資源來支付手續費。

八、怎麼設置合理的 Gas 價格？

每次交易之前，可以查詢這個網站來確認需要設置的Gas價格： https://ethGasstation.info/總結一下，這篇文章我們主要介紹了以太坊的Gas和手續費：Gas相當於燃油，你在以太坊虛擬機上處理交易，會消耗計算資源，也就是Gas。在以太坊上，你所支付的手續費等於：GasPrice 乘以GasUsed，也就是：Gas的單價乘以消耗掉的Gas總量。操作的復雜程度不同，產生的Gas成本也不同，Gas用完時，礦工將停止執行，使用的Gas會作為獎勵，獎勵給挖礦的礦工，礦工會優先選擇Gas價格出的高的交易者。

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⑻ gas費用什麼意思

Gas譯為「汽油費」，Gas最初是在以太坊區塊鏈上實現的，用於衡量消息消耗的計算和存儲資源。

在其他區塊鏈中，節點參與者以本機貨幣指定GasFee，然後根據消息消耗的天然氣量向生產節點參與者的區塊支付優先費用。

gas其實類似於汽油，後者作為汽車的能量保證汽車可以正常行駛，以太坊網路上的gas為交易行為進行「加油」，並允許用戶執行不同的操作。

(8)以太坊gas價格遼陽同擴展閱讀

gas存在的原因

任意的一條消息都需被礦工打包上鏈和銷毀，存儲礦工自己會設定一個標準的GAS費用的價格。GAS費會由高到低進行標價，標價低的消息有可能不會被打包，GAS費用高的消息將會被優先打包，所以GAS費用是一個市場行為。

當消息出現擁堵的時候，GAS費用會水漲船高，如果不及時處理擁堵的消息就會出現掉算力的情況，如果連續2天算力沒有恢復，那就會受到非常嚴厲的懲罰。

如果沒有gas，用戶就可以執行一個永遠不會停止的程序，其中的原因可能是代碼有問題，也可能是有人作惡。為了防止這種情況發生，以太坊引入了與每個操作相關的gas成本，這將防止程序處於永遠運行的狀態，最終使整個網路陷入停滯狀態。