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⑴ 以太坊是什么丨以太坊开发入门指南

以太坊是什么丨以太坊开发入门指南
很多同学已经跃跃欲试投入到区块链开发队伍当中来，可是又感觉无从下手，本文将基于以太坊平台，以通俗的方式介绍以太坊开发中涉及的各晦涩的概念，轻松带大家入门。
以太坊是什么
以太坊（Ethereum）是一个建立在区块链技术之上， 去中心化应用平台。它允许任何人在平台中建立和使用通过区块链技术运行的去中心化应用。
对这句话不理解的同学，姑且可以理解为以太坊是区块链里的Android，它是一个开发平台，让我们就可以像基于Android Framework一样基于区块链技术写应用。
在没有以太坊之前，写区块链应用是这样的：拷贝一份比特币代码，然后去改底层代码如加密算法，共识机制，网络协议等等（很多山寨币就是这样，改改就出来一个新币）。
以太坊平台对底层区块链技术进行了封装，让区块链应用开发者可以直接基于以太坊平台进行开发，开发者只要专注于应用本身的开发，从而大大降低了难度。
目前围绕以太坊已经形成了一个较为完善的开发生态圈：有社区的支持，有很多开发框架、工具可以选择。
智能合约
什么是智能合约
以太坊上的程序称之为智能合约， 它是代码和数据(状态)的集合。
智能合约可以理解为在区块链上可以自动执行的（由事件驱动的）、以代码形式编写的合同（特殊的交易）。
在比特币脚本中，我们讲到过比特币的交易是可以编程的，但是比特币脚本有很多的限制，能够编写的程序也有限，而以太坊则更加完备（在计算机科学术语中，称它为是“图灵完备的”），让我们就像使用任何高级语言一样来编写几乎可以做任何事情的程序（智能合约）。
智能合约非常适合对信任、安全和持久性要求较高的应用场景，比如：数字货币、数字资产、投票、保险、金融应用、预测市场、产权所有权管理、物联网、点对点交易等等。
目前除数字货币之外，真正落地的应用还不多（就像移动平台刚开始出来一样），相信1到3年内，各种杀手级会慢慢出现。
编程语言：Solidity
智能合约的默认的编程语言是Solidity，文件扩展名以.sol结尾。
Solidity是和JavaScript相似的语言，用它来开发合约并编译成以太坊虚拟机字节代码。
还有长像Python的智能合约开发语言：Serpent，不过建议大家还是使用Solidity。
Browser-Solidity是一个浏览器的Solidity IDE, 大家可以点进去看看，以后我们更多文章介绍Solidity这个语言。
运行环境：EVM
EVM（Ethereum Virtual Machine）以太坊虚拟机是以太坊中智能合约的运行环境。
Solidity之于EVM，就像之于跟JVM的关系一样，这样大家就容易理解了。
以太坊虚拟机是一个隔离的环境，在EVM内部运行的代码不能跟外部有联系。
而EVM运行在以太坊节点上，当我们把合约部署到以太坊网络上之后，合约就可以在以太坊网络中运行了。
合约的编译
以太坊虚拟机上运行的是合约的字节码形式，需要我们在部署之前先对合约进行编译，可以选择Browser-Solidity Web IDE或solc编译器。
合约的部署
在以太坊上开发应用时，常常要使用到以太坊客户端（钱包）。平时我们在开发中，一般不接触到客户端或钱包的概念，它是什么呢？
以太坊客户端（钱包）
以太坊客户端，其实我们可以把它理解为一个开发者工具，它提供账户管理、挖矿、转账、智能合约的部署和执行等等功能。
EVM是由以太坊客户端提供的。
Geth是典型的开发以太坊时使用的客户端，基于Go语言开发。 Geth提供了一个交互式命令控制台，通过命令控制台中包含了以太坊的各种功能（API）。Geth的使用我们之后会有文章介绍，这里大家先有个概念。
Geth控制台和Chrome浏览器开发者工具里的面的控制台是类似，不过是跑在终端里。
相对于Geth，Mist则是图形化操作界面的以太坊客户端。
如何部署
智能合约的部署是指把合约字节码发布到区块链上，并使用一个特定的地址来标示这个合约，这个地址称为合约账户。
以太坊中有两类账户：
· 外部账户
该类账户被私钥控制（由人控制），没有关联任何代码。
· 合约账户
该类账户被它们的合约代码控制且有代码与之关联。
和比特币使用UTXO的设计不一样，以太坊使用更为简单的账户概念。
两类账户对于EVM来说是一样的。
外部账户与合约账户的区别和关系是这样的：一个外部账户可以通过创建和用自己的私钥来对交易进行签名，来发送消息给另一个外部账户或合约账户。
在两个外部账户之间传送消息是价值转移的过程。但从外部账户到合约账户的消息会激活合约账户的代码，允许它执行各种动作（比如转移代币，写入内部存储，挖出一个新代币，执行一些运算，创建一个新的合约等等）。
只有当外部账户发出指令时，合同账户才会执行相应的操作。
合约部署就是将编译好的合约字节码通过外部账号发送交易的形式部署到以太坊区块链上（由实际矿工出块之后，才真正部署成功）。
运行
合约部署之后，当需要调用这个智能合约的方法时只需要向这个合约账户发送消息（交易）即可，通过消息触发后智能合约的代码就会在EVM中执行了。
Gas
和云计算相似，占用区块链的资源（不管是简单的转账交易，还是合约的部署和执行）同样需要付出相应的费用（天下没有免费的午餐对不对!）。
以太坊上用Gas机制来计费，Gas也可以认为是一个工作量单位，智能合约越复杂（计算步骤的数量和类型，占用的内存等），用来完成运行就需要越多Gas。
任何特定的合约所需的运行合约的Gas数量是固定的，由合约的复杂度决定。
而Gas价格由运行合约的人在提交运行合约请求的时候规定，以确定他愿意为这次交易愿意付出的费用：Gas价格（用以太币计价） * Gas数量。
Gas的目的是限制执行交易所需的工作量，同时为执行支付费用。当EVM执行交易时，Gas将按照特定规则被逐渐消耗，无论执行到什么位置，一旦Gas被耗尽，将会触发异常。当前调用帧所做的所有状态修改都将被回滚， 如果执行结束还有Gas剩余，这些Gas将被返还给发送账户。
如果没有这个限制，就会有人写出无法停止（如：死循环）的合约来阻塞网络。
因此实际上（把前面的内容串起来），我们需要一个有以太币余额的外部账户，来发起一个交易（普通交易或部署、运行一个合约），运行时，矿工收取相应的工作量费用。
以太坊网络
有些着急的同学要问了，没有以太币，要怎么进行智能合约的开发？可以选择以下方式：
选择以太坊官网测试网络Testnet
测试网络中，我们可以很容易获得免费的以太币，缺点是需要发很长时间初始化节点。
使用私有链
创建自己的以太币私有测试网络，通常也称为私有链，我们可以用它来作为一个测试环境来开发、调试和测试智能合约。
通过上面提到的Geth很容易就可以创建一个属于自己的测试网络，以太币想挖多少挖多少，也免去了同步正式网络的整个区块链数据。
使用开发者网络(模式)
相比私有链，开发者网络(模式)下，会自动分配一个有大量余额的开发者账户给我们使用。
使用模拟环境
另一个创建测试网络的方法是使用testrpc，testrpc是在本地使用内存模拟的一个以太坊环境，对于开发调试来说，更方便快捷。而且testrpc可以在启动时帮我们创建10个存有资金的测试账户。
进行合约开发时，可以在testrpc中测试通过后，再部署到Geth节点中去。
更新：testrpc 现在已经并入到Truffle 开发框架中，现在名字是Ganache CLI。
Dapp：去中心化的应用程序
以太坊社区把基于智能合约的应用称为去中心化的应用程序(DecentralizedApp)。如果我们把区块链理解为一个不可篡改的数据库，智能合约理解为和数据库打交道的程序，那就很容易理解Dapp了，一个Dapp不单单有智能合约，比如还需要有一个友好的用户界面和其他的东西。
Truffle
Truffle是Dapp开发框架，他可以帮我们处理掉大量无关紧要的小事情，让我们可以迅速开始写代码-编译-部署-测试-打包DApp这个流程。
总结
我们现在来总结一下，以太坊是平台，它让我们方便的使用区块链技术开发去中心化的应用，在这个应用中，使用Solidity来编写和区块链交互的智能合约，合约编写好后之后，我们需要用以太坊客户端用一个有余额的账户去部署及运行合约（使用Truffle框架可以更好的帮助我们做这些事情了）。为了开发方便，我们可以用Geth或testrpc来搭建一个测试网络。
注：本文中为了方便大家理解，对一些概念做了类比，有些严格来不是准确，不过我也认为对于初学者，也没有必要把每一个概念掌握的很细致和准确，学习是一个逐步深入的过程，很多时候我们会发现，过一段后，我们会对同一个东西有不一样的理解。

⑵ 什么是GAS费用

在一个公有链上, 任何人都可以读写数据。读取数据是免费的, 但是向公有链中写数据时需要花费一定费用的, 这种开销有助于阻止垃圾内容, 并通过支付保护其安全性。 网络上的任何节点(每个包含账本拷贝的连接设备被称作节点) 都可以参与称作挖矿的方式来保护网络。由于挖矿需要计算能力和电费, 所以矿工们的服务需要得到一定的报酬, 这也是矿工费的由来。
矿工会优先打包 gas 合理，gas price 高的交易。如果用户交易时所支付的矿工费非常低(out of gas), 那么这笔交易可能不会被矿工打包, 从而造成交易失败。TokenPocket 的交易费用 (也是以太坊的交易费用) = gas 数量 * gas price (gas 单价, 以太币计价)
gas是用于测量在以太坊区块链上执行特定操作所需的计算工作量的单位。这个名字本身并不是偶然选定的。gas其实类似于汽油，后者作为汽车的能量保证汽车可以正常行驶，以太坊网络上的gas为交易行为进行“加油”，并允许用户执行不同的操作。
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⑶ 以太坊的gas费被谁赚了

gas主要是被消耗了，收益比较少。
Gas费的组成主要有以下几个要素：GasFeeCap、GasPremium、GasLimit、GasUsed、BaseFee。
GasLimit是消耗资源的最大限制，GasFeeCap是用户所能支付给矿工的最大单价限额。在Filecoin链上，在打包前要检查账户是否有足够的余额，不然交易不会被打包。所以GasLimit和GasFeeCap可以得到用户的最高能支付的费用，是用户自主设置的。但要注意的是，GasLimit不要随意设置，多余的GasLimit会被燃烧一部分，这是和ETHGas费机制最大的不同点。
BaseFee相当于一个基础价位，同样用汽车燃料费来看，可以理解为政府根据整个市场的交易情况设置了一个油价，这个价位会浮动，因此这里起到的类似于一个宏观调控的作用。同样也可以比喻为出租车的起步价，如果用户不愿意支付起步价，司机就不愿意载人，因此如果用户想要乘车就必须接受起步价，而这个起步价在FilecoinGas费中就是BaseFee。当然在Filecoin中这个起步价是动态的，当总GasLimit超过某个区块（网络拥塞信号）的GasLimit目标时，它将增加；低于GasLimit目标时将降低。换句话说，在区块拥堵或者区块交易不够的情况下，BaseFee都会按照12.5%进行相应的调节。
GasPremium在这个机制里被描述为小费，即在网络拥堵的情况下支付给矿工的小费，这个也意味着矿工有优先选择权。如果你支付了GasPremium，矿工就会优先打包你区块的数据。最终给到矿工的酬劳是小费（GasPremium）*最大消耗量（GasLimit）

⑷ Gas 机制是如何运作的

以太坊是目前第二大公链，它和比特币不一样，以太坊上的可以实现的功能更多，如果比特币是一个可以进行加减乘除的计算器，那么以太坊就是一台功能完备的计算机。以太坊系统的复杂度超过比特币好几个数量级。

在以太坊中，用户可以自己写一个智能合约，然后把智能合约放到以太坊中执行。智能合约的执行需要消耗资源，而以太坊上的资源是有限的。

在计算机系统中，停机问题（https://zh.wikipedia.org/wiki/停机问题）目前还没有办法完全证明。这个问题简单来说就是没办法判断一个程序是否能够在有限的时间内结束运行。

如果一个用户提交了一个死循环程序到以太坊中，那么就会无限的执行下去，从而将以太坊网络击垮。而使用 gas 机制则可以解决这个问题，智能合约中，每段代码的执行都会消耗一定量的 gas，在用户提交交易的时候需要指定好。如果 gas 消耗完了，那么智能合约就必须停止，交易也会被撤销，如果智能合约执行完成， gas 还有剩余，就会退还给用户。

需要特别说明的是，即使交易失败，用户也需要支付 gas 费用，因为以太坊为这些错误的交易也付出了计算资源。

除了这点之外，gas 还可以用来激励矿工，用户提交交易所消耗的 gas 费用最后都会给到矿工，矿工会优先去打包那些提供了更高 gas 价格的交易，在以太坊中，如果希望自己的交易早点被打包，可以设置更高的 gas 价格。

g as 机制是以太坊系统的命脉。

gas 本质就是维护以太坊网络安全，这是从两个方面来做到的，一方面通过 gas 来衡量计算量，一方面使用 gas 来吸引更多的矿工，矿工的数量越多，以太坊网络就越安全。

gas 只能用于交易中，用户不会接触到 gas，gas 会在交易的提交的时候直接通过以太币来兑换。

智能合约中，每个操作都会消耗一定的 gas 。每个操作都对应一个 Opcode，下面是一些常见的 gas 消耗，完整的 gas 消耗说明看这里：https://github.com/crytic/evm-opcodes

以太坊中的交易最后会被确认，打包成区块，这样交易才算是完成，但是在一个区块中，可以打包的交易是有限的，以太坊通过 gas 来限制可以打包的交易数。这样就让被打包的机会成为了一个稀缺的资源。

用户提交一个交易后，gas 量可以看做是一个固定的值，矿工为了做到最大收益，就会选择那些 gas 价格更高的交易。

很多以太坊的用户经常吐槽 gas 费过高，其实这里的过高不是指 gas 本身过高，而是指 gas 对应的以太坊价格过高。

因为 Gas 的价格不是固定的，而是波动的，简单来说就是根据供需关系来决定的，如果同时需要用以太坊的用户多，那么Gas 的价格就贵，如果用户的人少，那么 Gas 的费用就会少。

以太币的最基本单位是 wei，1 ETH = 10 ^18 wei，而衡量 gas 价格的单位则是 gwei，1 ETH = 10 ^ 9 gwei。

在提交交易的时候，需要设定两个参数，一个是 gas 的最大消耗量（gas limited）和 gas 的价格，gas 的消耗量通常情况下会比较固定，不会有太大的变化，主要是 gas 的价格会波动很大。

在上面我们说到矿工会挑选那些 gas 费用比较高的交易进行打包。所以 gas 的价格设置得越高，那么总的 gas 费用就会越高。如果想让当前的交易尽快被确认，那么就需要设置一个当前相对来说比较高的 gas 价格。

其实对当前 gas 价格最清楚的就是那些矿工，所以矿工们也提供了一些服务，让用户可以实时地了解到当前 gas 价格的分布。比如 GasNow 就是一个比较常用的服务，现在很多钱包中都在使用这个来为钱包的用户提供 gas 价格建议。

如果你提交的交易不紧急，那么使用当前的平均 gas 价格就可以，如果需要提交紧急的交易，那么就需要设置更高的 gas 价格。

文 / Rayjun

⑸ 一文读懂以太坊—ETH2.0，是否值得长期持有

这几天一直在看关于ETH伦敦升级方面的资料，简单的聊一下，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，或多或少都会有一些了解。

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，投资回报率已经超过 7400 倍。

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？看完相信你会有自己的判断。

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，极大丰富人们对去中心应用场景的需求。

以太坊应用开发模型示意

以太坊与ETH

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。

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。

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。

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。

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

1. 边境阶段（2015年）：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）：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。此版本是第一个成熟的正式版本，采用 100% PoW 证明，引入难度炸弹，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）：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（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）：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）、以及后面的第三次分叉。“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逐渐走向成熟的标志。

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。

即将到来的伦敦协议升级

以太坊生态

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

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。

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。

以太坊网络扩容性

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。

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。

以太坊2.0

终于讲到以太坊 2.0，回到主题。

通过回顾以太坊的发展 历史 ，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。

ETH2建设目标:

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。

ETH2 升级将分为三个阶段进行：

1. 阶段0（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。

2. 阶段1（预计2022年）：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。

分片链与主链交互示意图

3. 阶段2（预计2023年）：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对于大家有什么影响？

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？

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，都是围绕以太坊做验证。

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。以太坊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，现在的以太坊早已不是某一个人的思维，它是所有以太坊生态参与者共同的结晶，它属于全人类。

3. 以太坊在过去的几年一直沿着既定的开发轨迹发展，虽然中途一度出现过危机，以太坊“被死亡”了好几百次，以太坊还是顽强的发展下来，并且拥有了繁荣生态。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，但可以预见，ETH2 后的以太坊会更加健壮。

4. 不要在抱有任何 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，这种商业模式显然更符合这个时代的发展需求，无论项目地发起团队在不在，无论各国政府如何打压，只要技术对人类有贡献，就会由人员自发组织维护，区块链技术是革命。

5. 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。加上 ETH 本身的生态与应用场景，ETH是值得投资的，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。

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⑹ 以太坊gas limit什么意思

一、智能合约这么好，可不是白用的

智能合约，顾名思义，是指计算机代码可以自动执行的合同；以太坊虚拟机是用来执行智能合约的；智能账户是智能合约能够被执行的载体。换句话说，智能账户，这个“账户”是可以被以太坊虚拟机操控的，依据什么操控呢，依据智能合约来操控。

天下没有免费的午餐，智能合约这个功能这么好，可不是白用的，你在以太坊进行交易的时候也要付给矿工手续费的，那么在以太坊系统上，你要付出的手续费是怎么回事，

Gas和手续费之间又有什么关联呢？

二、以太坊 Gas 是怎么回事？

以太坊Gas类似于汽车燃油，智能合约的驱动，需要以太坊Gas。Gas是一个英文单词，中文意思是：瓦斯、汽油，这个东西在日常生活中，是一种消耗品。以太坊为什么会产生“燃料”呢？

以太坊里面的Gas是什么意思呢？其实，以太坊的Gas和交易费息息相关。以太坊交易需要手续费，这个Gas就是以太坊手续费的计算模式。

在以太坊的设定中，交易费类似于一种加密的燃料，也就是Gas，这个东西可以驱动智能合约的运动。当以太坊在区块链上执行交易时，燃料将按照特点的规则而逐渐被消耗。

从这一点看呢，Gas真的是和它的本意一样，像汽车燃油一样，想要发动汽车，必须需要燃油。

三、以太坊 Gas 和比特币交易费有哪不同？

说到手续费，大家可能很熟悉。天下没有免费的午餐，无论是以太坊，还是比特币，都需要手续费，但是二者的手续费模式是不一样的。比特币是直接支付比特币作为转账手续费的，以太坊却不是这样的。

以太坊本质上是一个虚拟机，这个虚拟机是去中心化的，全世界各国人民各自掌控的虚拟机，联合起来形成一个“世界级的计算网络”。当你发送token，执行合约、转移以太坊，或者在区块上做其他事情时，计算机在处理这笔交易时，需要进行计算，这个计算过程需要消耗网络资源。这样一来，你必须支付“燃料费”（也就是Gas），才能让计算机为你工作，让矿工为你处理交易。

通常情况下，发送方愿意支付的Gas价格越高，矿工从交易中获得的价值就越大，矿工们也就越有可能选择这个交易。通过这种方式，矿工可以自由地选择交易。为了给发送者设置Gas 价格做参考，矿工们可以直接提出他们执行交易所需的最低Gas 价格。

四、以太坊 Gas 的消耗量该如何计算？

以太坊虚拟机处理交易时，虚拟机会根据交易中确定的一个一个的操作指令进行逐个处理，而每个操作指令都有明文规定的Gas消耗量。

以太坊系统规定了两个账户：一个是正常账户，一个是智能账户。

普通的转账交易，也就是调用“正常账户”，所需要的Gas是固定的21000；

而调用“智能账户”的的话，因为智能合约的复杂程度不同，使得所需要的Gas也不同。处理交易占用的资源（计算量、内存等）越多，那么所需要的Gas也就越多，比如：执行一次加法运算将消耗 3Gas，如果执行更复杂的运算，那么消耗的Gas就更多。

那么大家可能会问一个问题：当用户的交易涉及一个恶意的智能合约，这个合约超级复杂，执行这个合约要消耗无限的燃料，怎么办呢？以太坊系统的方案是：为了避免恶意

智能合约引起无限的Gas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，这样一来，就算有恶意智能合约，最坏情况也只是消耗 GasLimit 所规定的燃料范围之内。

五、以太坊 Gas 和交易手续费有什么关系？

以太坊上，你所支付的手续费等于：GasPrice 乘以GasUsed。

你可以把 GasPrice 理解为是燃油单价， GasUsed 理解为汽车所需多少升燃油。

对于汽车，假如说每升汽油是20块钱，一万升汽油就是20万块钱。对于以太坊，每

Gas是20吉伟（吉伟是以太币的数量单位），一万个 Gas 就是：20乘以一万，等于20 万吉伟，2万吉伟等于0.0002以太坊，也就是说，本次交易手续为 0.0002以太坊。

具体的兑换值见下表：

图

（注释：以太币数量的基础单位是“伟”，以太币的数量单位有“伟、芬尼、以太”，其中，“以太”被用作普通交易；“芬尼”被用作微交易；“萨博”和“伟”被用作进行关于费用和合约实施。）由此我们可以发现，Gas并不是以太坊，它是一种单独的体系，它的汇率与以太坊成一定的比例，经过了比例兑换，最终形成交易费。

具体的汇率查询，可以查看以下网站：

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

Gas价格和以太币价格都是由市场自由调节的，但是二者是不一样的，他们的不同之处在于：以太币的价格是根据市场情况波动，而Gas的价格由矿工决定的，如果燃料价格低于矿工们的最低要求，矿工就会拒绝处理交易。Gas和以太坊分离，可以保护系统免受随着以太坊价格的快速变化而可能出现的波动。

通常来讲，大部分矿工都会选择利益优先，处理交易时候，他们会按Gas价格从高到底排列，优先处理Gas价格高的，如果你很着急交易 ，就需要提高Gas价格，让矿工早点看到你；如果你不着急呢，你只需要设定一个Gas价格，这个价格在矿工设置的Gas价格底线之上就行了。

六、Gas 是怎么获取的呢？

实际上，Gas就是从矿工那里购买的以太币，用户自己账户中的以太币就可以向矿工购买Gas，以太坊客户端根据指定的交易最大支出限额，自动用以太坊购买Gas。

七、Gas 最后去了哪里？

每笔交易，交易发起方都要设置交易的Gas限定和 Gas价格，不同的操作会产生不同的Gas成本，Gas用完时矿工将停止执行，使用的Gas会作为奖励，奖励给挖矿的矿工，这将涉及到几下几种情况：

第一种情况是，如果有剩余Gas，那么这些剩余的Gas会退还给交易发起方或智能合约创建者，比如我发送1个以太坊给依依，我设置的 Gas limit 是 5万，正常需要消耗的Gas是21000,，那么，剩下没有被消耗的29000会返还给我。

第二种情况是，如果我设置的Gas limit太低，或者我账号中的以太坊不足以支付我的Gas消耗，那么，这笔交易会因为Gas不足而被取消，并且用于计算的Gas不会退回到我的账户。

第三种情况是，如果交易失败，我也必须为已经占用的计算资源来支付手续费。

八、怎么设置合理的 Gas 价格？

每次交易之前，可以查询这个网站来确认需要设置的Gas价格： https://ethGasstation.info/总结一下，这篇文章我们主要介绍了以太坊的Gas和手续费：Gas相当于燃油，你在以太坊虚拟机上处理交易，会消耗计算资源，也就是Gas。在以太坊上，你所支付的手续费等于：GasPrice 乘以GasUsed，也就是：Gas的单价乘以消耗掉的Gas总量。操作的复杂程度不同，产生的Gas成本也不同，Gas用完时，矿工将停止执行，使用的Gas会作为奖励，奖励给挖矿的矿工，矿工会优先选择Gas价格出的高的交易者。

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⑻ gas费用什么意思

Gas译为“汽油费”，Gas最初是在以太坊区块链上实现的，用于衡量消息消耗的计算和存储资源。

在其他区块链中，节点参与者以本机货币指定GasFee，然后根据消息消耗的天然气量向生产节点参与者的区块支付优先费用。

gas其实类似于汽油，后者作为汽车的能量保证汽车可以正常行驶，以太坊网络上的gas为交易行为进行“加油”，并允许用户执行不同的操作。

(8)以太坊gas价格辽阳同扩展阅读

gas存在的原因

任意的一条消息都需被矿工打包上链和销毁，存储矿工自己会设定一个标准的GAS费用的价格。GAS费会由高到低进行标价，标价低的消息有可能不会被打包，GAS费用高的消息将会被优先打包，所以GAS费用是一个市场行为。

当消息出现拥堵的时候，GAS费用会水涨船高，如果不及时处理拥堵的消息就会出现掉算力的情况，如果连续2天算力没有恢复，那就会受到非常严厉的惩罚。

如果没有gas，用户就可以执行一个永远不会停止的程序，其中的原因可能是代码有问题，也可能是有人作恶。为了防止这种情况发生，以太坊引入了与每个操作相关的gas成本，这将防止程序处于永远运行的状态，最终使整个网络陷入停滞状态。