以太坊客户端英文
㈠ dapp是啥意思
Dapp是一种应用程序。DApp就是D+App。Dapp(去中心化应用程序)是一种在网络上公开运行的软件应用程序,他们与普通的应用程序没有什么区别,都拥有一样的功能,但不同的是Dapp是在P2P网络上运行。
App我们都知道是客户端应用,是application的简称。DApp就是D+App,D是英文单词
decentralization的首字母,单词翻译中文是去中心化,即DApp为去中心化应用。
因为DApp直接和区块链技术挂钩,和交易数据、交易资产有关联,和不可篡改去中心化存储有关联,所以随着区块链技术越来越成熟普及,DApp将越来越受重视,并更多地出现在各个生活场景中。
拓展资料
去中心化应用(Dapp)一般是指运行在分布式网络上,参与者的信息被安全保护(也可能是匿名的),通过网络节点不同人,进行去中心化操作的应用。从以太坊角度来说它是一个交易协议,根据区块链上设定的条件来执行的一个合约或者一组合约。
在协作白皮书中提供了他们认为对Dapp更严格的定义。在他们的观点中,Dapp必须具有三个特征:
1)应用程序必须是开源的,大部分由Dapp所发行的代币自主运行而不是由某个实体控制,所有的数据和记录都必须加密保存在公开且去中心化的区块链上。
2)应用必须通过一个标准算法或者一组标准来生成代币,在操作开始就可能分配一部分或者全部代币。这些代币必须根据应用的需要来使用,任何提供贡献的用户都应该获得应用支付的代币奖励。
3)应用能够根据市场反馈来改进并且调整自己的协议,但所有的更改必须由它的用户多数一致同意。但总体而言,每个区块链项目对于去中心化应用组成条件的确切技术看法会有一些不同。
㈡ 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。
㈢ 选择以太坊客户端
有很多以太坊客户端供我们选择。我们推荐在开发和部署时使用不同的客户端。
我们推荐 Ganache ,它是一个运行在你个人电脑上的私有连客户端。它是 truffle 套种中的一部分,
Ganache 将智能合约和交易放在前台并且中心化,从而简化了dapp的开发。使用 Ganache 你可以
快速查看你们的应用是如何影响区块链的,并且对账户,余额,智能合约创建以及燃料消费进行自省。
Ganache 运行在 http://127.0.0.1:7545 。默认会创建是个账户,重启后账户依然不会变,
当然也可以手动随机账户,你也可以用你自己的账户。
我们同样也推荐使用 truffle develop ,它是 truffle 内置的开发链工具。不需要任何的额外安装,
你要使用它只需要一条命令行即可:
Truffle Develop 运行在 http://127.0.0.1:9545 上。
当你的开发机没有图形界面时就无法直接使用 Ganache ,而 Ganache CLI 就提供了没有图形界面系统的能力。
有很多官方和非官网的以太坊客户端你可以选择。以下是部分:
㈣ 以太坊stratum协议原理
参照比特币的 stratum协议 和 NiceHash的stratum协议规范 编写了一版以太坊版本的stratum协议说明.
stratum协议是目前最常用的矿机和矿池之间的TCP通讯协议。
以太坊是一个去中心化的网络架构,通过安装Mist客户端的节点来转发新交易和新区块。而矿机、矿池也同时形成了另一个网络,我们称之为矿工网络。
矿工网络分成矿机、矿池、钱包等几个主要部分,有时矿池软件与钱包安装在一起,可合称为矿池。
矿机与矿池软件之间的通讯协议是 stratum ,而矿池软件与钱包之间的通讯是 bitcoinrpc 接口。
stratum是 JSON 为数据格式.
矿机启动,首先以 mining.subscribe 方法向矿池连接,用来订阅工作。
矿池以 mining.notify 返回订阅号、ExtraNonce1和ExtraNonce2_size。
Client:
Server:
其中:
是 订阅号 ;
080c是 extranonce ,Extranonce可能最大3字节;
矿机以 mining.authorize 方法,用某个帐号和密码登录到矿池,密码可空,矿池返回 true 登录成功。该方法必须是在初始化连接之后马上进行,否则矿机得不到矿池任务。
Client:
Server:
难度调整由矿池下发给矿机,以 mining.set_difficulty 方法调整难度, params 中是难度值。
Server:
矿机会在下一个任务时采用新难度,矿池有时会马上下发一个新任务并且把清理任务设为true,以便矿机马上以新难度工作。
该命令由矿池定期发给矿机,当矿机以 mining.subscribe 方法登记后,矿池应该马上以 mining.notify 返回该任务。
Server:
任务ID : bf0488aa ;
seedhash : 。每一个任务都发送一个seedhash来支持尽可能多的矿池,这可能会很快地在货币之间交换。
headerhash : 。
boolean cleanjobs : true 。如果设为true,那么矿工需要清理任务队列,并立即开始从事新提供的任务,因为所有旧的任务分享都将导致陈旧的分享错误。如果是 false 则等当前任务结束才开始新任务。
矿工使用seedhash识别DAG,然后带着headerhash,extranonce和自己的minernonce寻找低于目标的share(这是由提供的难度而产生的)。
矿机找到合法share时,就以” mining.submit “方法向矿池提交任务。矿池返回true即提交成功,如果失败则error中有具体原因。
Client:
任务ID : bf0488aa
minernonce : 6a909d9bbc0f 。注意minernonce是6个字节,因为提供的extranonce是2个字节。如果矿池提供3字节的extranonce,那么minernonce必须是5字节
Server:
一般的矿机与矿池通讯过程就如下所示:
㈤ 在windows下怎么启动Truffle
Truffle是一个世界级的开发环境,测试框架,以太坊的资源管理通道,致力于让以太坊上的开发变得简单,Truffle有以下:
内置的智能合约编译,链接,部署和二进制文件的管理。
快速开发下的自动合约测试。
脚本化的,可扩展的部署与发布框架。
部署到不管多少的公网或私网的网络环境管理功能
使用EthPM&NPM提供的包管理,使用ERC190标准。
与合约直接通信的直接交互控制台(写完合约就可以命令行里验证了)。
可配的构建流程,支持紧密集成。
在Truffle环境里支持执行外部的脚本。
Truffle是最流行的开发框架,使命是让开发更容易
安装方式:
$ npm install -g truffle
环境要求
NodeJS 5.0+
Windows,Linux,或Mac OS X
Truffle需要以太坊客户端,需要支持标准的JSON RPC API。对于开发来说,有一些更适合,后续章节会介绍(如:testRPC提供编码调试时的实时反馈)。
Windows用户的建议
如果你是Windows用户,我们推荐你使用Powershell或Git BASH来安装和使用Truffle框架。这两个shell环境相对默认的,提供了更方便的一些特性。
如果你必须使用命令行,可以看这里的关于如何配置Truffle的讨论。
㈥ Dapp和App有什么区别
DApp 是 decentralized application 中文分布式 APP 的缩写。
一个 DApp 有后台代码运行在分布式点对点网络中。传统的 APP 的后台代码是运行在中心化的服务器。
一个 DApp 的前端代码可以由任何语言开发,和传统的 APP 一样。还有,DApp 的前端代码可以托管在分布式存储的服务中,例如:Swarm 或者 IPFS。
如果一个 应用 = 前端 + 后台,因为以太坊合约是由运行在以太坊分布式点对点网络中的代码组成的,所以 分布式应用 = 前端 + 合约。
图片演示一个 DApp 架构:
App我们都知道是客户端应用,是application的简称。DApp就是D+App,D是英文单词decentralization的首字母,单词翻译中文是去中心化,即DApp为去中心化应用。这是从字面上去理解这个概念,要在脑中形成清晰、准确、必要的概念,还需要深度去理解DApp。
对比APP,两者最大不同就是中心化与去中心化。App先要有钱,所以先融资;然后再有人,所以招齐人后再开发运营。而DApp则是继承传统App并结合区块链的特点所形成的产物,它更像是众筹模式、共享模式和去中心化模式.
㈦ 最全以太坊全面解析
以太坊,作为区块链技术领域的重要一员,旨在成为一台“世界计算机”,颠覆传统的客户端-服务器模型。在理解以太坊之前,我们先来看看互联网的现状。我们的个人数据、密码和财务信息大多存储在第三方服务提供者的服务器上,如亚马逊、Facebook、谷歌、阿里云、网络云等大型互联网公司。这种集中式存储方式虽然带来了便利,但也存在安全漏洞。黑客或政府有可能通过攻击第三方服务,获取未经授权的数据访问权限,从而窃取、泄露或更改重要信息。这种设计被互联网的创造者之一Brian Behlendorf称为“原罪”,而区块链技术则是为了实现去中心化和分散式系统而被引入的。
以太坊的目标是使用区块链技术取代现有的第三方服务,用于存储数据、转移资产和跟踪复杂的金融工具。它希望成为一台“世界计算机”,通过全球范围内的志愿者运行的成千上万个“节点”来取代传统的服务器和云服务。这样一来,以太坊将为世界各地的人们提供相同的功能,使他们能够竞争在此基础架构之上提供服务的能力。
举例来说,传统的应用商店展示各种各样的应用,从银行、健身到消息传递服务,这些应用依赖第三方公司或服务来存储用户的信用卡信息、购买记录等个人数据。以太坊的目标是将这些数据的控制权交还给其所有者,并将创作权交还给其作者。理论上,这将使实体无法控制您的笔记,并且没有人能突然禁止该应用程序,从而暂时使您的所有笔记离线。只有用户可以进行更改,而其他任何实体都不能。这样,以太坊将结合过去的信息控制与数字时代的信息易于访问性。
以太坊涉及的关键概念包括开源系统、智能合约、虚拟机和点对点网络。开源系统是指开放源代码的系统,人们可以利用源代码进行修改和学习使用。智能合约是一种旨在信息化方式传播、验证或执行合同的计算机协议,允许在没有第三方的情况下进行可信交易。虚拟机是用于在以太坊协议中保证安全性和维持信任的软件,每个参与节点都在自己的计算机上运行。点对点网络意味着用户可以直接进行转账和交易,无需经过权利机构的确认和授权。
对于许多人来说,以太坊不仅仅是投资工具,更是一个技术平台。以太坊作为一个局外人如何了解它呢?举个例子,以微信小程序为例,如果把微信比作以太坊,那么在微信上开发的各种小程序就像在以太坊平台上的DAPP和其他应用。微信的开发者将小程序的开发入口设置为开源可修改,全球的公司和项目开发者可以在微信生态上开发类似于app属性的小程序。以太坊以其兼容性和扩展性不断地扩大自己的生态范围,作用日益凸显。
使用以太坊可能听起来令人畏惧,但其潜在的收益不容忽视。如果“世界计算机”计划成功,它将为Facebook、Google等我们今天所知的第三方服务提供替代方案。虽然以太坊可能不像我们今天所使用的那样直观,但任何拥有计算机或智能手机的人都可以通过学习唯一的代码编程来尝试使用该平台更新区块链的分类账本。为了使用以太坊,您需要一个安全存储以太币的地方,即以太坊钱包。钱包有许多选择,包括台式机钱包、网络钱包、硬件钱包和纸质钱包。选择一个取决于您对便利性和安全性的偏好,通常这两个概念相互矛盾:越方便,安全性就越差。
以太币(ETH)是使用最广泛的支持应用开发的公有区块链系统。与比特币相比,以太币的系统以太坊属于区块链2.0范畴,旨在解决比特币网络的一些问题并重新设计区块链系统。以太坊提供了一个更通用的平台,允许用户更容易地利用区块链技术创建应用,避免用户为创建新的应用而必须建立区块链。以太坊的愿景是成为“世界计算机”,用户可以像使用计算机一样简单快捷地建立基于区块链的应用,享受区块链带来的分散化和安全优势。理论上,以太坊可以用于各种应用,但大部分应用都与金融有关。除金融应用外,任何需要信任、安全和永久存储的环境都可能受到以太坊平台的巨大影响,例如资产注册、选举、ZF管理以及物联网等。
㈧ 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。
㈨ Quorum介绍
Quorum和以太坊的主要区别:
Quorum 的主要组件:
1,用其自己实现的基于投票机制的共识方式 来代替原来的 “Proof of work” 。
2,在原来无限制的P2P传输方式上增加了权限功能。使得P2P传输只能在互相允许的节点间传输。
3, 修改区块校验逻辑使其能支持 private transaction。
4, Transaction 生成时支持 transaction 内容的替换。这个调整是为了能支持联盟中的私有交易。
Constellation 模块的主要职责是支持 private transaction。Constellation 由两部分组成:Transaction Manager 和 Enclave。Transaction Manager 用来管理和传递私有消息,Enclave 用来对私有消息的加解密。
在私有交易中,Transaction Manager 会存储私有交易的内容,并且会将这条私有交易内容与其他相关的 Transaction Manager 进行交互。同时它也会利用 Enclave 来加密或解密其收到的私有交易。
为了能更有效率的处理消息的加密与解密,Quorum 将这个功能单独拉出并命名为 Enclave 模块。Enclave 和 Transaction Manager 是一对一的关系。
在 Quorum 中有两种交易类型,”Public Transaction” 和 “Privat Transaction”。在实际的交易中,这两种类型都采用了以太坊的 Transaction 模型,但是又做了部分修改。Quorum 在原有的以太坊 tx 模型基础上添加了一个新的 “privateFor” 字段。同时,针对一个 tx 类型的对象添加了一个新的方法 “IsPrivate”。用 “IsPrivate” 方法来判断 Transaction是 public 还是 private,用 “privateFor” 来记录 事务只有谁能查看。
Public Transaction 的机理和以太坊一致。Transaction中的交易内容能被链上的所有人访问到。
Private Transaction 虽然被叫做 “Private”,但是在全网上也会出现与其相关的交易。只不过交易的明细只有与此交易有关系的成员才能访问到。在全网上看到的交易内容是一段hash值,当你是交易的相关人员时,你就能利用这个hash值,然后通过 Transaction Manager 和 Enclave 来获得这笔交易的正确内容。
Public Transaction的处理流程和以太坊的Transaction流程一致。Transaction 广播全网后,被矿工打包到区块中。节点收到区块并校验区块中的 事务 信息。然后根据 Transaction信息更新本地的区块
Private Transaction也会将 Transaction 广播至全网。但是它的 Transaction payload已经从原来的真实内容替换为一个hash值。这个hash值是由Transaction Manager提供的。
有两个共识机制:QuorumChain Consensus 和 Raft-Based Consensus。
在 Quorum 1.2 之前的 Release 版本都采用了 QuorumChain。
从 2.0 版本开始,Quorum 废弃了 QuorumChain 转而只支持 Raft-based Consensus。
QuorumChain Consensus 是一个基于投票的共识算法。其主要特点有:
相比较以太坊的POW,Raft-based 提供了更快更高效的区块生成方式。相比 QuorumChain,Raft-based 不会产生空的区块,而且在区块的生成上比前者更有效率。
要想了解Raft-based Consensus,必须先了解Raft算法
Raft算法
Raft是一种一致性算法,是为了确保容错性,也就是即使系统中有一两个服务器当机,也不会影响其处理过程。这就意味着只要超过半数的大多数服务器达成一致就可以了,假设有N台服务器,N/2 +1 就超过半数,代表大多数了。
Raft的工作模式:
raft的工作模式是一个Leader和多个Follower模式,即我们通常说的领导者-追随者模式。除了这两种身份,还有Candidate身份。下面是身份的转化示意图
1,leader的选举过程
raft初始状态时所有server都处于Follower状态,并且随机睡眠一段时间,这个时间在0~1000ms之间。最先醒来的server A进入Candidate状态,Candidate状态的server A有权利发起投票,向其它所有server发出投票请求,请求其它server给它投票成为Leader。
2,Leader产生数据并同步给Follower
Leader产生数据,并向其它Follower节点发送数据添加请求。其它Follower收到数据添加请求后,判断该append请求满足接收条件(接收条件在后面安全保证问题3给出),如果满足条件就将其添加到本地,并给Leader发送添加成功的response。Leader在收到大多数Follower添加成功的response后。提交后的log日志就意味着已经被raft系统接受,并能应用到状态机中了。
Leader具有绝对的数据产生权利,其它Follower上存在数据不全或者与Leader数据不一致的情况时,一切都以Leader上的数据为主,最终所有server上的日志都会复制成与Leader一致的状态。
Raft的动态演示: http://thesecretlivesofdata.com/raft/
安全性保证,对于异常情况下Raft如何处理:
1,Leader选举过程中,如果有两个FollowerA和B同时醒来并发出投票请求怎么办?
在一次选举过程中,一个Follower只能投一票,这就保证了FollowerA和B不可能同时得到大多数(一半以上)的投票。如果A或者B中其一幸运地得到了大多数投票,就能顺利地成为Leader,Raft系统正常运行下去。但是A和B可能刚好都得到一半的投票,两者都成为不了Leader。这时A和B继续保持Candidate状态,并且随机睡眠一段时间,等待进入到下一个选举周期。由于所有Follower都是随机选择睡眠时间,所以连续出现多个server竞选的概率很低。
2,Leader挂了后,如何选举出新的Leader?
Leader在正常运行时候,会周期性的向Follower节点发送数据的同步请求,同时也是起到一个心跳作用。Follower节点如果在一段时间之内(一般是2000ms左右)没有收到数据同步请求,则认为Leader已经死了,于是进入到Candidate状态,开始发起投票竞选新的Leader,每个新的Leader产生后就是一个新的任期,每个任期都对应一个唯一的任期号term。这个term是单调递增的,用来唯一标识一个Leader的任期。投票开始时,Candidate将自己的term加1,并在投票请求中带上term;Follower只会接受任期号term比自己大的request_vote请求,并为之投票。 这条规则保证了只有最新的Candidate才有可能成为Leader。
3,Follower的数据的生效时间
Follower在收到一条添加数据请求后,是否立即保存并将其应用到状态机中去?如果不是立即应用,那么由什么来决定该条日志生效的时间?
首先会检查这条数据同步请求的来源信息是否与本地保存的leader信息符合,包括leaderId和任期号term。检查合法后就将日志保存到本地中,并给Leader回复添加log成功,但是不会立即将其应用到本地状态机。Leader收到大部分Follower添加log成功的回复后,就正式将这条日志commit提交。Leader在随后发出的心跳append_entires中会带上已经提交日志索引。Follower收到Leader发出的心跳append_entries后,就可以确认刚才的log已经被commit(提交)了,这个时候Follower才会把日志应用到本地状态机。下表即是append_entries请求的内容,其中leaderCommit即是Leader已经确认提交的最大日志索引。Follower在收到Leader发出的append_entries后即可以通过leaderCommit字段决定哪些日志可以应用到状态机。
4,向raft系统中添加新机器时,由于配置信息不可能在各个系统上同时达到同步状态,总会有某些server先得到新机器的信息,有些server后得到新机器的信息。比如在raft系统中有三个server,在某个时间段中新增加了server4和server5这两台机器。只有server3率先感知到了这两台机器的添加。这个时候如果进行选举,就有可能出现两个Leader选举成功。因为server3认为有3台server给它投了票,它就是Leader,而server1认为只要有2台server给它投票就是Leader了。raft怎么解决这个问题呢?
产生这个问题的根本原因是,raft系统中有一部分机器使用了旧的配置,如server1和server2,有一部分使用新的配置,如server3。解决这个问题的方法是添加一个中间配置(Cold, Cnew),这个中间配置的内容是旧的配置表Cold和新的配置Cnew。这个时候server3收到添加机器的消息后,不是直接使用新的配置Cnew,而是使用(Cold, Cnew)来做决策。比如说server3在竞选Leader的时候,不仅需要得到Cold中的大部分投票,还要得到Cnew中的大部分投票才能成为Leader。这样就保证了server1和server2在使用Cold配置的情况下,还是只可能产生一个Leader。当所有server都获得了添加机器的消息后,再统一切换到Cnew。raft实现中,将Cold,(Cold,Cnew)以及Cnew都当成一条普通的日志。配置更改信息发送Leader后,由Leader先添加一条 (Cold, Cnew)日志,并同步给其它Follower。当这条日志(Cold, Cnew)提交后,再添加一条Cnew日志同步给其它Follower,通过Cnew日志将所有Follower的配置切换到最新。
Raft算法和以太坊结合
所以为了连接以太坊节点和 Raft 共识,Quorum 采用了网络节点和 Raft 节点一对一的方式来实现 Raft-based 共识
一个Transaction完整流程
1,客户端发起一笔 Transaction并通过 RPC 来呼叫节点。
2,节点通过以太坊的 P2P 协议将节点广播给网络。
3,当前的 Raft leader 对应的以太坊节点收到了 Transaction后将它打包成区块。
区块被 编码后传递给对应的 Raft leader。
leader 收到区块后通过 Raft 算法将区块传递给 follower。这包括如下步骤:
3.1,leader 发送 AppendEntries 指令给 follower。
3.2,follower 收到这个包含区块信息的指令后,返回确认回执给 leader。
3.3,leader 收到不少于指定数量的确认回执后,发送确认 append 的指令给 follower。
3.4,follower 收到确认 append 的指令后将区块信息记录到本地的 Raft log 上。
3.5,Raft 节点将区块传递给对应的 Quorum 节点。Quorum 节点校验区块的合法性,如果合法则记录到本地链上。
参考链接: http://blog.csdn.net/about_blockchain/article/details/78684901