以太坊block回滚

1. 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。

2. 以太坊技术系列-以太坊共识机制

区块链的特点之一是去中心化。也就是节点会分布在各个地方组成分布式系统。各个节点需要对1个问题达成一致，理想情况下，只需要同步状态即可。

如上图所示 B节点将a=1=> a=2的状态同步给  ACDE四个节点，这时系统中状态变为a=2, 但如果其中有恶意节点 AE 收到通知后把a=1=>a=3修改为错误的节点，这个时候大家的状态就不一致了，此时需要共识机制使系统中得到1个唯一正确的状态。

如上面说到分布式系统存在恶意节点导致系统中状态不一致的情况有1个比较著名的虚拟问题-拜占庭将军问题。

拜占庭将军问题是指，N个将军去攻打一座城堡，如果大于一定数量的将军同时进攻则可以攻打成功，如果小于则进攻失败。将军中可能存在叛徒。

这个时候有2种情况

1.如果2个叛徒都在BCDE中，那么共识算法需要让其余2个将军听从A的正确决策进攻城堡。

2.如果A是1个叛徒，共识算法需要让BCDE中剩余的3个忠诚将军保持一致。

这个问题有很多种解法，大家有兴趣可以自行查阅(推荐学习PBFT)，我们重点来看看以太坊中目前正在使用的Nakamoto 共识和将要使用的 Casper Friendly Finality Gadget共识是如何解决拜占庭将军问题的。

说到Nakamoto共识和Casper Friendly Finality Gadget共识可能大家不太熟悉，但他们的部分组成应该都比较熟悉-POW(工作量证明)和POS(权益证明)。

POW或POS称之为Sybil抗性机制，为什么需要Sybil抗性机制呢，刚刚我们说到拜占庭将军问题，应该很容易看出恶意节点越多，达成正确共识的难度也就越大，Sybil攻击就是指1个攻击者可以伪装出大量节点来进行攻击，Sybil抗性是指抵御这种攻击能力。

POW通过让矿工或验证者投入算力，POS通过让验证者质押以太坊，如果攻击者要伪装多个节点攻击则必将投入大量的算力或资产，会导致攻击成本高于收益。在以太坊中保障的安全性是除非攻击者拿到整个系统51%算力或资产否则不可能进攻成功。

在解决完Sybil攻击后，通过选取系统中的最长链作为大家达成共识的链。

很多人平时为了简化将pow和pos认为是共识机制，这不够准确，但也说明了其重要作用，我们接下来分析pow和pos。

通过hash不可逆的特性，要求各个矿工不停地计算出某个值的hash符合某一特征，比如前多少位是000000，由于这个过程只能依赖不停的试错计算hash,所以是工作量证明。计算完成后其他节点验证的值符合hash特征非常容易验证。验证通过则成为成为合法区块(不一定是共识区块，需要在最长链中)。

以太坊中的挖矿算法用到2个数据集，1个小数据集cache,1个大数据集DAG。这2个数据集会随着区块链中区块增多慢慢变大，初始大小cache为16M DAG为1G。

我们先来看这2个数据集的生成过程

cache生成规则为有1个种子随机数seed，cache中第1个元素对seed取hash，后面数组中每个元素都是前1个元素取hash获得。

DAG生成规则为 找到cache中对应的元素后 根据元素中的值计算出下次要寻找的下标，循环256次后获得cache中最终需要的元素值进行hash计算得到DAG中元素的值。

然后我们再看看矿工如何进行挖矿以及轻节点如何验证

矿工挖矿的过程为，选择Nonce值映射到DAG中的1个item，通过item中的值计算出下次要找的下标，循环64次，得到最终item，将item中的值hash计算得到结果，结果和target比较，符合条件

则证明挖到区块，如果不符合则更换nonce继续挖矿。矿工在挖矿过程中需要将1G的DAG读取到内存中。

轻节点验证过程和矿工挖矿过程基本一致，

将块头里面的Nonce值映射到DAG中的1个item，然后通过cache数组计算出该item的值，通过item中的值计算出下次要找的下标，循环64次，得到最终item，将item中的值hash计算得到结果，结果和target比较，符合条件则验证通过。轻节点在验证过程中不需要将1G的DAG读取到内存中。每次用到DAG的item值都使用cache进行计算。

以太坊为什么需要这2个不同大小的数组进行辅助hash运算呢，直接进行hash运算会有什么问题？

如果只是进行重复计算会导致挖矿设备专业化，减少去中心化程度。因为我们日常使用的计算机内存和计算力是都需要的，如果挖矿只需要hash运算，挖矿设备则会设计地拥有超高算力，但对内存可以缩小到很小甚至没有。所以我们选用1G的大内存增加对内存访问的频率，增加挖矿设备对内存访问需求，从而更接近于我们日常使用的计算机。

我们看看在Nakamoto共识是如何解决拜占庭将军问题的。首先看看区块链中的拜占庭将军问题是什么？

区块链中需要达成一致的是哪条链为主链，虽然采用了最长链原则，但由于分叉问题，还是会带来拜占庭将军问题。

本来以太坊pow目标是抵抗51%以下的攻击，但如上图如果恶意节点沿着自己挖出的区块不断挖矿，由于主链上有分叉存在，恶意节点不需要达到51%算力就可以超过主链进而成为新的主链，为此以太坊使用了ghost协议给上图中的B1和C1也分配出块奖励，尽快合并到主链中，这样主链长度(按照合并后的总长度算，长度只是抽象概念，以太坊中按照区块权重累加)还是大于恶意节点自己挖矿的。

网络中的用户通过质押一定数量的以太坊成为验证者。每次系统从这些验证者从随机选择出区块创建者，其余验证者去验证创建出的区块是否合法。验证者会获得出块奖励，没有被选中的区块不进行验证则会被扣除一定质押币，如果进行错误验证则会被扣除全部质押币。

如上图，权益证明在每隔一定区块的地方设置一个检查点，对前面的区块进行验证，2/3验证者通过则验证通过，验证通过则该区块所在链成为最长合法链(不能被回滚)。

我们简化地只分析了权益证明本身，在以太坊中权益证明较为复杂的点在于和分片机制结合在一起时的运行流程，这部分会在后面单独将分片机制的一篇文章中详述。

本篇文章主要讨论了共识机制是解决分布式系统中的拜占庭将军问题，以及分析了以太坊中的共识机制一般包括最长链选择和一种sybil抗性机制(pow或pos)。重点分析了pow和pos的流程以及设计思想。后续将开始重点讨论智能合约的部分。

3. 以太经典和以太坊有什么关系

以太经典（ETC）是以太坊（ETH）的原链，ETH是从ETC硬分叉出来的。分叉起源于一场意外的盗币事件。The DAO计划基于以太坊智能合约建立一个众筹平台，于2016年5月正式发布，截止当年6月，募集资金超过1.6亿美元。

此后，The DAO被黑客利用智能合约的漏洞，转移了市值五千万美元的以太币，为了挽回投资者资产，以太坊社区投票决定将更改以太坊代码， 并在以太坊第#1920000区块进行硬分叉，回滚所有以太币（包括被黑客占有的），挽回损失。

但是，有一部分人认为以太坊这种做法违背了区块链的去中心化和不可篡改精神，坚持在原链上挖矿，从而形成两条链。一条为不承认回滚交易的原链-以太经典（ETC），一条为承认回滚交易的新链即以太坊（ETH），各自代表不同的社区共识以及价值观，分叉时持有以太币的人在分叉后会同时持有ETH和ETC。

4. 以太坊架构是怎么样的

以太坊最上层的是DApp。它通过Web3.js和智能合约层进行交换。所有的智能合约都运行在EVM（以太坊虚拟机）上，并会用到RPC的调用。在EVM和RPC下面是以太坊的四大核心内容，包括：blockChain, 共识算法，挖矿以及网络层。除了DApp外，其他的所有部分都在以太坊的客户端里，目前最流行的以太坊客户端就是Geth（Go-Ethereum）

5. 区块链中的硬分叉，以太经典ETC是什么意思

以太经典（ETC）简史

以太经典始于一个不幸的事件。

2016年5月，去中心化自治组织(DAO)举行了一次代币销售，目标是建立一个基于区块链的风险投资，以资助Ethereum生态系统内未来的去中心化应用(DApps)。

基本上，DAO是一个去中心化方式运作的复杂的智能合约–当条件满足时自动在多方之间执行任务的计算机代码。

尽管其有着雄心勃勃的目标以及成功的代币销售，DAO的代码却有一个重大漏洞，使得攻击者可以从去中心化组织中窃取ETH。

攻击者在2016年6月利用这一漏洞，引发了臭名昭著的DAO黑客事件，恶意窃取了大约价值5000万美元的ETH。

毋庸置疑，DAO黑客事件曾震惊了Ethereum社区，也使得ETH价格从20美元跌至13美元。

在DAO黑客事件发生后，Ethereum社区不得不从三个选项中选择。

• 什么都不做，努力承受攻击带来的后果；

• 启动软分叉，收回资金；

• 部署一个硬分叉来恢复丢失的ETH。

软分叉和硬分叉都是重大的网络升级。然而，软分叉允许未升级的用户和升级后的用户相互交流，而硬分叉则不能向后兼容以前的版本。

由于开发人员意识到部署软分叉会使网络受到分布式拒绝服务（DDoS）攻击，Ethereum社区决定发起硬分叉，以恢复在DAO黑客攻击中损失的资金。

虽然这一方案得到了大多数人的支持，但Ethereum社区中的一小部分人却表示反对，他们认为 “代码即律法”，区块链网络应该是不可改变的。

由于双方未能在解决方案上达成一致，最终导致了Ethereum区块链的分裂。

那些试图找回丢失的ETH的人选择了硬分叉，开启了我们今天所熟知的Ethereum（ETH）区块链，而另一群人则留在了最初的Ethereum Classic（ETC）链上。

以太经典解决了那些问题？

以太经典（ETC）是一个允许开发者部署智能合约和DApps的区块链平台。

虽然这个功能与Ethereum（ETH）的功能相同，但ETC区块链有两个主要区别。

首先，Ethereum Classic社区反对篡改分布式账本，支持“区块链网络不能也不该被修改”的观点。

其次，虽然ETH总供应量没有硬性上限，但以太经典采用恒定供应的货币政策，最多允许创建2.3亿个ETC。

作为一个加分项，以太经典在去年启动了Atlantis硬分叉，以增加与Ethereum的交互性，并通过zk-SNARKS提高交易的隐私保护程度。

以太经典ETC推荐的交易平台：火币、OKEX、AAX等。

6. 比特币现金会不会成为下一个以太坊经典

2017年8月1日一种基于比特币原链的新型区块链资产比特币现金（BCC）横空出世，一时间成为了大街小巷热议的话题，市直一度突破70亿美元，成为仅次于比特币、以太坊的数字货币。
比特币现金在这一过程中也尽力了过山车式的价格波动，这让人们不禁想起了以太坊经典，把比特币现金和以太坊经典作对比，那么，比特币现金是否会成为下一个比特币经典呢？
他们的相似之处都是因为理念的不同，通过一次硬分叉的方式产生的一种新型区块链资产，和主链分离之后走向了独立的发展道路，也都经历了价格过山车式的波动，都继承了原链的衣钵，改变较少。但也存在诸多的不同之处：
1、产生的背景不同：
2016年6月全球最大以太坊项目TheDAO被盗360万个以太坊，市直高达6000万美元，这对当时刚刚起步的以太坊社区来说是致命。创始人Vitalik Buterin和社区大部分认为不能就这样算了，社区通过网络投票的方式决定对以太坊交易进行回滚。而以太坊社区的一少部分人认为这违背了区块链不可逆的原则，是对规则的破坏，继续坚持发展以太坊原链，以太坊经典由此诞生，走向了独立发展的道路。

比特币现金是长达三年之久的比特币扩容之争的产物，一方面，一部分坚持大区块的社区成员和开发者厌倦了无休止的争论，社区共识方案纽约共识虽然取得了阶段性的胜利，但未来依旧不明朗，大区块的支持者希望走向独立的发展道路；另一方面，大区块的在社区支持率也是非常之高，BU扩容方案虽然经常出现BUG，但依旧获得了全网40%的算力支持，比特币现金脱胎于BU扩容方案，延续了中本聪设计比特币的初衷，在技术上作出了一定的改变，是一种新型的技术尝试。在这种大背景下，比特币现金应运而生，适应了时代的发展潮流。
2、关注度和影响力不同
比特币现金的前身是比特币，是比特币的阮生兄弟，而比特币是全球数字货币的霸主。比特币向现金和主链分离之后和比特币走向了不同的发展道路。比特币现金可以说是含住金钥匙诞生的，一经问世就获得了社区的广泛关注，成为社区讨论的焦点，新闻满天飞，国内外的众多的主流交易平台也多选择支持。价格在经过短暂的调整之后逐渐回归了理性，市直一度名列前三，至今仍排在第四。
以太经典的前身是以太坊，以太坊在今年才登上全球数字货币第二把交椅，在2016年的时候知名度和社区影响力都不是太高。分裂出来的以太坊经典更是被社区各种不看好，上线的平台少之又少，价格是一路狂跌。以太坊经典在社区的关注度和影响力一直不高，市直迟迟进不了前十，社区讨论和媒体关注机会没有，在经过几轮的爆发之后市直也只是排到了第九。
综上所述，无论是关注度和社区影响力，还是产生的历史背景，比特币现金和以太坊经典都是不可同日而语，比特币现金未来的发展将会更加美好，如果比特币社区依旧是内讧不断，不思进取，拒绝改变，比特币现金是有机会撼动比特币霸主地位，取而代之的。

7. 在以太坊中什么是Optimistic Rollup（乐观汇总）

Rollups（汇总）是指将发生在Layer 2的大批交易压缩，并将快照打包返回主链进行记录和更新的技术路径；数据在主链上储存，将账户间的交互过程转移到链下，避开拥堵的同时具备主链的安全性。

Rollups（汇总）方案的关键在于，如何确保提交给主链的是正确的结果，这也是Optimistic Rollup（乐观汇总）和下述ZK-Rollup（零知识汇总）最大的区别。

Optimistic Rollup（乐观汇总）采用的是欺诈性证明（Fraud Proof），它趋于相信操作者提交的数据都是真实的（乐观假设，大家都是好人）。

但保险起见，需要操作者质押一定资产作为保证金，且在上链前留出两周的挑战期，任何人都可以在此期间挑战其真实性并发布欺诈证明，一旦挑战成功，质押金将会被没收，挑战者会获得奖励，且回滚交易细节。以此，从概率角度防止作恶行为。

一些扩展解决方案是针对特定应用的，例如，支付通道。其他的方案比如Optimistic Rollup（乐观汇总），可以用于任何任意合约的执行。

优点：

l兼容性强，开发迁移难度小，更容易落地

l安全性：牺牲了等待时间来换取较好的安全性

l上链效率高：将多笔交易打包操作，节约时间和gas fee

缺点：

l验证效率低：较长的等待期，任何交易在等待期不会被确认，也无法从主链提取资金

l扩容程度不及ZK-Rollup（零知识汇总）：交易压缩率相对较低

代表项目：

lFuel：Optimistic Rollup（乐观汇总）概念提出者所在团队研发

lSynthetix（合成器）：DeFi巨头的Layer2扩容选择

链乔教育在线旗下学硕创新区块链技术工作站是中国教育部学校规划建设发展中心开展的“智慧学习工场2020-学硕创新工作站 ”唯一获准的“区块链技术专业”试点工作站。专业站立足为学生提供多样化成长路径，推进专业学位研究生产学研结合培养模式改革，构建应用型、复合型人才培养体系。

8. 以太国际空间谁知道怎么玩。EIS币怎么交易

现在我们大家都很关注关于以太坊方面的问题，那么关于以太币怎么交易?我想我们大家应该会很想了解一些内容，那么下面就让我们小编在这里就来为大家好好的介绍一下很多内容关于以太币怎么交易?以太坊的交易最直观解释：从外部账户发送到区块链上的另一个账户的消息和签名的数据包。

包含如下内容：
发送者的签名
接收的地址
转移的数字货币数量等内容
以太坊上的交易都是需要支付费用，和比特币以比特币来支付一定的交易费用不同，以太坊上固定了这个环节，那么这个间接理解是以太坊的一种安全防范错误，防止了大量的无意义的交易，保证一定的安全性，特别是智能合约的创建、执行、调用都需要消耗费用，那么也保证了整个系统的稳定性，防止了一些链上无意义的恶意行为。
交易手续费
以太坊的核心是EVM，以太坊虚拟机，那么在EVM中执行的字节码都是要支付费用。也就是经常看到的Gas、Gas limit、Gas Price这几个概念。
Gas：字面理解就是汽油，以太坊和日常的汽车一样需要Gas才能运行。Gas是一笔交易过程中计算消耗的基本单位。有一个列表可以直观看到在以太坊中操作的Gas消耗量：
操作Gas消耗具体内容
step1执行周期的默认费用。
stop0终止操作是免费的。
suicide0智能合约账户的内部数据存储空间，当合约账户调用suicide()方法时，该值将被置为null。
sha320加解密
sload20在固定的存储器中去获取
sstore100输入到固定的存储器中
balance20账户余额
create100创建合约
call20初始化一个只读调用
memory1扩充内存额外支付的费用
txdata5交易过程中数据或者编码的每一个字节的消耗
transaction500交易费用
contract creation53000homestead中目前从21000调整到53000
所以有些公司或者个人觉得区块链技术去中介化，不需要中心服务器，这种开发模式是比较便宜的，但是事实上区块链的开发不比之前的那些传统软件开发来的便宜。
Gas Price：字面理解汽油价格，这个就像你去加油站，95#汽油今天是什么价格。一个Gas Price就是单价，那么你的交易费用=Gas*Gas Price，然后以以太币来ether来支出。当然你觉得我不想支付费用，你可以设置Gas Price为0，但是选择权在矿工手中，矿工有权选择收纳交易和收取费用，那么最简单的想想很难让一个矿工去接收一个价格很低的交易吧。另外提一句，以太坊默认的Gas Price是1wei。
Gas Limit：字面理解就是Gas的限制，限制是必要的，没有限制就没有约束。这个Gas Limit是有两个意思的。首先针对单个交易，那么这个表示交易的发起者他愿意支付最多是多少Gas，这个交易发起者在发起交易的时候需要设置好。还有一个是针对区块的Gas Limit，一个单独的区块也有Gas的限制。
假设几个场景来说明Gas的使用：
用户设置Gas Limit，那么在交易过程中，如果你的实际消耗的Gas used
用户设置Gas Limit，那么交易过程中，如果你的实际消耗的Gas used > Gas Limit，那么矿工肯定发现你的Gas不足，这个交易就无法执行完成，这个之后会回滚到执行之前的状态，这个时候矿工会收取Gas Price*Gas Limit。
区块的Gas Limit，区块中有一个Gas上限，收纳的交易会出现不同的用户指定的Gas Limit。那么矿工就会根据区块限制的Gas Limit来选择，“合理”选择打包交易。
具体交易
以太坊上交易可以是简单的以太币的转移，同时也可以是智能合约的代码消息。列个表格看下交易的具体内容：
代码内容
from交易发起者的地址、不能为空，源头都没有不合理。
to交易接收者的地址(这个可以为空，空的时候就表示是一个合约的创建)
value转移的以太币数量
data数据字段。这个字段存在的时候表示的是，交易是一个创建或者是一个调用智能合约的交易
Gas Limit字面理解就是Gas的限制，限制是必要的，没有限制就没有约束。这个Gas Limit是有两个意思的。首先针对单个交易，那么这个表示交易的发起者他愿意支付最多是多少Gas，这个交易发起者在发起交易的时候需要设置好。还有一个是针对区块的Gas Limit，一个单独的区块也有Gas的限制。
Gas Price一个Gas Price就是单价，那么你的交易费用=Gas*Gas Price，然后以以太币来ether来支出。以太坊默认的Gas Price是1wei。
nonce用于区别用户发出交易的标识。
hash交易ID，是由上述的信息生成的一个hash值
r、s、v交易签名的三部分，交易发起者的私钥对hash签名生成。
交易分三种类型
转账：简单明了的以太坊上的以太币的转移，就和比特币类似，A向B转移一定数量的以太币。这种交易包含：交易发起者、接收者、value的数量，其余类似Gas Limit、hash、nonce都会默认生成。所以你会看到一段代码：
web3.eth.sendTransaction({ from: "交易发起者地址", to：“交易接收者地址”, value: 数量});
智能合约创建：创建智能合约就是把智能合约部署到区块链上，那么这个时候to是一个空的字段。data字段则是初始化合约的代码。所以看到代码：
web3.eth.sendTransaction({ from: "交易发起者地址", data: "contract binary code"});
智能合约执行：合约创建部署在区块链上，那么执行就是会加上to字段到要智能合约执行的地址，然后data字段来指定调用的方法和参数的传递，所以看到代码：
web3.eth.sendTransaction({ from: "交易发起者地址", to：“合约执行者地址”, data：“调用的方法和参数的传递”});
以上大致就是交易的类型。
交易的确认
和比特币一样，以太坊的交易需要后续区块确认后，节点同步后、才能确认。简单理解就是多挖出一些区块来，通过验证后这一笔交易才算确认，以太坊时常会出现拥堵的情况，所以有时候需要等待确认。
转账、合约交易流转
首先交易发起者A发起一笔转账交易，那么发送的格式如下：
代码具体内容
from交易发起者的地址
to交易接收者的地址
value转移的以太币数量
GasGas的量
Gas PriceGas的单价
data发送给接收者的消息
nonce交易编号
节点验证：以太坊网络中会有节点收到A发送出来的消息，那么会去检查这个消息格式时候有效，然后计算Gas Limit。这个时候回去验证A的以太坊余额，如果余额不足，那么就返回错误，不予处理。一旦A发送的消息通过了节点的验证，那么节点就会把这个交易放到交易存储池中。并广播到区块链网络。
矿工验证：那么写入区块链必须要矿工打包，矿工在接收到A发出的交易，会和其他交易一块打包，普通转账交易打包即可，那么合约调用的交易则需要在矿工本地的EVM上去执行调用的合约代码，代码执行过程中检查Gas的消耗。一旦Gas消耗完了，那么就回滚，如果Gas足够那么返回多余的Gas。并广播到区块链网络。
其余节点：重复节点验证步骤，然后合约也会在本地EVM上执行验证。通过验证后同步区块链。
首先还是发起者A发起一个创建智能合约的交易请求。格式如下：
代码具体内容
from交易发起者的地址
to0
value转移的以太币数量
GasGas的量
Gas PriceGas的单价
data合约代码
nonce交易编号
节点验证：
以太坊网络中会有节点收到A发送出来的消息，检查交易是否有效，格式是否正确，验证交易签名。计算Gas，确定下发起者的地址，然后查询A账户以太币的余额。如果余额不足，那么就返回错误，不予处理。一旦A发送的消息通过了节点的验证，那么节点就会把这个交易放到交易存储池中。并广播到区块链网络。
矿工验证：
矿工将交易打包，那么会根据交易费用和合约代码，来创建合约账户，在账户的空间中部署合约。这里说下合约地址(智能合约账户的地址是有发起者的地址和交易的随机数作为输入，然后通过加密算法生成)。交易确认后会把智能合约的地址返回给A。且广播到区块链网络。
其余节点：
重复节点验证步骤，验证区块，在节点的内存池中更新A的智能合约交易，同步区块链，且智能合约部署在自己本地的区块链中。

9. 以太坊经典ETC是什么

由于以太坊的去中心化，Vitalik Buterin回滚交易记录的决定必须至少获得51%用户的通过。结果以太坊分成了两派，一派是以太坊经典（Etherum Classic），他们坚持区块链不容更改的初衷，留下来继续维护原有的以太坊。另一派则是以太坊（Etherum），由Vitalik Buterin团队维护。这就是“以太坊硬分叉”带来以太坊经典的来历。贡献者：比特网bitewang

10. 以太坊如何使用web3.js或者rpc接口获取交易数据交易时间与确认数

如果要查询主网上的交易记录，可以使用etherscan。但是，如果是你自己搭建的私链，应该如何查询交易记录呢？

答案是你需要自己监听链上的日志，存到数据库里，然后在这个数据库中查询。例如：

varaddr=""
varfilter=web3.eth.filter({fromBlock:0,toBlock:'latest',address:addr});
filter.get(function(err,transactions){
transactions.forEach(function(tx){
vartxInfo=web3.eth.getTransaction(tx.transactionHash);
//这时可以将交易信息txInfo存入数据库
});
});

web3.eth.filter()用来监听链上的日志，web3.eth.getTransaction()用来提取指定交易的信息，一旦获得交易信息，就可以存入数据库供查询用了。

推荐一个实战入门，你可以看看：以太坊教程