以太坊

title: 区块链技术：架构及进展 总结归纳 1 引言 传统数据库 传统的关系型数据库管理系统、NoSQL数据库管理系统 单一机构进行管理和维护 单一机构对所有数据拥有绝对的控制权 其他机构无法完整了解数据更新过程 无法信任数据库中的数据 在多个机构协作模式下，中心化的数据库管理系统始终存在信任问题 区块链 是一种去中心化、不可篡改、可追溯、多方共同维护的分布式数据库 能够将传统单方维护的仅涉及自己业务的多个孤立数据库整合在一起，分布式存储在多方共同维护地多节点上，任何一方都无法完全控制这些数据 只按照严格地规则和共识进行更新，从而实现了 可信的多方间的信息共享和监督 避免繁琐的人工对账 提高业务处理效率 降低交易成本 解决数据可信问题所使用的技术 P2P技术 非对称加密 共识机制 块链结构 通过应用区块链技术，无需借助任何第三方可信机构，互不了解、互不信任的多方可实现可信、对等的价值传输 比特币 BitCoin 时间：2008年 作者：中本聪(Satoshi Nakamoto) 区块链源自于比特币的底层技术 可以在没有任何权威中介机构统筹的情况下，互不信任的人可以直接用比特币进行支付。 以太坊 Etherenum 时间：2013年12月 作者：Buterin 可基于内置的以太币(Ether)实现数字货币交易 提供图灵完备的编程语言以编写智能合约(smart contract)

ethereum 一个区块链应用平台，可以构建不会宕机的应用程序 以太坊是一个去中心平台，可以运行智能合约：应用程序按照既定程序运行，不会出现停机，审查，欺诈或第三方干扰的可能性。这些应用运行在定制的区块链上，这是一个功能强大的共享全球基础设施，可以转移价值并代表财产的所有权。 这使开发商能够创建市场，存储债务或承诺的档案册，根据过去很长时间的指示（如遗嘱或期货合同）以及还没有发明的许多其他事物来转移资金，所有这些都没有中间人或 交易对手风险。 在传统的服务器体系结构中，每个应用程序都必须设置自己的服务器，这些服务器在独立的空间内运行自己的代码，从而难以共享数据。 如果单个应用程序遭到***或掉线，许多用户和其他应用程序都会受到影响 在区块链中，任何人都可以设置一个节点，复制所有节点的必要数据以达成协议，并由用户和应用程序开发人员进行补偿。 这允许用户数据保持私密性，应用程序可以像互联网应用那样分散。 智能钱包 以太坊钱包是在以太坊区块链上分散应用的门户。 它使您能够保存和保护以太坊以及其他以Ethereum为基础的加密资产，以及编写，部署和使用智能合约。 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。 智能合约 可以理解为在区块链上可以自动执行的（由消息驱动的）、以代码形式编写的合同（特殊的交易）。 在比特币脚本中

可以直接下载程序进行安装，也可以下载源码自己进行编译安装，本文介绍源码编译方式。 源码编译 环境需求 正确安装Go语言环境 正确安装GCC： 安装GCC方法 从github下载源码 go get github.com/ethereum/go-ethereum 编译 Ubuntu和Mac下编译 cd go-ethereum make geth 或者 make all Windows下编译 按以下目录结构才能正确编译，需要下载的包请自行下载 $GOPATH$/src ├── github.com │ └── ethereum │ └── go-ethereum └── golang.org └── x └── net 在CMD命令行下，执行以下命令进行编译： go install -v github.com/ethereum/go-ethereum/cmd/geth go install -v github.com/ethereum/go-ethereum/cmd/evm 编译成功，在$GOPATH$/bin下会出现：geth.exe和evm.exe 配置环境变量 将 geth 添加到环境变量中 # ubuntu下 vi ~/.bashrc # mac下 vi ~/.bash_profile # 打开配置文件后，把以下内容添加到文件中 export GETH="$GOPATH/src

什么是gas gas是“燃料”的意思，在以太坊区块链上实现了一个EVM（以太坊虚拟机）的代码运行环境，在链上执行写入操作时，网络中的每个全节点都会进行相同的计算并存储相同的值，这种执行的消耗是昂贵的，为了促使大家将能在链下进行的运算都不放到链上进行，也为了奖励矿工，因此在链上每执行一个写入操作时，都需要支付一定的费用，用gas为单位来计数，每个在链上可以执行的命令都设置了一个消耗的gas值，例：PUSH操作需要消耗3个gas，一次转账一般要消耗21000gas，gas使用ETH来支付。 注意：无论您执行的命令是成功还是失败，都需要支付计算费用，即使失败，节点也验证并执行了您的交易（计算），因此必须和成功执行支付一样的费用 什么是gas limit 每个区块有gas limit，即单个区块允许的最多gas总量，以此可以用来决定单个区块中能打包多少笔交易。 我们每一次交易或合约调用都要设置一个gas limit，如果该次操作所使用的gas数量小于或等于您所设置的gas limit，则会被执行，但如果gas总消耗量超过gas limit，所有的操作都会被重置，但费用依旧会被收取。在执行中实际消耗的gas值总和叫gas used，没有使用完的gas会退还到原账号。 如果您尝试将一个会使用超过当前区块gas limit的交易打包，则会被网络拒绝，会反馈“below gas limit”

距离2019年结束仅剩不到2个月的时间了，虽然整个加密货币行情在2019年并没有像许多人之前预测的那样繁荣，但对于以太坊社区而言，2019年的以太坊生态和社区依旧是继续成长和不断壮大的一年。通过下方几张图表便可看出。 图1：以太坊网络的唯一地址数呈现不断增长的趋势。来源：etherscan.io 图2：以太坊网络总哈希率在2019年呈增长趋势。来源：etherscan.io 图3：基于以太坊的DApp总数呈现不断增长的趋势。来源：stateofthedapps.com 图4：2019年在DeFi中锁仓的总价值(以ETH计算)呈现不断增长的趋势。图源：defipulse.com 图5：Electric Capital 于2019年8月底发布报告称，以太坊网络平均每月的活跃开发者人数遥遥领先于比特币、EOS等其他区块链平台。 除此之外，2019年的以太坊在朝着Eth2.0的道路上也不断取得新进展，包括年初的君士坦丁堡升级、Eth2.0阶段0规范的冻结和更新、Nimbus和Prysm等Eth2.0客户端陆续发布信标链测试网和实现各客户端之间的互操作性、Eth2.0阶段1和阶段2的研究等等。 所有这些都向我们展现着以太坊生态和社区的不断发展和壮大。 如何更好地融入以太坊社区这个大家庭呢？如何实时追踪以太坊技术和生态的最新进展？如何让更多的社区成员听到你的声音？加入Unitimes社区吧！