以太坊是什么鬼？ ！媲美比特币的加密货币的秘密

大数据文摘作品，作者 | MohitMamoria，编译器 |吴双、Happen、卞政、Elaine、姚夏

了解为什么以太坊不仅仅是另一种加密货币的终极指南。

“比特币”和“以太坊”是经常配对的术语，但它们实际上完全不同。两者唯一的共同点就是都是运行在区块链上的加密资产。

与比特币等单纯的加密货币相比，以太坊具有一些其他功能，在某种意义上使其成为一台巨大的去中心化计算机。

要了解以太坊，您必须了解区块链的全部内容。如果您已经非常熟悉它，或者已经阅读了我的“区块链终极指南”，请直接跳到下一小节。

注意：区块链终极指南

什么是区块链？

简单地说，区块链就是一个数据库。它是一个不断增长的具有非常显着特性的特定类型数据的数据库。

1. 数据一旦存储在数据库中，就永远无法修改或删除。区块链上的每一条记录都会被永久保存。

2. 维护数据库的不是一个人或一个组织；有成千上万的人在做这件事，每个人都有自己的数据库副本。

要了解人们如何使自己的数据库副本与其他人保持同步，让我们首先想象一个网络中有十个人。每个人面前都有一个空白文件夹和一个空白页面。每当网络中有人做重要的事情，例如转账或汇款时，网络中的每个人都会收到通知。

每个人都会在他们的页面上记录这些公告，直到页面填满。当页面被填满时，每个人都必须通过解决数学难题来加密页面。解决这个数学难题是为了确保每个人的页面都具有相同的内容并且永远不会被修改。谁先完成这个过程，谁就会得到一些加密货币作为奖励。

一旦页面被密封，它将被添加到文件夹中，将创建一个新页面，并且该过程将永远重复。

区块链

随着时间的推移，这些包含重要记录（交易信息）的页面（区块）会不断被添加到文件夹（链）中，从而形成数据库（区块链）。

区块链到底存储了什么？

任何类型的数据都可以存储在区块链中，而区块链的价值取决于它存储的数据类型。比特币的区块链是用来存储金融交易记录的，所以它变成了像美元或者英镑一样的货币。比特币的功能和特性与美元完全相同，而以太坊则不同。

以太坊不仅仅是像美元、英镑或比特币这样的货币。相比成为货币，以太坊有着更高的目的和使命。以太坊是这样的：

以太坊基本上是一台巨型计算机！然而，它是一台非常慢的计算机——比今天的普通计算机慢五到一百倍——而且非常昂贵。 “以太电脑”的功能与 90 年代稀有的智能手机一样，只是做一些非常琐碎的事情。

这听起来没什么大不了的，为什么以太坊如此受欢迎？这是一个很好的问题。以太坊风靡全球的原因在于它是一台完全去中心化的计算机，可以在全球范围内部署。了解以太坊区块链的工作原理将揭示它作为世界级计算机的功能。

以太坊如何运作？

与任何其他区块链一样，以太坊需要成千上万的人在他们的计算机上运行一个软件来为网络提供动力。网络中的每个节点（计算机）都运行一种称为以太坊虚拟机（EVM）的脚本语言。 EVM 可以被认为是一个操作系统，它可以理解和执行以以太坊特定的编程语言编写的软件。这些使用以太坊虚拟机执行的软件或应用程序被称为“智能合约”。

无论您打算在这台世界一流的计算机上做什么，您都会获得一定的报酬。你不需要用美元或英镑等常规货币支付，但是，一切都必须用网络的本地加密货币——以太币支付。以太币（Ether）的性能与比特币几乎相同，只不过它还可以用于支付在以太坊上执行智能合约的费用。

个人或智能合约是否被视为以太坊上的用户。人类用户可以做什么，智能合约可以做同样的事情，都可以像任何其他流通货币一样支付和接收以太币。

但与人类用户不同，智能合约还可以执行预定义的计算机程序，这些程序在触发时会执行各种操作。为了理解智能合约的威力，我们举个例子。

智能合约的力量

想象一下，让我们赌一下明天的天气吧。我赌明天晴，你赌明天下雨，输的必须给赢的 100 美元。我们如何完成这个赌注并确保输家能够兑现他的承诺？我可以想到三种方法：

1.彼此信任

最简单的方法是选择相互信任。如果我们已经是很长时间的朋友，那么彼此信任是相当容易的。我知道你住在哪里，你也知道我有什么尴尬的地方。但如果我们完全是陌生人，那么事情就会变得更加困难。你没有理由相信我，我也没有理由相信你。

2.签署法律协议

另一种可行的方法是让我们的赌注成为双方必须签署的法律协议。该协议详细说明了有关我们投注的各种条款，包括如果输家违反协议将会发生什么。

该协议使我们在法律上有义务向获胜者支付赌注，但它没有实际意义，因为使用法律手段制定该协议的成本将比赌注本身昂贵得多。

3.向我们共同的朋友寻求帮助

我们可以找一个我们都信任的朋友以太币是什么，给她/他每人 100 美元留着。第二天，她/他根据天气结果给获胜者 200 美元。很简单，除非发生意外以太币是什么，比如信任的朋友带着钱跑掉了。

目前我们有三种不同的方式来完成投注，每种方式都有其缺点。因为我们是陌生人，所以我们不能互相信任；强制签订法律协议的成本太高而难以实施；寻求共同朋友的帮助再次引发信任问题。

以太坊的智能合约可以解决这个问题。智能合约就像相互信任的朋友，只是用代码编写的。以太坊允许我们开发一个软件，向两方收取价值 100 美元的以太币，通过开源天气 API 查询第二天的天气结果，并将所有价值 200 美元的以太币转移给获胜者。

智能合约一旦签署，就不能以任何方式修改。因此，无论签发什么合同，您都可以确定它在任何情况下都会被执行。

但是智能合约是如何执行的？它与区块链有什么关系？

智能合约与区块链有何关系？

智能合约在执行时，会将执行信息记录为区块上的一笔交易。在高层次上，以太坊区块链上的交易执行如下：

这些字段都只是一个地方。更好地理解。 “数据”字段赋予以太坊特殊性，用于记录交易中智能合约的创建和执行。任何以太坊区块链上的一个区块都可以包含三种类型的交易：

1.转移一个用户和另一个用户之间的共同交易

这些都是网络中常见的类似比特币的交易。如果您将以太币直接发送给您的朋友，“数据”字段将为空白。

2.从一个账户发送以太币，但目标账户为空

当没有目标账户时，当一笔交易正在进行时，表示交易的目的是使用“数据”字段的内容在网络中创建一个新的智能合约。 “数据”字段包含使它看起来像网络上的另一个用户的软件代码。

3.将以太币从账户发送到智能合约

每当账户用户（或智能合约）想要执行智能合约时，他/她/它需要与智能合约进行交易并将执行指令存储在“数据”字段中。

与其他区块链一样，无论上述三笔交易何时发生，都会向全网发送通知。帐户用户会注意。除了注意记录外，每个节点还执行指定的智能合约，使 EVM 状态与网络的其余部分保持同步。

每个节点都执行一个软件，让整个网络充当一个巨大（但速度较慢）的分散式计算机。为了永久性，每次执行都存储在区块链上。

等一下，我听到一个词叫GAS，它是什么？

我刚刚告诉过你，执行智能合约的账户是要付费的。它向消耗内存、存储空间、计算能力和电力的节点支付费用以执行智能合约。

为了计算智能合约的费用，每条语句都有指定的费用。例如，如果您执行使用节点内存的语句，则该语句会产生特定费用。如果您在该节点上执行使用磁盘空间的语句，则该语句会产生额外的特定费用。这笔费用称为 Gas。最终，Gas 通过一定的汇率转换为 Ether。

当您执行智能合约时，您必须预先定义要消耗的 Gas 的最大值。当 Gas 达到该值时，将终止执行。这是为了避免智能合约出现无限循环，这样当程序重复一组语句时，就不再执行了。

这经常发生，因为程序员粗心。每次重复都会消耗一些指定的气体，这使得无限循环是有限的。由于程序员错误而停止节点执行是没有意义的。 Gas 的概念解决了这个问题。

同学们，这里是以太坊

以太坊不仅仅用于交易加密货币，它的真正价值在于它的使命。以太坊的使命是让用户能够访问拥有数千个供电节点的世界级去中心化计算机。

当然，由于每个简单的语句都由网络中的每个节点执行，因此分散的分布式计算机将变得缓慢且昂贵。但是慢的反义词是什么？是一个速度更快但集中控制的服务器。

为了享受使用中央计算机的较低成本，我们让他们控制我们。如果中央计算机（服务器）出现故障或受到攻击，它将危及所有连接的用户。而去中心化的计算机只有在所有节点都被征服后才会崩溃，所以它会一直工作。只要有网络，就有以太坊。