以太坊共识合约 以太坊算法共识

一、以太坊(ETH)是什么

以太坊（ETH）是一个开源的有智能合约功能的公共区块链平台。

一、定义

以太坊通过其专用加密货币以太币（Ether，又称“以太币”）提供去中心化的虚拟机（称为“以太虚拟机”Ethereum Virtual Machine）来处理点对点合约。它是一个支持复杂去中心化应用（DApps）和智能合约的开源区块链平台。

二、特点

智能合约：智能合约是存储在区块链上的程序，由各节点运行，需要运行程序的人支付手续费给节点的矿工或权益人。以太坊的智能合约功能允许开发者在区块链上创建和执行具有自定义逻辑和规则的合约，这些合约可以在无需第三方信任机构的情况下自动执行。分布式应用程序：以太坊上的分布式应用程序（DApps）不会停机，也不能被关掉。这些应用程序运行在以太坊区块链上，利用智能合约实现去中心化和自动化。代币：智能合约可以创造代币供分布式应用程序使用。这些代币可以用于表示数字资产、服务、权益等，并可以在以太坊区块链上进行交易。叔块：以太坊引入了叔块（uncle block）机制，将因为速度较慢而未及时被收入母链的较短区块链并入，以提升交易量。这一机制使用的是有向无环图的相关技术。权益证明（PoS）：以太坊正在从工作量证明（PoW）向权益证明（PoS）过渡。权益证明机制相较于工作量证明更有效率，可节省大量在挖矿时浪费的电脑资源，并避免特殊应用集成电路造成网络中心化。三、第二层功能

为了支持智能合约所需的高运算量以及资料容量，以太坊也积极开发第二层功能来减轻主链的负担，扩展其实用规模。目前的主要方案包括：

支链：用较小的分支区块链运算，只将最后结果写入主链，可提升单位时间的工作量。Plasma支链：一种用于扩展以太坊区块链的分层解决方案，旨在提高交易速度和可扩展性。Rollup支链：另一种用于扩展以太坊区块链的解决方案，通过聚合交易来减少主链上的数据负载。状态通道：原理类似比特币的闪雷网络，可提升交易速度、降低区块链的负担，并提高可扩展性。分片：减少每个节点所需纪录的资料量，并透过平行运算提升效率。四、以太币

以太坊区块链上的代币称为以太币（Ether），代码为ETH。以太币可在许多加密货币的外汇市场上交易，它也是以太坊上用来支付交易手续费和运算服务的介质。以太币的总发行量不明，因为权益证明的具体运作方式仍在研究中。以太币对其他实体货币的汇率可能在短时间内大幅变化。

五、智能合约的重要性

以太坊最重要的技术贡献就是智能合约。智能合约可以协助和验证合约的谈判和运行，让众多组织的数据库得以用低廉的成本交互，并且让用户写下精密的合约。智能合约的公开性意味着如果合约中有漏洞，任何人都可以立刻看到，但修正程序可能会需要一些时间。

六、以太坊组件

p2p网络：以太坊运行在Ethereum Main Network上，这是一个通过TCP 30303端口寻址的网络。共识规则：以太坊的共识规则由以太坊黄皮书中的参考标准进行精确定义。交易：以太坊交易是一个网络消息，主要包含交易的发送方、接收方、价值和数据载荷。状态机：以太坊的状态转换由以太坊虚拟机（EVM）处理，这是一个基于栈的虚拟机，执行bytecode（字节码指令）。数据结构：以太坊的区块链以数据库（通常采用Google的LevelDB）的方式保存在每一个节点之上，区块链内包含了交易和系统的状态，经过哈希处理的数据保存在Merkle Patricia Tree数据结构之内。综上所述，以太坊是一个功能强大且灵活的区块链平台，通过智能合约和分布式应用程序为开发者提供了广泛的创新空间。

二、以太坊是稳定币吗的区别是什么

以太坊不是稳定币。稳定币是一类特殊的加密货币，其价值相对稳定，旨在减少加密货币价格波动带来的风险。而以太坊是一个开源的有智能合约功能的公共区块链平台。

以太坊与稳定币有诸多区别。首先，从价值稳定性来看，稳定币通过与法币等资产挂钩或采用其他稳定机制来保持价值相对平稳，价格波动较小。以太坊则不同，其价格受市场供需、项目发展、宏观加密货币市场环境等多种因素影响，波动幅度较大。其次，用途方面，稳定币主要用于支付、避险、跨境转账等场景，方便在不同价值尺度间转换。以太坊更多用于构建和运行去中心化应用、智能合约等，开发者可以基于以太坊平台创建各种创新的区块链应用。再者，发行机制上，稳定币有特定的发行和锚定规则，以维持其价值稳定。以太坊的发行是基于其自身的共识机制和挖矿算法等，没有类似稳定币的价值锚定机制。

三、以太坊与比特币的区别

以太坊与比特币主要存在以下区别：

设计目标与定位：比特币核心是去中心化数字货币，专注价值存储与点对点支付，智能合约功能有限；以太坊目标是成为“世界计算机”，支持智能合约和去中心化应用，合约语言图灵完备。执行环境与效率：比特币合约运行在受限的Bitcoin Script VM上，执行效率低；以太坊合约在以太坊虚拟机（EVM）上执行，支持复杂操作，但需消耗Gas费。功能与灵活性：比特币功能单一，仅支持交易条件控制；以太坊支持代币发行、NFT、借贷协议等复杂功能，可搭建多种生态。安全性与可扩展性：比特币因功能简单安全性高，但扩展性差；以太坊功能强大但智能合约有漏洞风险，通过Layer 2等技术提升扩展性。共识机制与代币经济：比特币采用工作量证明（PoW），总量固定2100万枚；以太坊已过渡到权益证明（PoS），无总量上限，通过EIP- 1559销毁部分Gas费调节供应。适用场景：比特币适合简单支付、跨境转账、长期价值存储；以太坊适用于复杂场景，如DeFi、NFT铸造、去中心化游戏、DAO组织治理等。总体而言，比特币是“数字黄金”，聚焦价值存储；以太坊是智能合约平台，侧重生态构建与应用创新，分别代表区块链技术的“货币”与“平台”两大方向。

四、以太坊怎么挖矿

与所有区块链技术一样，以太坊使用基于激励的安全模型。声称是网络中的矿工的任何节点都可以尝试创建并阻止验证区。世界各地的许多矿工正在同时创建和验证区块。

一、以太坊采矿的基本原则

1、与所有区块链技术一样，以太坊使用基于激励的安全模型。声称是网络中的矿工的任何节点都可以尝试创建并阻止验证区。世界各地的许多矿工正在同时创建和验证区块。每个矿工通过向块链发送块来提供数学机制的“证据”。此测试类似于保证：如果此测试存在，则此块必须有效。

2、对于要添加到主链的块，矿工必须比其他矿工更快地提供此“测试”。通过矿工提供的数学机制的“证明”，每个区块的确认过程称为工作测试。经证实，新区块内的矿工将获得一定的奖励。什么是奖励？以太坊使用内在数字代币-以太作为奖励。每次矿工尝试新的块时，都会生成一个新的以太坊并将其提供给矿工。

第二、以太坊和比特币的区别

1、同点：比特币和以太坊都是成功的区块链技术应用。人们通过比特币认识区块链技术。通过以太坊，人们意识到区块链可以是独立的。所有这些都基于区块链，其中交易是公开记录的，货币和资产交易更方便和让步，并且消除了繁琐的中间人。

2、差异：比特币是一种分散的点对点数字支付系统，类似于全球清算银行。而且这家银行不是一个集中式组织的成员，它没有CEO，它没有管理员，只有代码的基本原则和共识。从同行转移价值，没有其他第三方或信托机构。

3、比特币总量为2100W。对于每生成21W的块，块生成的比特币数量减少一半，每10分钟生成一个块。一般而言，它是一种通货紧缩的电子货币。以太坊的定义是一个分散的点对点虚拟机，可以理解为使用代币执行价值分配并吸引所有各方建立生态系统的平台。以太坊的总量没有上限。

三、智能合约和协议ERC20

1、智能合约首先是合同，它以代码的形式规定交易执行的双方，并规定了执行合同的某些激活条件。一旦这些条件被激活，商定的交易就会自动执行，通常是一些交易。这些交易将由矿工挖掘出来，并最终合并到公共链中，这是不可否认的，不可逆转。

2、以太坊中的智能合约基本上是互联网上的开源。任何用户都可以看到相关接口的定义和激活时间。如果没有统一的标准，许多智能合约将使每个人都难以理解，这份智能合约究竟做了什么？此时，ERC20协议已启动。

3、开发人员可以通过查看其他智能合约然后调用自己的合同轻松了解相关界面的角色。标准化是非常有益的，这意味着这些资产可以在不同的平台和项目中使用，否则它们只能在特定情况下使用。

四、为什么以太坊可以用来发送硬币

因为智能合同的存在的，合同可以被用来安排货币集资最后存入帐户的用户，并且因为0x7D0使用相同的标准ERC20如直接交换0x7D0和FAD支持以太坊生态系统这将更容易。

五、以太坊贸易限制

1、对于每笔交易，交易的发起人必须设定交易的Gas限价和Gas价格。不同的操作将产生不同的Gas，Gas成本当矿工完成后，矿工将停止运行并且用过的Gas将被奖励给矿工。

2、如果某些气体仍然存在，如果用户声明限制值太低或者中间的帐号Eth不足以支付Gas消耗，它将返回到交易的发起人或智能合约的创建者，由于Gas不足，协议将被取消，用于计算的Gas将不会退回账户。

六、网络计算能力为太坊全

以太网中所有当前采矿机器的总计算能力，当前采矿集群是根据该值计算的当前块的难度。

七、以太坊提取难度

块的难度用于提高块验证区的一致性。 Genesis块的难度是131,072，并且有一个特殊的公式用于计算之后每个块的难度。如果检查块比前一个块更快，则以太坊协议将增加块的难度。通过调整块的难度，您可以调整验证区块所需的时间，即突发速度。检查时间的自我调整以继续以恒定速率生成新快。

8、单张卡的计算能力与采矿收入之间的关系

单张卡的计算能力越大，可以进行的检查越多，获得公式结果的概率是，情况越大，如果使用地雷组，所提供的股份数量越大，采矿业的收入就越大。