以太坊介绍

基本信息

中文名称：以太坊

英文简称：ETH

英文全称：Ethereum

市值排名：No.2

核心算法：Ethash

发行时间：2014-07-24

众筹价格：$0.308

上架平台：218家

基础链：Ethereum

共识机制：POW

区块时间：18秒

官网链接：https://ethereum.org/

区块浏览：https://etherscan.io/（区块站1）、https://eth.tokenview.com/（区块站2）、https://ethplorer.io/（区块站3）

白皮书：https://github.com/ethereum/wiki/wiki/White-Paper

开源代码：https://github.com/ethereum/go-ethereum

ETH/以太坊介绍

以太坊(英文名：Ethereum)是一个区块链的平台，人们可以在以太坊上使用区块链技术，与比特币使用的区块链技术不同，以太坊使用的区块链技术平台，具有智能合约(Smart Contract)的功能，因此大家可以来建立属于他们自己的区块链应用。例如，我想建立发行某某代币，可使用以太坊的技术平台来建立，而使用以太坊功能则需要支付一定的费用，这时候将会使用以太币来支出，以太币(Ether)是一种在以太坊(Ethereum)平台所流通的代币(Token)。

以太坊功能特点

以太坊(Ethereum)并不是一个机构，而是一款能够在区块链上实现智能合约、开源的底层系统，以太坊从诞生到2017年5月，短短3年半时间，全球已有200多个以太坊应用诞生。以太坊是一个平台和一种编程语言，使开发人员能够建立和发布下一代分布式应用。 以太坊可以用来编程，分散，担保和交易任何事物：投票，域名，金融交易所，众筹，公司管理， 合同和大部分的协议，知识产权，还有得益于硬件集成的智能资产。

智能合约(smart contract)：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。

代币(tokens)：智能合约可以创造代币供分布式应用程序使用。分布式应用程序的代币化让用户、投资者以及管理者的利益一致。代币也可以用来进行首次代币发行。

叔块(uncle block)：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。使用的是有向无环图的相关技术。

权益证明(proof-of-stake)：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。(测试中)

支链(Plasma)：用较小的分支区块链运算，只将最后结果写入主链，可提升供单位时间的工作量。(尚未实现)

状态通道(state channels)：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。尚未实现，开发团队包括雷电网络(Raiden Network)和移动性网络(Liquidity Network)。

分片(sharding)：减少每个节点所需纪录的数据量，并透过平行运算提升效率(尚未实现)。

分布式应用程序：以太坊上的分布式应用程序不会停机，也不能被关掉。

以太坊发展概况

2013年年末，以太坊创始人Vitalik Buterin发布了以太坊初版白皮书，在全球的密码学货币社区陆续召集到一批认可以太坊理念的开发者，启动了项目。

在2013年12月到2014年1月这段期间，以太坊的工作重心是如何启动Vitalik在以太坊白皮书所描绘的愿景。团队最后都认为创世纪预售是一个好主意，经过长期、多层面的讨论，为了创建一个合适的基础结构和法律策略，团队决定延期原本在2014年2月份举行的以太币预售。

2014年2月对于以太坊是一个非常重要的月份，以太坊的各方面都在突飞猛进：社区成长、写代码、写wiki内容、商业基础结构和法律策略。在这个月，Vitalik在迈阿密比特币会议上第一次公布了以太坊项目，并在Reddit上举办第一次“问我们任何事儿”活动，核心开发团队成为世界级的密码学货币团队。迈阿密会议后，Gavin Wood和Jeffrey Wilcke加入以太坊，进行全职工作，虽然在在这以前，他们完全出于兴趣为以太开发C++和GO客户端。

在三月初以太坊发布了第三版测试网络(POC3)，并最终将以太坊总部搬到了瑞士楚格州。在六月份，团队发布POC4，并快速向POC5前进。在这期间，团队还决定将以太坊做成一个非营利性组织。四月份，Gavin Wood发布了以太坊黄皮书，这是以太坊的技术圣经，将以太坊虚拟机(EVM)等重要技术规格化。 在7月份，团队创建了瑞士以太坊基金会、发布了POC5，在24日开始了创世纪预售，同时在Reddit上组织了第二次“问我们任何事儿”。

从2014年7月24日起，以太坊进行了为期42天的以太币预售，一共募集到31,531个比特币，根据当时的比特币价格折合1843万美元，是当时排名第二大的众筹项目。预售时所使用的比特币地址是36PrZ1KHYMpqSyAQXSG8VwbUiq2EogxLo2，在比特币区块链浏览器里可以看到每一笔转入和转出。在预售前两周一个比特币可以买到2000个以太币，一个比特币能够买到的以太币数量随着时间递减，最后一周，一个比特币可以买到1337个以太币。最终售出的以太币的数量是60,102,216。另外还有0.099x(x = 60102216 为发售总量)个以太币被分配给在BTC融资之前参与开发的早期贡献者，另外一个0.099x 将分配给长期研究项目。所以以太坊正式发行时有 60102216 + 60102216 * 0.099 * 2 = 72002454个以太币。自上线时起，在POW(工作量证明机制)阶段，计划每年最多有60102216 * 0.26=15,626,576个以太币被矿工挖出。1~2年内转成POS(权益证明机制)后，每年产出的以太币将大为减少，甚至可以不再增发新币。

2014年的秋季是以太坊的收获季节，在代码和运营方面都取得了很大进展。10月5日发布了POC6。这是一个具有重要意义的版本，亮点之一是区块链速度。区块时间从60秒减少到12秒，并使用了新的基于GHOST的协议。在11月份，以太坊在柏林举办了第一次小型开发者会议(DEVCON 0)。

在2015年1月，团队发布了POC7，在二月份，团队发布了POC8。在三月份团队发布了一系列关于发布创世纪区块的声明，同时POC9也在紧张开发中。在5月份，团队发布了最后一个测试网络(POC9)，代号为Olympic。为了更好地对网络进行测试，在Olympic阶段，参与测试网络的成员会获得团队给予的以太币奖励。奖励形式有多种，主要包括测试挖矿奖励和提交bug奖励。

经过近两个的严格测试以后，团队在七月末发布了正式的以太坊网络，这也标准着以太坊区块链正式运行。以太坊的发布分成了四个阶段，即Frontier(前沿)、Homestead(家园)、Metropolis(大都会)和Serenity(宁静)，在前三个阶段以太坊共识算法采用工作量证明机制(POW)，在第四阶段会切换到权益证明机制(POS)。

在2015年7月30日，以太坊发布了Frontier阶段。Frontier阶段是以太坊的最初版本，不是一个完全可靠和安全的网络。Frontier是空白版的以太坊网络：一个用于挖矿的界面和一种上传和执行合约的方法。Frontier的主要用途是：将挖矿和交易所交易运行起来，从而社区可以运行挖矿设备，和开始建立一个环境，人们可以在里面测试分布式应用(DApps)。由于Frontier阶段的以太坊客户端只有命令行界面，没有图形界面，所以该阶段主要开发者。随着Frontier的发布，以太币也开始在世界各地的交易所进行交易。在2016年初，以太币的价格开始暴涨，以太坊的技术实力开始在市场上得到认可，吸引了大量开发者以外的人进入以太坊的世界。另外，在此阶段每年被矿工挖矿的以太币大约为1000万个，少于最初计划的每年1500万。

2015年11月9日到13日，以太坊在伦敦举行了为期五天的开发者大会(DEVCON 1)，吸引了全世界三百多名开发者参加。第三次开着大会(DEVCON 2)将于2016年9月份在上海举行。

在2016年3月14日(圆周率节)，以太坊发了Homestead阶段。Homestead阶段与Frontier阶段相比，没有明显的技术性里程碑，只是表明以太坊网络已经平稳运行，不再是不安全和不可靠的网络了。在此阶段，以太坊提供了图形界面的钱包，易用性得到极大改善，以太坊不再是开发者的专属，普通用户也可以方便地体验和使用以太坊。

Metropolis阶段发布日期尚未确定。在Metropolis阶段，团队将最终正式发布一个为非技术用户设计的、功能相对完善的用户界面，也就是发布Mist浏览器。团队期望Mist的发布将包括一个去中心化应用商店和一些功能完善、设计良好的基础性应用，表现以太坊网络的强大。Mist浏览器将非常简单易用，只要会使用普通浏览器就会使用Mist。在以太坊平台上，第三方开发者为普通用户开发的去中心化应用逐渐增多，以太坊不仅是一个开发平台，还逐渐成为一个应用市场，开发者和用户都是不可或缺的部分。

Serenity阶段发布日期尚未确定。在Serenity阶段，以太坊将从PoW转换到PoS。工作量证明意味着将电力转换为热量、以太币和网络稳定性。但是若非必要，以太坊不想因为挖矿排放过多热量，所以需要修改算法：权益证明(POS)。网络从工作量证明(POW)转换到权益证明(POS)将需要一个实质性的转换，一个转变过程，这似乎是一个长期过程，但并不是那么遥远：这类开发工作正在进行中。POW是对计算能力的严重浪费，就像民 主–除了其它系统以外的最坏系统。从POW的约束中解脱出来，网络将更加快速、出块更快、更加有效、对新用户来说更加易用、更能抵 制挖矿的中心化等。这将可能是像将智能合约放到区块链一样的巨大进步。 转换到POS以后，前三个阶段所需要的挖矿将被终止，新发行的以太币也将大为降低，甚至不再增发新币。

在以太坊2.0阶段，开发团队的主要目标是通过分片(sharding)方式解决可扩展性问题(Scalability)，即提高区块链的处理交易处理能力，这也是所有的区块链项目致力解决的瓶颈。 预计2017年年末发布。

以太坊功能应用简介

以太坊是一个平台，它上面提供各种模块让用户来搭建应用，如果将搭建应用比作造房子，那么以太坊就提供了墙面、屋顶、地板等模块，用户只需像搭积木一样把房子搭起来，因此在以太坊上建立应用的成本和速度都大大改善。具体来说，以太坊通过一套图灵完备的脚本语言(Ethereum Virtual Machinecode，简称EVM语言)来建立应用，它类似于汇编语言。我们知道，直接用汇编语言编程是非常痛苦的，但以太坊里的编程并不需要直接使用EVM语言，而是类似C语言、Python、Lisp等高级语言，再通过编译器转成EVM语言。

上面所说的平台之上的应用，其实就是合约，这是以太坊的核心。合约是一个活在以太坊系统里的自动代理人，他有一个自己的以太币地址，当用户向合约的地址里发送一笔交易后，该合约就被激活，然后根据交易中的额外信息，合约会运行自身的代码，最后返回一个结果，这个结果可能是从合约的地址发出另外一笔交易。需要指出的是，以太坊中的交易，不单只是发送以太币而已，它还可以嵌入相当多的额外信息。如果一笔交易是发送给合约的，那么这些信息就非常重要，因为合约将根据这些信息来完成自身的业务逻辑。

合约所能提供的业务，几乎是无穷无尽的，它的边界就是你的想象力，因为图灵完备的语言提供了完整的自由度，让用户搭建各种应用。白皮书举了几个例子，如储蓄账户、用户自定义的子货币等。

一般来讲，以太坊之上有三种应用。

第一类是金融应用，为用户提供更强大的用他们的钱管理和参与合约的方法。包括子货币，金融衍生品，对冲合约，储蓄钱包，遗嘱，甚至一些种类的全面的雇佣合约。

第二类是半金融应用，这里有钱的存在但也有很重的非金钱的方面，一个完美的例子是为解决计算问题而设的自我强制悬赏。

最后，还有在线投票和去中心化治理这样的完全的非金融应用。

以太坊挖矿相关知识点

初始总量7200万，每年新增约1500万，预计2018年转为POS算法(不能挖矿)，转为POS算法后，产量减少。每个区块5个币，每天产量约为4万，挖矿孤块率较高，难度为每个块调整一次。

以太坊矿机选择

选择矿机一看算力，二看功耗，三看历史口碑，包括机器稳定性、售后服务情况等。算力就是一台机器进行运算的能力，也就是这台机器能够每秒进行多少次哈希运算。目前主流比特币矿机的算力为14T，也就是每秒进行14*10^13次哈希碰撞。

如何测算显卡的性价比

简单的成本计算公式：显卡算力÷显卡价钱=每1块钱获得的算力。比如我们一张rx580配备8g内存的显卡，未超频挖取以太币算力是22mhz/s ， 价钱是2200人民币 ， 那么每1块钱获得的算力就是22/2200=0.01，那么超频后基本可以达到平均28.5mhz/s的算力，这样情况下每1块钱获得的算力就是28.5/2200=0.01295。

以太坊矿机的硬件

以太坊主要是使用显卡(GPU)来挖矿。需要配置一台多显卡PC来运行挖矿程序，主要硬件包含：显卡，主板，电源，CPU,内存，硬盘(推荐60G以上SSD)，延长线、转接线等。其中显卡决定了挖矿的速度，主板、电源很大程度上决定矿机运行的稳定程度。

硬件准备：显卡挖矿不需要很大的PCIE带宽，主板上具备PCI-E 1X即可满足带宽要求。一般主板上具有3-5个PCI-E 1X接口，1个PCI-E16X接口，此外主板上具有大4PIN供电接口对稳定性有一定的提升。PCI-E1X需要淘宝购买1X转16X延长线。

Ethereum可以用来编程，分散，担保和交易任何事物：投票，域名，金融交易所，众筹，公司管理， 合同和大部分的协议，知识产权，还有得益于硬件集成的智能资产。 以太坊将使用混合型的安全协议，前期使用工作量证明机制(POW)，用于分发以太币。