一分鐘瞭解以太坊(系列一) | V神為何信誓旦旦diss中本聰?

買賣虛擬貨幣
本次系列文章《一分鐘瞭解以太坊》即將在接下來的幾周內陸續推出。這一系列主要講述了以太坊歷史、目前的應用方向及其結構以及未來的發展方向。一般來說,如果要去了解一樣東西,那麼你得先知道它是怎麼形成和出現的。P2P網路和去中心化等基本概念已經有了數十年的研究歷史,但這些理論還停留在概念層面,並未發展為功能性產品。“區塊鏈技術將成功改變人們對於世界的認知”2008年中本聰釋出了比特幣白皮書,真正將區塊鏈技術推上了舞臺。包括以太坊的聯合創始人Vitalik Buterin在內,比特幣社羣內的成員都對區塊鏈技術推崇備至。但不僅於此,Vitalik認為,區塊鏈絕不僅僅只是應用於加密貨幣,應當服務於更多的具備普及性和綜合性的場景。

他解釋說:“比特幣社羣的人想要建立一個可驅動多種型別交易的協議,協議中每個應用程式都有一種或兩種交易型別,也就是所謂的瑞士軍刀協議,但是我認為,這個協議並不足以成為區塊鏈除加密貨幣以外的重要應用場景。“

因此V神和其他有著同樣目標的朋友們進行了一番郵件溝通,以太坊就這樣建立了起來。Vitalik設想了一種去中心化的,建立在開放接入基礎設施上的“貨幣網際網路”,而這種基礎設施不受任何中央實體控制,只對使用者負責。在2013年,Vitalik釋出了一份白皮書,其中詳細描述了以太坊區塊鏈的形式,並說明這條區塊鏈將使用圖靈完備程式語言(一種可以在其內部程式設計任何操作的語言)作為模型。

“準圖靈完備”機器

以太坊的圖靈完備語言最初是來自於Alan Turing的通用圖靈機的概念。一個圖靈完備機,可以執行所需的任何智慧合約。

由於以太坊提出了燃料限制的概念,因此在以太坊黃皮書內,開發人員無法執行高於燃料限制的程式。打個比方說,以太坊為限制汽車(智慧合約)每天只能跑20km,結果這個汽車開到目的地需要30km,跑一半車停了,或是直接回到了起點(智慧合約還原為原始狀態),但是車主(智慧合約的建立者),卻已經將勞務費付給了司機(礦工)。

但是如果燃料的限制很高呢?聽起來好像不錯,反正要是車子能跑50km,沒用完的里程下回車主還能接著找人開。但是對於司機(礦工)來說,每天規定了只能跑100km(塊的gas limit),假如這筆代駕單寫著里程20km,為了保證司機健康並不疲勞駕駛,這個司機今天最多能接5筆標示著20km的單子。結果車主動不動讓司機開個5km就停,還只付了司機5km的勞務費,那不是很虧?沒活幹,沒錢拿。這就導致了礦工不會選擇優先處理燃料限制過高的智慧合約。

哪怕以太坊將近實現圖靈完備,以太坊虛擬機器EVM仍不算是真正的圖靈完備機,不可執行所有智慧合約,因此它被稱為“準圖靈完備”機器。

比特幣VS 以太坊

以太坊作為最流行的加密貨幣之一,它經常被拿來與比特幣作比較。它與比特幣有一個最主要的區別,那就是以太坊使用了智慧合約。
智慧合約是一種程式,它允許使用者根據一組預先確定的規則進行交易,也就是A和B打個賭,如果A今天吃了飯,B就必須給A錢。以前這樣的賭局必須要有一個第三方來公證和執行,但智慧合約的自動化執行成功地消除了交易中第三方的存在。

那為什麼比特幣不能使用智慧合約呢?

比特幣不可迴圈,且它的指令碼語言是非圖靈完備,不支援編寫所有需要的各類智慧合約。所以相比之下,大多應用程式的開發人員會更願意選擇以太坊。

以太坊協議將智慧合約的共識機制和執行機制都設定為自動化進行,這一行為不僅證明了以太坊程式可以支援規模化運轉,對於以太坊的未來發展來說,它也具有相當長遠的意義。

智慧合約的自動執行意味著這項技術為程式設計師們提供了一個強大的運作工具。智慧合約不僅允許網路上的使用者們進行任意互動(交易、鎖倉、分配等行為),開發人員也可在區塊鏈上構建及釋出任何合約(無論它們屬於ERC20令牌還是分散應用程式(也稱為Dapp))。因此以太坊智慧合約在出現之初便受到了極大的歡迎。

有關智慧合約的詳細資料,請參閱公眾號發文【業內乾貨 | 區塊鏈技術:智慧合約】,此文詳細闡述了智慧合約的基本概念和理論。

以太坊使用的貨幣是Ether,Ether在平臺上可實現價值儲存的功能。如果將比特幣比作賬戶資料庫,那麼以太坊就是CPU處理器,它能夠支援開發人員在以太坊網路上構建和執行自己的區塊鏈或其他包括智慧合約在內的應用程式。

此外,相比於比特幣,以太坊的規模更大。以太坊允許開發人員使用與Ether本身相同的協議來構建其他加密貨幣或代幣,同時允許他們在自己的區塊鏈上分發這些代幣,這些代幣可以是私有的,也可以是公共的。

以太坊是一個公鏈,因此如果開發人員想要在私有鏈上使用該技術,他們必須建立一個基於以太坊編碼的公鏈。雖然以太坊並沒有直接提供鏈間傳送代幣的功能,但以太坊準圖靈完備智慧合約完全實現了這一功能,從而使使用者之間可使用Ether或ERC20代幣進行交易。

計算機或CPU不能智慧識別使用Python和C++等語言編寫的程式碼,開發人員必須將這些程式碼編譯成CPU能夠理解的基本指令。因此以太坊使用了solid ability來編譯一系列EVM指令。智慧合約程式設計人員同樣也可用其他可靠的語言(如CertiK的DeepSEA)編寫程式碼,然後將這些程式碼編譯成EVM指令併傳送到以太坊區塊鏈。

相比之下,比特幣還有諸多其他的限制。當在比特幣網路上執行交易時,交易成本是由區塊容量大小來決定的,而以太坊的交易成本則是取決於其程式的計算複雜性、頻寬和儲存需求。

隨後即將釋出的《一分鐘瞭解以太坊》系列文章將會為大家解釋本篇內有關賬戶與燃料的相關知識與資訊。歡迎關注CertiK公眾號,繼續閱讀我們的業內乾貨分享。

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