一、以太坊概述 　　

　　

　　1.概观 　　

　　

　　以太坊，简称ETH。它是一个普遍的全球区块链，属于共同链；以太坊是一个加密的数字货币平台——以太坊以太。目前以太坊是市值第二高的加密货币，仅次于比特币；以太坊是一个可编程和图灵完整的区块链开发平台，相当于一台去中心化的全球计算机。以太坊有一种用于构建和发布分布式应用的脚本语言，也就是只能收缩的编程语言。以太坊可以管理金融和非金融应用。2，以太坊包含以太坊虚拟机EVM。 　　

　　

　　在编程系统之上，通常有一些编译和执行的虚拟机来支持它。有JAVA JVM，在以太坊，有以太坊虚拟机EVM，可以执行任何复杂的算法代码。开发者可以使用编程语言在以太坊上创建他们想要的应用。通过以太坊虚拟机，可以方便地分发数字资产、编写合同、建立和运行去中心化的应用程序、组建去中心化的自治组织等。以太坊可以被想象成一个类似于区块链世界的Windows和Android的底层操作系统。3.以太坊包含燃气。 　　

　　

　　为了防止以太坊的区块链被垃圾合约和垃圾应用充斥，只能在以太坊上建立和运行合约，必须使用ETH来支付智能合约。以太坊(ETH)也被称为以太坊内部的燃料。与货币数字资产不同，以太坊不仅用于转账，还用于支付智能合约。4.以太坊是一个分布式计算机系统。 　　

　　

　　以太坊系统包含很多点，每个点都会执行字节码(实际上是一个智能合约)，然后将结果存储在区块链中。因为整个网络是分布式的，应用是由状态一个一个组成的，状态存储的时候就有一个服务，所以永远不能停。没有一个中心化的节点，任何第三方都无法介入。5.以太坊系统化采用Pow一致性算法。 　　

　　

　　以太坊使用工作量证明机制Pow进行开采，每年按照当时发放总额的26%奖励矿工。2014年10月，以太坊将格挡时间从60秒降低到12秒。目前基本稳定在15秒，每块奖励5以太坊。虽然以太坊和比特币都采用了挖矿机制，但是以太坊和比特币是有区别的。由于以太坊产生区块的时间较短，以太坊容易形成孤立区块，且孤立区块不在最长链中。比特币没有任何块奖励，但是在以太坊，可以引用孤块。被引用的孤立区块被称为“大叔区块”，其打包的数据也会被记录在区块链中。与比特币不同的是，以太坊的三级块有奖励，每个三级块最多可以获得4.375以太坊奖励。确切的说，以太坊采用Ethash协议，一种基于PoW共识的变种算法，作为共识机制。为了防止ASIC矿机池的计算攻击，不同于原PoW的计算密集型哈希运算。Ethash在执行时需要消耗大量内存，但与计算效率关系不大。这使得制造专门用于Ethash的芯片变得困难。虽然Ethash对原来的PoW进行了改进，但是仍然需要大量的无效操作。机构群体计划在未来采用更高效的参与组织作为共识机制。与PoW相比，PoS不需要消耗大量无用的哈希计算。6.与比特币相比，以太坊区块链的主要技术特征 　　

　　

　　支持图灵的完全智能契约，设计了编程语言Solidity和虚拟机EVM，选择了内存要求高的哈希函数，避免了矿机强大的计算能力和矿池对大叔分块激励机制的攻击，降低了矿池的优势，减少了分块生成间隔(从10分钟减少到15秒左右)。使用账号系统是世界状态，不是UTXO。很容易支持更复杂的逻辑。通过Gas限制代码执行指令的数量，避免循环执行攻击，支持PoW共识算法，并计划支持更高效的PoS算法。总之，以太坊解决了比特币网络运营中一直被诟病的一些问题，使得以太坊网络有了更大的应用潜力。二、以太坊发展史 　　

　　

　　2013年底，Vitalik发布了以太坊白皮书？2014年7月，以太坊开始预售。当时业内人士将这种代币发行价称为“硬币众筹”。通过42天的预售，以太坊团队通过预售60102216枚以太坊币，收集了3万多枚比特币；另外，预售前参与开发的早期贡献者和长期从事项目研究的开发者，按照当时以太坊销售总额的9.9%进行分配。所以以太坊确认发行时有超过7200万枚以太坊币。早在2015年，以太坊创始人Vitalik Buterin及其团队就推出了以太坊的未来发展路线，分为四个阶段：边疆(Frontier)、家园(home)、大都会(Metropolis)和宁静(Serenity)。2016年6月17日，北京发生了在区块链历史上留下沉重一笔的袭击事件。为了解决DAO问题，以太坊首先实现了软分叉方案，最终软分叉方案失败。以太坊社区于是设计了硬分叉方案。在block 1920000中，设计了一个非常规的状态改变，将L中所有地址的余额强制转移到一个特定的退款合同地址c，这个合同的作用是把众筹人的DA 　　

O币换回以太币。最后赢分叉成功切换。之前比特币也出现过硬分叉，当时大多数矿工都切换到新链上，就连夜自动消失，但这次以太坊硬分叉缺不同，但是由于社区存在分歧，部分矿工还继续维持着就链，因此旧链并未消失，后台由于交易所介入，旧链算力陡增，以太坊由此分裂心就两条具有相同历史版本的区块链。新链仍然称为以太坊ETH，旧链则称为太经典ETH。2017年10月16日，在几次推迟之后，“拜占庭”在4370000区块进行硬分叉，这次称为“大都会”的多元升级，在以太坊主网络第4370000个区块诞生时通过“拜占庭”代码执行一次硬分叉，这次的硬分叉在所有的节点同时开启，并在此分叉后，以太坊的去中心化应用的浏览器将在重启后自动升级，以太坊的所有去中心化应用都能这样升级。而“大都会”的阶段更被视作为是提升以太坊平台整体可用性的重要基石，不过据说因为开发者正经历有限，升级至大都会的硬分叉将会分两个极端进行，分别是Byzabtium（拜占庭）和Constantinople（君士坦丁堡）。“君士坦丁堡”硬分叉具体什么时候部署官方还没有明确的消息，它主要的特性就是平滑处理掉所有由于“拜占庭”所引发的问题，并引入PoW和PoS的混合链模式。自本版本之后，挖矿奖励有5个变更为3个ETH。