以太坊eth介紹(以太坊介紹——Ether的產生背景)

#以太坊##央行正在研究加密貨幣監管規則#

如何創建新的Ether

之前我們提到過Minging（挖礦）。如果你了解Bitcoin，那么你就會知道挖礦過程對于區塊鏈的安全和更新多么重要。而Ethereum與Bitcoin的挖礦員一樣都是根據協議對挖礦者進行Ether獎勵。

Ether的供應量

截止2020年2月，Ether的總供應量約為1億1千萬。

與Bitcoin不同，Ethereum的代幣發行計劃在創建前并沒有被設定好。Bitcoin通過限制供應量并降低新面世代幣的數量來保護價值。而Ethereum則通過代幣為去中心化應用程序（DApps）提供基礎。目前尚未確定何種類型的代幣發行計劃適合此目的，所以Ethereum是無期限的。

Ethereum挖礦的運行機制

Minging（挖礦）對于網絡安全至關重要。它確保了區塊鏈可以公平合理的更新，并允許了網絡在無單一決策者的情況下運行。在挖礦活動中，節點的子集（也就是礦工）奉獻計算能力來解決加密難題。

他們實際上就是將一組未決交易及其數據進行哈希運算。為了使區塊有效，哈希值必須低于協議的規定值。如果一次操作失敗，他們可以修改某些數據進行再嘗試。

由于存在競爭，所以礦工必須以最快速度完成哈希運算，通常使用哈希率來衡量礦工的能力。網絡上的哈希算力越高，則加密難題越難解決。當礦工找到真正的解決方案后，他還需向網絡中廣播，以便于其他參與者對有效性進行驗證。

高速連續的哈希運算費用是昂貴的。當礦工在為網絡安全付出努力時，就會獲得獎勵。而獎勵則是區塊中所有的交易費用。他們也接收新生成的Ether（在撰寫本文是為2ETH）。

Ethereum Gas簡介

還記得之前提到過的“ Hello, World!”合約么？該程序非常簡單，且計算費用也不高。并且Ethereum生態系統中的任何人都可運行。

而這就引出了以下問題：當成千上萬人都在運行復雜合約時網絡將會怎樣？如果某個人將他的合約設定為持續循環的相同代碼，且每個節點都需要無限期運行它又會是怎樣？很顯然，這些過程占用了很大資源，并且可能會導致整個系統崩潰。

幸好Ethereum引入了gas來規避這種風險。這就像汽車不能在無燃料的情況下行駛一樣，合約也不能在沒有gas的情況下運行。合約的運行則需要用戶支付一定數量的gas。如果沒有足夠的gas，則合約將終止。

其實，這就是一種收費機制。將概念應用到交易上就是：礦工的主要動機是收益，因此他們將忽略費用較低的交易。

但請記住Ether與Gas是不一樣的。Gas平均價格的波動很大程序上取決于礦工。當你進行交易時，就要使用ETH來支付gas。并且也會如Bitcoin在收費方面一樣：如果網絡擁擠且很多用戶都在試圖交易的話，gas的價格就會上漲。相反，如果網絡中沒有太多活動，價格就會下降。

雖然gas的價格會改變，但每次操作所需的gas量是固定的。也就是說，復雜的合約將比簡單的交易消耗更多的gas。因此，gas就成為了算力的度量基礎。并以此來確保系統將根據用戶所使用的Ethereum資源量來收取合適的費用。

因為Gas只是Ether的很小一分部。所以，我們使用更小的單位“gwei”來表示。1gwei相當于十億分之一的Ether。

簡單來說，你的確可以運行一個長時間循環的程序，但此操作很快將變得非常昂貴。這樣Ethereum中的節點就可以緩解網絡中的垃圾信息了。

Gas平均價格隨時間推移的變化（單位gwei）

Gas price和gas limits

假設Alice正在進行一筆交易。她會計算出想要為單位gas支付的費用（可以通過ETH Gas Station），也就是gas price。也許她會設置較高的價格以此來激勵礦工盡快處理她的交易。

同時她也會設置一個gas limit，用來自我保護。合約出現問題時，會使得所消耗的gas要多于她所計劃的。而gas limit的作用就是確保，當設置gas量消耗完時，操作將停止。那時合約也會失效，且Alice最終支付的金額不會超過她最初所允許的支付額。

乍一看，這似乎很難理解。但其實就是告訴你，可以手動設置愿為單位gas支付的費用（gas Price），以及該筆交易可消耗的最大gas量（gas limit）。而大多數的錢包都會為你處理該問題。同時gas price決定礦工打包交易的速度，而gas limit則決定你愿意為此交易支付的最多gas量。

Ethereum區塊的挖礦時間

將一個新區塊鏈添加到區塊鏈中的平均時間為12-19秒。而如果網絡轉變為Proof of Stake（權益證明），那么速度將會更快。如果想深入了解此問題，請查看《Ethereum Casper解析》。

什么是Ethereum代幣

Ethereum最大的魅力在于可允許用戶在鏈上創建自己的資產，并且這些資產可以像Ether一樣進行存儲和轉移。開發者們可以在智能合約中對資產管理規則以及代幣參數進行設定。其中包括代幣發行量，代幣發行機制，是否可被分割，是否可替換等。在Ethereum上創建的代幣都需要符合ERC-20技術標準，因此這些代幣也被稱為ERC-20代幣。

代幣的功能性為創新者們提供了更廣的試驗平臺，允許他們在金融和技術等前沿領域進行更多的嘗試。從發行應用內統一貨幣，再到生產以實物資產為基礎的獨特代幣，都具有很大的設計靈活性。未來的應用前景將會更加廣泛，且一些最佳用例也會慢慢浮現。