以太坊是一個去中心化的開源區(qū)塊鏈系統(tǒng)，由 Vitalik Buterin 于2013年創(chuàng)立，使用以太幣（ETH）支付交易手續(xù)費。這個開源系統(tǒng)可用于創(chuàng)建和管理去中心化應(yīng)用（ DApp ） 并發(fā)行新加密貨幣（以太坊代幣），從而改善數(shù)字金融和區(qū)塊鏈技術(shù)的面貌。

以太幣（ETH）通過首次代幣發(fā)行（ICO）推出，其 ICO 于2014年7月22日至9月2日進(jìn)行。在此期間，參與者可以使用比特幣（BTC）購買以太幣（ETH），價格為每比特幣2000以太幣，當(dāng)時以太幣的價格約為每以太幣0.31美元。以太幣 ICO 取得了巨大成功，籌集了超過1800萬美元，成為加密貨幣領(lǐng)域最成功的眾籌項目之一。

以太坊的基礎(chǔ)設(shè)施

● 以太坊區(qū)塊鏈：這是網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，記錄了所有歷史交易和數(shù)據(jù)。

● 以太坊虛擬機(jī)（EVM）：EVM 是執(zhí)行智能合約和 DApp 的引擎，在以太坊生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

● 以太幣（ETH）：作為原生加密貨幣，以太幣可促進(jìn)交易并激勵網(wǎng)絡(luò)參與。

以太坊區(qū)塊鏈由包含交易和數(shù)據(jù)集合的區(qū)塊組成。該網(wǎng)絡(luò)以12秒為周期運行，每12秒稱為一個“時隙”，每時隙選擇一個驗證者提出一個區(qū)塊，以確保高效、安全的交易處理。

網(wǎng)絡(luò)更新

自推出以來，以太坊經(jīng)歷了多次重大更新，以提高功能和效率。重要更新包括：

1. 前沿（Frontier）：2015年7月，以太坊網(wǎng)絡(luò)首次發(fā)布。

2. 家園（Homestead）：2016年3月進(jìn)行的首次重大升級，包括多項協(xié)議變更和網(wǎng)絡(luò)改進(jìn)。

3. DAO 分叉：2016年7月，為解決 DAO 黑客攻擊問題而進(jìn)行的一次有爭議的硬分叉，導(dǎo)致以太坊（ETH）和以太坊經(jīng)典（ETC）區(qū)分開來。

4. 大都會-拜占庭（Metropolis - Byzantium）：此次升級于2017年10月發(fā)布，引入了多項改進(jìn)，包括增強(qiáng)安全和隱私功能。

5. 大都會-君士坦丁堡（Metropolis - Constantinople）：于2019年2月實施，為網(wǎng)絡(luò)帶來了多項優(yōu)化，包括降低交易成本。

6. 伊斯坦布爾（Istanbul）：該更新于2019年12月部署，提高了以太坊的性能和安全性。

7. 穆爾冰川（Muir Glacier）：于2020年1月推出，它推遲了難度炸彈，以保持網(wǎng)絡(luò)的平穩(wěn)運行。

8. 柏林（Berlin）：于2021年4月推出，對礦工費使用效率進(jìn)行了多項優(yōu)化。

9. 倫敦（London）：2021年8月實施，這一重大更新包括 EIP-1559，它改變了收費結(jié)構(gòu)并引入了通貨緊縮機(jī)制。

10. 合并（The Merge）：該重大升級將以太坊從工作量證明（PoW）過渡到權(quán)益證明（PoS），大大降低了能耗。

11. 上海（Shanghai）：2023年3月發(fā)布，此次升級包括對以太坊網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化，使其更加高效和安全。

12. 坎昆-德內(nèi)布（Dencun）：于2024年3月13日上線，由九個以太坊改進(jìn)提案（EIP）組成。EIP-4844（即 proto-danksharding）是旨在降低 Layer 2 解決方案礦工費的主要升級，而 EIP-4788 和 EIP-6780 也因其重要性而備受關(guān)注。

以太坊的愿景

以太坊旨在成為去中心化應(yīng)用的全球平臺，提供一個抗審查、抗宕機(jī)和抗欺詐的環(huán)境。這種雄心使以太坊不僅僅定位為一個加密貨幣平臺，而是一個去中心化數(shù)字創(chuàng)新和應(yīng)用的綜合生態(tài)系統(tǒng)。

以太坊的歷史始于2013年，當(dāng)時年僅19歲的程序員 Vitalik Buterin 提出了這項提案，他也是《比特幣雜志》的聯(lián)合創(chuàng)始人之一。Buterin 設(shè)想了一個靈活性遠(yuǎn)高于比特幣，能夠支持各種交易的區(qū)塊鏈平臺。這一想法在為以太坊奠定基礎(chǔ)的白皮書中逐漸成形。Buterin 與 Gavin Wood 等其他聯(lián)合創(chuàng)始人一起，為該項目贏得了大量支持，并于2014年通過預(yù)發(fā)布代幣銷售籌集了1800萬美元。正是因為有了這筆資金的支持，以太坊從概念變?yōu)榱爽F(xiàn)實。

重要節(jié)點

1. 以太坊發(fā)布（2015年）：2015年7月，以太坊的第一個公共版本（即前沿“Frontier”）發(fā)布，這是一個重要的里程碑。這一版本意義重大，因為它引入了智能合約功能，并支持在區(qū)塊鏈上進(jìn)行自動和復(fù)雜的交易。這一特性使以太坊與眾不同，并為去中心化應(yīng)用（DApp）開辟了新的可能性。

2. DAO 事件及硬分叉（2016年）：2016年，建立在以太坊基礎(chǔ)上的去中心化自治組織 DAO 遭黑客攻擊，導(dǎo)致資金大量流失。為了減輕損失，以太坊社區(qū)決定實施硬分叉，因此產(chǎn)生了兩個不同的區(qū)塊鏈：以太坊（ETH）和以太坊經(jīng)典（ETC）。

3. 大都會升級（2017年至2019年）：在大都會階段，以太坊經(jīng)歷了幾次重大升級：

● 拜占庭（2017年10月）：引入多項改進(jìn)，包括增強(qiáng)安全和隱私功能。

● 君士坦丁堡（2019年2月）：此次優(yōu)化旨在提高效率和降低交易成本。

%1. 實現(xiàn)權(quán)益證明過渡（PoS）的“合并”（2022年）：最重要的升級之一發(fā)生在2022年，當(dāng)時以太坊從工作量證明（PoW）過渡到了權(quán)益證明（PoS）共識機(jī)制，即所謂的“合并”。這一變化代表著以太坊向更節(jié)能、更安全的區(qū)塊鏈轉(zhuǎn)變。它降低了平臺的能耗，提高了交易處理能力。

%1. 以太坊2.0和可擴(kuò)展性改進(jìn)（2023年）：合并后，以太坊繼續(xù)向以太坊2.0發(fā)展，重點關(guān)注可擴(kuò)展性和能效。分片為改進(jìn)內(nèi)容之一，可將網(wǎng)絡(luò)分成更小的部分，以提高交易吞吐量。

%1. 坎昆-德內(nèi)布升級（2024年）：最新實施的重大更新被稱為坎昆-德內(nèi)布升級，計劃于2024年3月13日進(jìn)行。此次升級涵蓋九項以太坊改進(jìn)提案（EIP），其中 EIP-4844（proto-danksharding）旨在降低 Layer 2 解決方案的礦工費，同時還重點推出了 EIP-4788 和 EIP-6780，以進(jìn)一步增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的能力。

以太坊的架構(gòu)

以太坊區(qū)塊鏈由無數(shù)個節(jié)點組成，每個節(jié)點存儲整個區(qū)塊鏈的副本。節(jié)點本質(zhì)上是計算機(jī)，它通過維護(hù)所有交易的最新記錄來參與以太坊網(wǎng)絡(luò)。這條鏈上的每個區(qū)塊都包含交易列表、一個復(fù)雜的數(shù)學(xué)謎題以及前一個區(qū)塊謎題的解法，最終形成一條相互連接的鏈，即區(qū)塊鏈。

智能合約

以太坊創(chuàng)新能力的核心是智能合約——若干行自動執(zhí)行的代碼，一旦滿足特定的預(yù)定義條件就會觸發(fā)。作為去中心化應(yīng)用（DApp）的基石，智能合約消除了對中介的需求。您可以把智能合約想象成一臺自動售貨機(jī)；支付正確的金額，選擇商品，無需任何人工干預(yù)就能從機(jī)器獲得所購買的商品。

以太坊虛擬機(jī)（EVM）

以太坊虛擬機(jī)（EVM）是以太坊生態(tài)系統(tǒng)的另一個關(guān)鍵組成部分。作為一臺去中心化的全球計算機(jī)，EVM 執(zhí)行用以太坊本地編程語言 Solidity 編寫的智能合約。網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點都運行自己的 EVM 實例，在交易啟動后集體執(zhí)行智能合約。EVM 在隔離的環(huán)境中執(zhí)行這些智能合約，確保采取強(qiáng)有力的安全措施。

礦工費和以太幣

以太坊上的每個操作，無論是執(zhí)行交易還是智能合約，都會消耗計算資源。為了在整個網(wǎng)絡(luò)中公平地分配這些資源，以太坊采用了“礦工費”的概念——一種量化不同操作所需的計算能力的單位。礦工費以以太幣支付，以太幣是以太坊的原生加密貨幣。用戶通過指定礦工費限額和礦工費價格來啟動交易——分別是他們愿意使用的最高礦工費和他們愿意為每單位礦工費支付的以太幣。以太幣總手續(xù)費按消耗的礦工費數(shù)量與礦工費價格的乘積計算。這樣做的目的是為礦工驗證交易提供報酬，并保護(hù)網(wǎng)絡(luò)免受垃圾郵件的侵害。

以太坊交易的多樣性

除了簡單的金融交易，以太坊還支持多種應(yīng)用，包括去中心化金融（DeFi）、去中心化自治組織（DAO）和虛擬市場。這些應(yīng)用程序的支柱是以太坊的智能合約。這些自主程序保留在區(qū)塊鏈上，在滿足預(yù)定義條件時自動執(zhí)行，無需中介。智能合約一經(jīng)部署便不可更改，確保了交易的可靠性和可信度。

可擴(kuò)展性挑戰(zhàn)與解決方案

隨著以太坊人氣的飆升，它也遇到了可擴(kuò)展性方面的挑戰(zhàn)，這表現(xiàn)為高峰期交易速度較慢、費用較高。2017年的“CryptoKitties”現(xiàn)象就是一個最好的例子，活動爆火導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁堵。為了解決這些問題，以太坊開發(fā)人員正專注于分片和卷疊等解決方案。

分片：可擴(kuò)展性解決方案

分片是一種將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫劃分為較小片段或分片的技術(shù)。每個分片代表整個數(shù)據(jù)庫的一部分，存儲在不同的服務(wù)器上。這種方法大大減輕了單個節(jié)點的數(shù)據(jù)存儲負(fù)擔(dān)，使更多人可以作為節(jié)點操作員參與進(jìn)來。分片不僅能提高交易速度，還能增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的整體安全性。

卷疊：提高交易效率

卷疊是另一種創(chuàng)新解決方案，它將眾多交易捆綁在一起，作為單筆交易處理。這種方法有效降低了每次交易的礦工費，使交易更加經(jīng)濟(jì)實惠。

權(quán)益證明（PoS）

以太坊于2022年9月15日進(jìn)行了合并 （The Merge），從工作量證明（ PoW ） 共識機(jī)制過渡到權(quán)益證明（ PoS ） 模式。這次升級是以太坊2.0的重要組成部分，旨在提高網(wǎng)絡(luò)的速度、安全性和能效。

權(quán)益證明（PoS）如何運作？

在這種模式下，系統(tǒng)根據(jù)驗證者擁有的以太幣數(shù)量和愿意“質(zhì)押”為抵押品的以太幣數(shù)量選擇驗證者創(chuàng)建新區(qū)塊。這與工作量證明（PoW）模式形成了鮮明對比，在 PoW 模式中，礦工通過解決復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題來驗證交易和創(chuàng)建新區(qū)塊。

1. 成為驗證者：要成為驗證者，參與者必須在以太坊的官方充值合約中質(zhì)押32枚以太幣。

2. 質(zhì)押過程：參與者將在質(zhì)押以太幣后成為驗證者，負(fù)責(zé)提出新區(qū)塊并驗證交易。

3. 區(qū)塊提議和驗證：協(xié)議隨機(jī)選擇一個驗證者提出一個新區(qū)塊，然后由其他驗證者對提出的區(qū)塊進(jìn)行檢查。如果大多數(shù)驗證者同意區(qū)塊的有效性，它就會被添加到區(qū)塊鏈中。

4. 激勵與懲罰：誠實行事的驗證者會獲得額外的以太幣作為獎勵。獎勵來自網(wǎng)絡(luò)的通脹和他們驗證區(qū)塊的交易手續(xù)費。惡意行為或未能維護(hù)其節(jié)點的驗證者可能會面臨處罰，例如罰沒，即沒收其部分或全部已質(zhì)押的以太幣。

PoS 的優(yōu)勢

● 能源效率：與 PoW 相比，PoS 可大幅降低能耗，網(wǎng)絡(luò)運行更加環(huán)保。

● 可擴(kuò)展性：PoS 模式每秒支持進(jìn)行更多交易，從而增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性。

● 安全性：PoS 要求驗證者質(zhì)押持有的以太幣，從而在經(jīng)濟(jì)上抑制了惡意行為，增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)安全性。

以太坊作為一個開創(chuàng)性的區(qū)塊鏈平臺，帶來的可能性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了簡單的貨幣交易。其強(qiáng)大的架構(gòu)支持在其安全透明的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上創(chuàng)建去中心化應(yīng)用（DApp）。這些 DApp 利用以太坊的功能提供各種服務(wù)，鞏固了以太坊作為區(qū)塊鏈和加密貨幣領(lǐng)域多功能平臺的地位。

去中心化金融（DeFi）和金融工具

以太坊最突出的用例是在去中心化金融（DeFi）領(lǐng)域。DeFi 使用智能合約（即協(xié)議條款直接寫入代碼的自動執(zhí)行合約）來創(chuàng)建復(fù)雜的金融工具，而無需傳統(tǒng)的金融中介介入，其中包括借貸平臺、流動性挖礦和去中心化交易所（DEX）等服務(wù)，使用戶能夠在不依賴中央機(jī)構(gòu)的情況下交易資產(chǎn)。通過利用以太坊的智能合約，DeFi 平臺提供了一個更加開放、便捷和透明的金融系統(tǒng)。

MakerDAO 等 DeFi 平臺利用以太坊的智能合約提供去中心化借貸等服務(wù)。用戶可以借出自己的以太坊代幣并賺取利息，也可以抵押持有的代幣來借款。

數(shù)字身份和安全交易

以太坊在開發(fā)數(shù)字身份解決方案方面也發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。通過創(chuàng)建去中心化身份，用戶可以更好地控制自己的個人信息。這種應(yīng)用在需要驗證身份的在線交易和服務(wù)中尤為重要。以太坊的區(qū)塊鏈可確保個人數(shù)據(jù)的安全并保持防篡改，提高數(shù)字空間的隱私和安全性。

供應(yīng)鏈管理

在供應(yīng)鏈管理領(lǐng)域，以太坊區(qū)塊鏈提供了前所未有的透明度和可追溯性。通過在區(qū)塊鏈上記錄產(chǎn)品旅程的每一步，就可以追蹤貨物從制造到最終交付的來源和處理過程。這種應(yīng)用對于食品和制藥等對真實性和采購方面道德要求較高的行業(yè)尤為有益。

非同質(zhì)化代幣（NFT）

非同質(zhì)化代幣（NFT）的創(chuàng)建和交易已成為以太坊的一個重要用例。NFT 是獨一無二的數(shù)字資產(chǎn)，可以代表藝術(shù)品、音樂和收藏品等各種物品的所有權(quán)和真實性。以太坊的區(qū)塊鏈確保每個 NFT 都是獨一無二、不可復(fù)制的，為創(chuàng)作者和收藏者在數(shù)字世界中的互動提供了一種新的方式。

CryptoKitties 是首批 NFT 項目之一，用戶可以購買、收集和繁殖獨一無二的數(shù)字貓咪，每只貓在以太坊區(qū)塊鏈上都由一個 NFT 代表。同樣，OpenSea 等平臺已經(jīng)成為從數(shù)字藝術(shù)到虛擬房地產(chǎn)等各種 NFT 的交易市場，所有這些都基于以太坊技術(shù)。

以太坊網(wǎng)絡(luò)的運行需要計算資源。每當(dāng)有人進(jìn)行交易或激活智能合約時，都需要用以太幣支付一筆手續(xù)費，即礦工費。這筆礦工費用于補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)節(jié)點使用的算力。它能確保網(wǎng)絡(luò)順利運行，防止濫用或垃圾信息干擾。該系統(tǒng)使以太幣成為以太坊功能和安全性的重要組成部分。

以太坊2.0對原始以太坊區(qū)塊鏈進(jìn)行了重大升級，旨在在可擴(kuò)展性、安全性和能效這三個關(guān)鍵領(lǐng)域顯著改善網(wǎng)絡(luò)。從2020年12月1日起，隨著信標(biāo)鏈的推出，這一升級將分階段啟動，標(biāo)志著以太坊的關(guān)鍵轉(zhuǎn)型。

以太坊2.0中最顯著的變化之一，就是從工作量證明（PoW）機(jī)制轉(zhuǎn)變?yōu)闄?quán)益證明（PoS）共識機(jī)制。這種轉(zhuǎn)變至關(guān)重要，因為它大大降低了網(wǎng)絡(luò)的能耗，使網(wǎng)絡(luò)更加環(huán)保，并增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)抵御各種網(wǎng)絡(luò)攻擊的安全性。

以太坊2.0的核心要素是引入“分片”。分片是指將以太坊區(qū)塊鏈分割成幾個較小的部分（分片）。每個分片都可以獨立處理交易和智能合約。這與以太坊最初的設(shè)置大相徑庭，在最初的設(shè)置中，每筆交易都需要在整個網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行驗證。分片可以大大加快交易處理速度，提高網(wǎng)絡(luò)的速度和效率。

此外，以太坊2.0計劃引入 eWASM（Ethereum WebAssembly），以取代以太坊虛擬機(jī)（EVM）。eWASM 可以更高效、更快速地執(zhí)行代碼，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能。升級版還集成了交叉鏈接，這對有效管理這些碎片鏈非常重要。

以太幣因其獨特而強(qiáng)大的功能在眾多加密貨幣中脫穎而出。在以太坊的核心設(shè)計中，以太幣不僅僅是一種數(shù)字貨幣。正如其白皮書所述，它的主要目的是為構(gòu)建去中心化應(yīng)用（DApp）建立一個新的協(xié)議。這些應(yīng)用不受任何單一實體的控制，具有高度的安全性和可擴(kuò)展性。

以太坊得以與眾不同的關(guān)鍵因素之一是智能合約的使用。這些都是自動執(zhí)行的合約，協(xié)議條款直接寫入代碼。它們自動執(zhí)行合約條款，最大限度地降低欺詐或第三方干預(yù)的風(fēng)險。這項技術(shù)為開發(fā)者開辟了一個充滿可能性的世界，使他們能夠創(chuàng)建各種具有實際應(yīng)用價值的去中心化應(yīng)用。

以太坊的另一個重要特性是，用戶無需豐富的區(qū)塊鏈知識就能在其網(wǎng)絡(luò)上輕松創(chuàng)建數(shù)字貨幣，即“代幣”。許多知名代幣，如 ChainLink（LINK）、Basic Attention Token（BAT）和 VeChain（VET），都是從以太坊開始的，然后才轉(zhuǎn)移到自己的區(qū)塊鏈 。以太坊的 ERC-20 和 ERC-721 標(biāo)準(zhǔn)使開發(fā)人員可以輕松地創(chuàng)建同質(zhì)化和非同質(zhì)化代幣，從而促進(jìn)了各行各業(yè)的創(chuàng)新。

此外，以太坊的價值因其龐大而活躍的開發(fā)者社區(qū)而得到提升，這推動了持續(xù)創(chuàng)新和改進(jìn)。該平臺的互操作性促進(jìn)了與其他區(qū)塊鏈和去中心化服務(wù)的無縫集成，使其成為去中心化金融（DeFi）運動的基石。以太坊支持借貸平臺、穩(wěn)定幣和去中心化交易所等各種金融產(chǎn)品，進(jìn)一步鞏固了其在去中心化互聯(lián)網(wǎng)中的重要性。

以太坊是什么？為什么它是僅次于比特幣網(wǎng)絡(luò)的第二大區(qū)塊鏈？

以太坊價值和價格（第一部分）

以太坊價值和價格（第二部分）

以太坊區(qū)塊鏈上的代幣標(biāo)準(zhǔn)

The Crypto Burrito （第一卷）：以太坊合并