一、前言

提起區(qū)塊鏈大家往往都會(huì)聯(lián)想到“比特幣”，因?yàn)楸忍貛乓恢眰涫艽蠹宜嗖A的話題，那么，區(qū)塊鏈等同于比特幣嗎？其實(shí)這個(gè)想法是錯(cuò)誤的，我們可以說(shuō)比特幣是區(qū)塊鏈，但區(qū)塊鏈并不是比特幣。接下來(lái)就為大家講解區(qū)塊鏈?zhǔn)鞘裁?區(qū)塊鏈到底是什么？

二、區(qū)塊鏈

比方說(shuō)，一個(gè)圈子里有10個(gè)人，每個(gè)人都有一臺(tái)電腦和一個(gè)自己的簽名，每臺(tái)電腦里都有一個(gè)賬本，里面記錄了這10個(gè)人的余額和交易；每次圈子里的人做了一筆交易（轉(zhuǎn)賬）的時(shí)候，就要更新所有電腦上的賬本（10份賬本），10份賬本時(shí)時(shí)同步來(lái)確認(rèn)交易完成。這個(gè)賬本就是區(qū)塊鏈。賬本是一頁(yè)一頁(yè)的，每一頁(yè)寫滿了交易記錄，一頁(yè)頁(yè)堆在一起成了一本本子就是賬本；區(qū)塊鏈?zhǔn)且粔K一塊的，每一塊寫滿了交易記錄，連在一起成了一條鏈就是區(qū)塊鏈。

比方說(shuō)，甲轉(zhuǎn)給乙100元，就在10臺(tái)電腦里的賬本上都寫上：XXXX年XX月XX日甲和乙做了這么一筆交易，甲轉(zhuǎn)給乙100元。這樣一來(lái)，圈子里的人都知道了甲的錢少了100，乙的錢多了一百。

每個(gè)人想要知道甲還有多少錢，不需要去銀行查賬，只需要查自己那本帳就知道了；兩個(gè)人想要交易，不需要銀行，直接可以轉(zhuǎn)賬，等待圈子里的每個(gè)賬本同步就行了。不需要通過(guò)中心權(quán)威機(jī)構(gòu)確認(rèn)和查詢，這叫去中心化（區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)放在非安全環(huán)境中的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)（系統(tǒng)））；

每個(gè)人都能通過(guò)電腦看到所有人的交易記錄（轉(zhuǎn)賬記錄），這叫透明性；

圈子外的人可以看到賬本，只要你復(fù)制了他們的賬本并且有一個(gè)自己獨(dú)有的簽名就可以加入圈子了，這叫開放性（區(qū)塊鏈采用共識(shí)算法來(lái)對(duì)于新增數(shù)據(jù)達(dá)成共識(shí)）；

如果誰(shuí)想耍賴，比方說(shuō)甲硬說(shuō)自己沒(méi)給乙匯100元，還把自己的賬本給改了，這沒(méi)用，其他9本賬本都說(shuō)他匯了。除非甲篡改了9本賬本，不然他就無(wú)法抵賴，這就是信息的不可篡改（區(qū)塊鏈采用密碼學(xué)的方法來(lái)保證已有數(shù)據(jù)不可能被纂改）。

三、以太坊

虛擬貨幣似乎已經(jīng)順應(yīng)時(shí)代的潮流成為了眾多投資者的香餑餑，主要是因?yàn)樘摂M貨幣并不像實(shí)體投資那樣投資成本比較多，而且還容易出現(xiàn)不應(yīng)該出現(xiàn)的狀況，虛擬貨幣的市值是非常高的，以比特幣為例，現(xiàn)在一個(gè)比特幣的價(jià)值將近2萬(wàn)元人民幣。以太坊是后期興起的虛擬貨幣平臺(tái)，那么，以太坊的真正含義是什么呢？

以太坊是一個(gè)全新開放的區(qū)塊鏈平臺(tái)，它允許任何人在平臺(tái)中建立和使用通過(guò)區(qū)塊鏈技術(shù)運(yùn)行的去中心化應(yīng)用。就像比特幣一樣，以太坊不受任何人控制，也不歸任何人所有——它是一個(gè)開放源代碼項(xiàng)目，由全球范圍內(nèi)的很多人共同創(chuàng)建。和比特幣協(xié)議有所不同的是，以太坊的設(shè)計(jì)十分靈活，極具適應(yīng)性。在以太坊平臺(tái)上創(chuàng)立新的應(yīng)用十分簡(jiǎn)便，隨著Homestead的發(fā)布，任何人都可以安全地使用該平臺(tái)上的應(yīng)用。

其實(shí)，比特幣和以太坊算是師出同門，以太坊的創(chuàng)始者是根據(jù)比特幣的現(xiàn)實(shí)情況來(lái)制造這樣的程序的，所以，以太坊很好的彌補(bǔ)了比特幣在各方面的劣勢(shì)，以太坊的發(fā)展前景是非常廣闊的，而且，以太坊的市值也是在不斷的增長(zhǎng)的，升值的可能性是非常大的。

四、以太坊虛擬機(jī)

虛擬機(jī)指的是，通過(guò)軟件模擬的、具備完整硬件系統(tǒng)功能并運(yùn)行在隔離環(huán)境下的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；比如虛擬化物理機(jī) VMware、Java 虛擬機(jī)等。而以太坊虛擬機(jī)（Ethereum

Virtual Machine，EVM）則是建立在以太坊區(qū)塊鏈上的代碼運(yùn)行環(huán)境，其主要作用是處理以太坊系統(tǒng)內(nèi)的智能合約。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，以太坊虛擬機(jī)是一個(gè)完全獨(dú)立的沙盒，合約代碼可對(duì)外完全隔離并在 EVM 內(nèi)部運(yùn)行。由于 EVM 分散儲(chǔ)存在每個(gè)節(jié)點(diǎn)的計(jì)算機(jī)上，所以希望創(chuàng)建智能合約的公司可使用類似 JavaScript 和 Python 等編程語(yǔ)言創(chuàng)建運(yùn)行于 EVM 的應(yīng)用程序；同時(shí)以太坊虛擬機(jī)又能與主網(wǎng)的其余部分隔離，運(yùn)行時(shí)不影響主區(qū)塊鏈的操作。出于這個(gè)原因，以太坊有時(shí)被形容為“世界電腦”。

當(dāng)以太坊區(qū)塊鏈上有轉(zhuǎn)賬的時(shí)候，以太坊虛擬機(jī)會(huì)按照下面的步驟來(lái)執(zhí)行：

確認(rèn)轉(zhuǎn)賬是否有正確的數(shù)值，確認(rèn)簽名的有效性以及是否轉(zhuǎn)賬nonce符合特定轉(zhuǎn)賬數(shù)量的nonce。如果有誤差，轉(zhuǎn)賬會(huì)被作為錯(cuò)誤返回。

計(jì)算轉(zhuǎn)賬需要的費(fèi)用，并且收取燃料費(fèi)用。

執(zhí)行數(shù)字資產(chǎn)轉(zhuǎn)賬到特定地址。

以太坊虛擬機(jī)會(huì)檢測(cè)，發(fā)出者有足夠的手續(xù)費(fèi)用，不然轉(zhuǎn)賬就會(huì)退回。而且轉(zhuǎn)賬費(fèi)用不會(huì)退回，這會(huì)支付給礦工。

但是，如果轉(zhuǎn)賬失敗是因?yàn)榻邮苷叩刂酚袉?wèn)題，以太坊虛擬機(jī)會(huì)把發(fā)出的資金數(shù)量以及相關(guān)的手續(xù)費(fèi)，退還給發(fā)出者（沒(méi)有礦工收到費(fèi)用）。

五、Gas

Gas 翻譯成中文就是“燃?xì)狻?，是以太坊世界的燃料，它決定了以太坊網(wǎng)絡(luò)生態(tài)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

Gas 用來(lái)衡量執(zhí)行某些動(dòng)作需要多少“工作量”，這些“工作量”就是為了執(zhí)行該動(dòng)作支付給網(wǎng)絡(luò)的費(fèi)用額。通俗理解，Gas 是給礦工的傭金，并以 ETH 支付，無(wú)論是交易、執(zhí)行智能合約并啟動(dòng) DApps，還是支付數(shù)據(jù)存儲(chǔ)費(fèi)用，都需要用到 Gas。

六、以太坊燃料Gas

比特幣的創(chuàng)建是因?yàn)槊總€(gè)人都在問(wèn)同樣的問(wèn)題：

是否有可能創(chuàng)造一種可以在沒(méi)有任何中間人的情況下在兩個(gè)人之間轉(zhuǎn)移的金錢形式？

是否有可能創(chuàng)建一個(gè)可以在區(qū)塊鏈等功能上運(yùn)行的分散化資金？

Satoshi Nakamoto在創(chuàng)造比特幣時(shí)回答了這些問(wèn)題。我們終于有了一個(gè)去中心化的貨幣體系，可以將資金從一個(gè)人轉(zhuǎn)移到另一個(gè)人身上。

然而，比特幣存在問(wèn)題，這是所有第一代區(qū)塊鏈都存在的問(wèn)題。他們只允許貨幣交易，沒(méi)有辦法為這些交易添加條件。

Alice可以發(fā)送Bob 5 BTC，但她不能對(duì)這些交易施加條件。例如。她不能告訴鮑勃，只有當(dāng)他執(zhí)行某些任務(wù)時(shí)他才能拿到錢。

這些條件將需要非常復(fù)雜的腳本，需要一種“東西”使流程更加無(wú)縫。。。.這個(gè)“東西”是就是以太坊的智能合約。

以太坊在區(qū)塊鏈上實(shí)現(xiàn)了一個(gè)運(yùn)行環(huán)境，被稱為以太坊虛擬機(jī)（EVM）。每個(gè)參與到網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)都會(huì)運(yùn)行EVM作為區(qū)塊驗(yàn)證協(xié)議的一部分。他們會(huì)驗(yàn)證區(qū)塊中涵蓋的每個(gè)交易并在EVM中運(yùn)行交易所觸發(fā)的代碼。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的全節(jié)點(diǎn)都會(huì)進(jìn)行相同的計(jì)算并儲(chǔ)存相同的值。合約執(zhí)行會(huì)在所有節(jié)點(diǎn)中被多次重復(fù)，這個(gè)事實(shí)得使得合約執(zhí)行的消耗變得昂貴，所以這也促使大家將能在鏈下進(jìn)行的運(yùn)算都不放到區(qū)塊鏈上進(jìn)行。對(duì)于每個(gè)被執(zhí)行的命令都會(huì)有一個(gè)特定的消耗，用單位Gas計(jì)數(shù)。

Gas是以太坊世界的燃料，它決定了以太坊網(wǎng)絡(luò)生態(tài)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，用于交易、執(zhí)行智能合約、支付數(shù)據(jù)存儲(chǔ)費(fèi)用等各個(gè)方面。

每個(gè)合約可以利用的命令都會(huì)有一個(gè)相應(yīng)的Gas值。Gas值的存在避免智能合約進(jìn)入死循環(huán)，你不能編寫永不結(jié)束的程序，因?yàn)槟阌帽M了Gas，計(jì)算將被節(jié)點(diǎn)拒絕。

Gas同時(shí)也是礦工的傭金，并以ETH？付。在以太坊中，由交易發(fā)起者付出的Gas最終會(huì)以ETH貨幣的價(jià)值計(jì)算并付給礦工作為手續(xù)費(fèi)，也就是：Gas cost= Gas Used*Gas Price。

七、Gas與手續(xù)費(fèi)

說(shuō)到手續(xù)費(fèi)，大家可能很熟悉。天下沒(méi)有免費(fèi)的午餐，無(wú)論是以太坊，還是比特幣，都需要手續(xù)費(fèi)，但是二者的手續(xù)費(fèi)模式是不一樣的。比特幣是直接支付比特幣作為轉(zhuǎn)賬手續(xù)費(fèi)的，以太坊卻不是這樣的。

以太坊本質(zhì)上是一個(gè)虛擬機(jī)，這個(gè)虛擬機(jī)是去中心化的，全世界各國(guó)人民各自掌控的虛擬機(jī)，聯(lián)合起來(lái)形成一個(gè)“世界級(jí)的外匯名詞解釋http://www.fx61.com/definitions”。當(dāng)你發(fā)送token，執(zhí)行合約、轉(zhuǎn)移以太坊，或者在區(qū)塊上做其他事情時(shí)，計(jì)算機(jī)在處理這筆交易時(shí)，需要進(jìn)行計(jì)算，這個(gè)計(jì)算過(guò)程需要消耗網(wǎng)絡(luò)資源。這樣一來(lái)，你必須支付“燃料費(fèi)”（也就是Gas），才能讓計(jì)算機(jī)為你工作，讓礦工為你處理交易。

通常情況下，發(fā)送方愿意支付的Gas價(jià)格越高，礦工從交易中獲得的價(jià)值就越大，礦工們也就越有可能選擇這個(gè)交易。通過(guò)這種方式，礦工可以自由地選擇交易。為了給發(fā)送者設(shè)置Gas 價(jià)格做參考，礦工們可以直接提出他們執(zhí)行交易所需的最低Gas 價(jià)格。

以太坊上，你所支付的手續(xù)費(fèi)等于：GasPrice 乘以GasUsed。

你可以把 GasPrice 理解為是燃油單價(jià)， GasUsed 理解為汽車所需多少升燃油。對(duì)于汽車，假如說(shuō)每升汽油是20塊錢，一萬(wàn)升汽油就是20萬(wàn)塊錢。對(duì)于以太坊，每Gas是20吉偉（吉偉是以太幣的數(shù)量單位），一萬(wàn)個(gè) Gas 就是：20乘以一萬(wàn)，等于20萬(wàn)吉偉，2萬(wàn)吉偉等于0.0002以太坊，也就是說(shuō)，本次交易手續(xù)為 0.0002以太坊。

（注釋：以太幣數(shù)量的基礎(chǔ)單位是“偉”，以太幣的數(shù)量單位有“偉、芬尼、以太”，其中，“以太”被用作普通交易；“芬尼”被用作微交易；“薩博”和“偉”被用作進(jìn)行關(guān)于費(fèi)用和合約實(shí)施。）

由此我們可以發(fā)現(xiàn)，Gas并不是以太坊，它是一種單獨(dú)的體系，它的匯率與以太坊成一定的比例，經(jīng)過(guò)了比例兌換，最終形成交易費(fèi)。

Gas價(jià)格和以太幣價(jià)格都是由市場(chǎng)自由調(diào)節(jié)的，但是二者是不一樣的，他們的不同之處在于：以太幣的價(jià)格是根據(jù)市場(chǎng)情況波動(dòng)，而Gas的價(jià)格由礦工決定的，如果燃料價(jià)格低于礦工們的最低要求，礦工就會(huì)拒絕處理交易。Gas和以太坊分離，可以保護(hù)系統(tǒng)免受隨著以太坊價(jià)格的快速變化而可能出現(xiàn)的波動(dòng)。

大部分礦工都會(huì)選擇利益優(yōu)先，處理交易時(shí)候，他們會(huì)按Gas價(jià)格從高到底排列，優(yōu)先處理Gas價(jià)格高的，如果你很著急交易 ，就需要提高Gas價(jià)格，讓礦工早點(diǎn)看到你；如果你不著急呢，你只需要設(shè)定一個(gè)Gas價(jià)格，這個(gè)價(jià)格在礦工設(shè)置的Gas價(jià)格底線之上就行了。

八、總結(jié)

正如我在文中展示的那樣，以太幣的功能遠(yuǎn)不止是以太坊網(wǎng)絡(luò)交易手續(xù)費(fèi)的支付手段。因此，以太幣已經(jīng)在其短暫的生命周期中積累了巨大的價(jià)值，并開始產(chǎn)生類貨幣屬性。

我預(yù)計(jì)以太幣將繼續(xù)被用作以太坊開放經(jīng)濟(jì)的原生數(shù)字貨幣，而且介于這一經(jīng)濟(jì)將會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)，對(duì)以太幣的需求也會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)。

雖然有些人會(huì)滿足于比特幣的發(fā)展現(xiàn)狀，但事實(shí)通常并非如此。比特幣和其它所有的金融資產(chǎn)一樣，都需要外部競(jìng)爭(zhēng)來(lái)發(fā)揮其應(yīng)有的優(yōu)勢(shì)。

競(jìng)爭(zhēng)幣的存在就能達(dá)到這樣的效果，雖說(shuō)目前仍然沒(méi)有任何一種競(jìng)爭(zhēng)項(xiàng)目可以對(duì)比特幣構(gòu)成了實(shí)質(zhì)性的威脅。但競(jìng)爭(zhēng)幣的存在還是合理的，它們能夠幫助比特幣不斷地改進(jìn)。

雖然比特幣世界有大量積極的研發(fā)成果，不過(guò)對(duì)于創(chuàng)新的功能它總是會(huì)有所延遲。并且我們不能總是依靠同一群開發(fā)者為比特幣添加新功能。有時(shí)候，競(jìng)爭(zhēng)幣開發(fā)者的一些新想法也會(huì)寫入比特幣源碼里。不過(guò)，并不是所有競(jìng)爭(zhēng)幣的功能都能用于強(qiáng)化比特幣源碼。

如果以太坊成功升級(jí)會(huì)使比特幣的護(hù)城河打開一個(gè)真正的缺口，會(huì)使普通人們認(rèn)識(shí)到區(qū)塊鏈行業(yè)還有更多機(jī)會(huì)，也會(huì)促使資本尋找這個(gè)行業(yè)內(nèi)的新寵兒。

畢竟這個(gè)世界沒(méi)有絕對(duì)不變的事物，比特幣也不可能就一直代表著區(qū)塊鏈技術(shù)，只有不斷創(chuàng)新改變才可能繼續(xù)保持整個(gè)行業(yè)的活力。