以太坊目前共識機制

A. 區塊鏈的層級結構

區塊鏈的層級結構
1、數據層/ Data Layer
數據層主要描述區塊鏈的物理形式，是區塊鏈上從創世區塊起始的鏈式結構，包含了區塊鏈的區塊數據、鏈式結構以及區塊上的隨機數、時間戳、公私鑰數據等，是整個區塊鏈技術中最底層的數據結構。
2、網路層/ Network Layer
網路層主要通過 P2P 技術實現分布式網路的機制，網路層包括 P2P 組網機制、數據傳播機制和數據驗證機制，因此區塊鏈本質上是一個 P2P 的網路，具備自動組網的機制，節點之間通過維護一個共同的區塊鏈結構來保持通信。
3、共識層/ Consensus Layer
共識層主要包含共識演算法以及共識機制，能讓高度分散的節點在去中心化的區塊鏈網路中高效地針對區塊數據的有效性達成共識，是區塊鏈的核心技術之一，也是區塊鏈社群的治理機制。目前至少有數十種共識機制演算法，包含工作量證明、權益證明、權益授權證明、燃燒證明、重要性證明等。
數據層、網路層、共識層是構建區塊鏈技術的必要元素，缺少任何一層都不能稱之為真正意義上的區塊鏈技術。
4、激勵層/ Actuator Layer
激勵層主要包括經濟激勵的發行制度和分配製度，其功能是提供一定的激勵措施，鼓勵節點參與區塊鏈中安全驗證工作，並將經濟因素納入到區塊鏈技術體系中，激勵遵守規則參與記賬的節點，並懲罰不遵守規則的節點。
5、合約層/ Contract Layer
合約層主要包括各種腳本、代碼、演算法機制及智能合約，是區塊鏈可編程的基礎。將代碼嵌入區塊鏈或是令牌中，實現可以自定義的智能合約，並在達到某個確定的約束條件的情況下，無需經由第三方就能夠自動執行，是區塊鏈去信任的基礎。
6、應用層/ Application Layer
區塊鏈的應用層封裝了各種應用場景和案例，類似於電腦操作系統上的應用程序、互聯網瀏覽器上的門戶網站、搜尋引擎、電子商城或是手機端上的 APP，將區塊鏈技術應用部署在如以太坊、EOS、QTUM 上並在現實生活場景中落地。未來的可編程金融和可編程社會也將會是搭建在應用層上。
激勵層、合約層和應用層不是每個區塊鏈應用的必要因素，一些區塊鏈應用並不完整包含此三層結構。

B. 以太坊的共識機制切換成POS對挖礦有什麼影響

隨著今年以太坊網路升級到2.0版本，共識機制將向PoS轉換，這將對礦工產生巨大影響。礦工的選擇有兩個，一是出售挖礦設備買入ETH來適應PoS的Staking機制；二是將礦機切換到其他支持GPU礦機的網路。美國采礦設備經銷商Kaboomracks的代表Nick Foster表示，大多數ETH的礦工會選擇後者。

以太坊升級至2.0版本PoS機制後，礦工可能將礦機切換到其他網路
由於以太坊終於准備在今年晚些時候啟動其以太坊2.0升級，從而消除了長期的拖延，因此該網路將開始走向權益證明模型。

因此，網路將放棄工作量證明共識演算法，從而使以太（ETH）礦工的選擇餘地很少。由於他們的設備將變得過時，因此他們將被迫開始開采山寨幣，或重新獲得ETH抵押者資格。那麼，以太坊挖礦的現狀如何？隨著即將到來的過渡，整個行業將會發生什麼？

GPU v.ASIC

以太坊共識目前基於PoW系統，該系統類似於比特幣（BTC）。因此，以太坊的采礦過程幾乎是相同的，因為礦工使用他們的計算資源來獲得他們設法完成的每個區塊的獎勵。

但是，這些過程之間仍然存在主要差異。盡管比特幣挖礦已幾乎完全依賴於ASIC（大型，響亮的機器，專門為加密貨幣挖礦而設計，這些機器大多聚集在電價便宜的地區），但以太坊的PoW哈希演算法Ethash旨在支持全球晶元製造商（例如， Nvidia和AMD。正如加密貨幣挖礦池F2Pool的全球業務總監Thomas Heller在與Cointelegraph的一次對話中解釋的那樣，GPU比ASIC便宜得多且易於訪問。

「由於ASIC是非常專業的機器，因此當新一代產品發布時，這通常是一次巨大的技術飛躍。因此，它們的哈希率要高得多，並且能源效率要比前一代更好。這意味著那些製造商已經花了很多錢來研究和開發它。他們的機器通常很昂貴，而GPU的價格卻便宜得多。」

海勒補充說，那些使用GPU礦工的人「擁有更大的靈活性，可以挖掘。」 例如，很受歡迎的Nvidia GeForce GTX 1080 Ti卡可以開采15種以上的不同貨幣，而ASIC單元通常僅支持一種貨幣。

盡管如此，以太坊網路並不能完全不受ASIC礦工的影響-至少在目前狀態下如此。在2018年4月，比特大陸發布了Antminer E3，這是一種專門為挖掘以太坊而生產的ASIC。盡管以每秒180兆哈希的散列速率和800瓦的功耗而廣受贊譽，但它還是受到以太坊社區的不同反應。插入ASIC後，相當一部分GPU鑽機所有者似乎遭受了利潤損失，而有些甚至被迫切換到其他網路。

「在白皮書中，ETH必須具有抗ASIC能力。我希望說白皮書代表某事」 是 ar / EtherMining主題中有關Antminer E3宣布之時討論該主題的最高評論之一。另一位Reddit用戶爭辯說：「 800美元僅適用於180mh」 。「分叉或死於民族。」

一些以太坊用戶繼續建議Bitmain的挖掘設備可以導致更大的集中度，從而增加51％攻擊的可能性。不久，一群開發人員提出了「程序化的工作量證明」或ProgPoW，它是當前以太坊演算法Ethash的擴展，旨在使GPU更具競爭力，從而促進分散化。

根據ProgPoW共同創建者Kristy-Leigh Minehan 於3月發表的論文，以太坊的哈希率大約40％由Bitmain ASIC產生。Poolin的副總裁Alejandro De La Torre是ETH的第六大池，他向Cointelegraph確認，以太坊網路的「 GPU挖掘仍然佔主導地位」，並補充說：

「目前，ETH挖礦的利潤不高，GPU設備的管理門檻和成本都高於Asic設備。與Asic設備相比，GPU設備更加靈活，您可以使用其他演算法切換到其他硬幣。」

ProgPoW尚未集成到以太坊中，目前尚不清楚何時會最終實現-3月，以太坊核心開發人員正在爭論ProgPoW是否會在將近兩個小時內真正使網路受益並未能達成共識。值得注意的是，一位Bitmain代表此前曾告訴Cointelegraph，這家采礦硬體巨頭不打算延長Antminer E3的使用壽命，使其在2020年10月之後開始運營：「據我們所知，采礦大約在10月或此後的某個時候結束。」

安全但不確定的未來

的確，以太坊將來會遠離采礦。以太坊2.0計劃於2020年晚些時候推出，是區塊鏈上的主要網路升級，旨在將其當前的PoW共識演算法轉移到礦工為虛擬的PoS（稱為「塊驗證器」）。

更具體地，考慮到用戶在網路中的財富或他們的「利益」來隨機選擇它們。換句話說，PoS驗證者選擇投入的硬幣越多，作為獎勵的積累的硬幣就越多。

根據以太坊聯合創始人Vitalik Buterin的說法，由於過渡，網路將比比特幣的網路更安全，攻擊成本更高，盡管在加密社區中關於共識演算法更好的爭論已經持續了多年。但是，目前尚不清楚何時啟動以太坊2.0，因為據報道，許多錯誤和管理問題都在延遲該過程。

PoS系統的另一個假定好處是，它比PoW區塊鏈具有更高的能源效率。根據Digiconomist的數據，該加密貨幣的年化總足跡為每小時59.31太瓦，這可與整個希臘的電力消耗相媲美。然而，由於2019年7月的一份報告估計比特幣的開采量中有74％是使用可再生能源完成的，因此比特幣對環境的危害似乎並不那麼嚴重。

實際的以太坊礦工會怎樣？根據作為以太坊2.0路線圖一部分的Casper升級的文檔，該網路最初將支持同時包含PoW和PoS的混合模型，因此，為塊驗證器和GPU / ASIC礦工提供了一定的空間。Skale Network的首席執行官Jack O'Holleran告訴Cointelegraph：「肯定會有兩個網路同時運行的過渡時期。」 Scale Network的首席執行官（基於以太坊的區塊鏈平台）對這一過程進行了詳細說明：

「大多數ETH1過渡到ETH2當然需要時間-可能是數年而不是數月。關於此過渡緩慢的好消息是，DApps和DeFi平台將能夠基於生存能力，安全性和採用的現實世界證據，隨意閑逛。這對以太坊生態系統是一個積極的影響。」

挖還是不挖？

一旦以太坊完全在PoS軌道上運行，礦工將有兩種選擇。一種是出售設備，並用這筆錢來積累更多的ETH並開始抵押，另一種是GPU礦工專用的選擇，就是簡單地切換到其他Ethash網路並開采山寨幣。美國采礦設備交易商Kaboomracks的代表Nick Foster告訴Cointelegraph，大多數ETH礦工將選擇後者：

「我想說的是，大多數礦工並沒有真正進入以太坊或特定代幣的開采。是的，有一定數量的礦藏並持有，但我反對這樣的觀點，即大量的山寨幣礦工在任何時間都持有其硬幣。」

Foster接著描述了他如何使用3GB GPU單元開采Ethash點對點區塊鏈資產Ravencoin（RVN），一旦它無法開采ETH，他便說：「這是開采烏鴉，我立即向BTC出售穩定的緣故，然後賣給美元以支付我的權力。我會說很多人正在採用這樣的策略。」

正如Foster總結的那樣，他希望ETH礦工跳出網路，而新參與者-那些沒有在電力基礎設施或鑽機上投資的人-將對ETH持股。他描述了以下情況：

「我無法想像，如果我找到了一個具有0.04美元電力的五年期租賃，我正在開采ETH，我決定賣掉所有東西，然後繼續支付租金，這樣我就可以將ETH作為股份持有。替代。」

采礦固件公司Asic.to的創始人馬克·弗雷薩（Marc Fresa）在與Cointelegraph的一次對話中同意了這一觀點：「如果您投資於采礦業，那麼您就不會賭注，因為您有足夠的發展空間。」

可能從PoW礦工離開以太坊中受益的主要山寨幣之一是以太坊經典（ETC），這是區塊鏈的一種更為保守的版本，據報道沒有PoS相關計劃。由於它也運行在Ethash演算法上，由於以太坊2.0的啟動可能導致礦工遷移，因此其哈希率可能會出現明顯的峰值。

ETH的更大的礦池留有類似的選擇。當被問及公司的以太坊在PoW之後的計劃時，海勒告訴Cointelegraph，在以太坊PoS升級公告發布之後，F2Pool於2018年初推出了一家姐妹公司，名為story.fish。由於切換延遲了無數次，所以story.fish已開始為其他PoS和委派的PoS項目（例如Tezos（XTZ），Cosmos（ATOM）和Cardano（ADA））提供抵押服務。對於普林來說，由於向PoS過渡，它「可能暫時放棄支持ETH開采」，De La Torre告訴Cointelegraph。

其他頂級ETH礦池，即Nanopool，Ethermine，礦池中心，SparkPool和SpiderPool，均未回復Cointelegraph的置評請求。

C. 以太坊2.0未來的發展如何

以太坊 2.0 升級，最核心的是以太坊 2.0 分片和 PoS 共識機制。採用 PoS 共識機制是為了提高以太坊協議的能源效率以及增加以太坊區塊鏈的安全性。以太坊 2.0 分片，使得以太鏈不再需要通過每個節點來處理鏈上的每筆交易。

在分片系統中每個節點只需處理約 1% 的交易或更少，從而極大地提高了區塊鏈的效率。實現ETH2.0以後不僅網路性能得到大幅提升，投資者也可以減少重資產的投入(+slf0037)。共識協議Casper及分片技術落地，對網路的底層協議作出巨大的改變，還進一步推動了區塊鏈擴容技術向前發展，不斷達到商用的標准。截至2021年1月7日16時已經有超過230萬個ETH被鎖定在該網路中，占以太坊總供應量的2%。然而，這仍然只是更新的第一階段。據官方消息，Uniswap v3已部署到以太坊主網。根據官方文章，Uniswap v3是該協議迄今為止功能最強大的版本，集中式流動性為流動性提供者提供了空前的資本效率，為交易者提供了更好的執行力，以及去中心化金融的核心基礎設施。就以太坊路線圖而言，V神表示，隨著合並日期的臨近，路線圖的許多方面越來越變得切實可行，樂觀估計今年年底可以完成升級，在合並後，執行鏈會在共識鏈內部運行，每個信標鏈區塊會包括一個來自執行鏈的區塊。他還表示，合並需要許多復雜技術，目的是讓整個過程盡可能簡單，對於用戶、客戶端、開發者、智能合約來說，合並會更加順暢，用戶無需過多擔心。目前許多中心化交易所、去中心化交易所、去中心化質押協議和基礎服務商都進入了以太坊2.0的Staking賽道。不難想像之後會有更多的服務商涌現，而以太坊2.0 Staking板塊也將會成為交易所和錢包的標配。那麼 ETH 1.0 的 PoW 鏈，究竟還能挖多久？目前並沒有一個明確的答案。但可以確定的是，在以太坊由 PoW 徹底轉變為 PoS 之前，以太坊基金會必須用足夠長的時間來向大家證明 PoS 鏈是安全的。這樣才能讓所有開發者和用戶放心的完成切換，從而使整個價值超過 1000 億美金的生態體系真正的、完全的運行在信標鏈上。

沒有人知道完成工程的推進，需要花多長時間，這是個很大的未知數，並且這些未知數可能是以太坊 2.0 轉換的很大阻力。因此，我們樂觀估計 PoW 鏈至少還可以持續挖兩到三年。

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D. 以太坊升級是什麼意思

網路將於區塊高度7,280,000進行君士坦丁堡 & 彼得斯堡（Constantinople & Petersburg）升級l,z,b顯示是北京時間2019年3月1日升級，目前不知道升級成功了沒

E. 以太坊升級是什麼意思

以太坊君士坦丁堡（Constantinople）分叉即將開始，很多人都對本次分叉感到好奇，不確定是否需要提前做好准備。
簡單來說：如果你只是ETH的持有者，本次升級你不需要做任何准備。

F. 比特幣和以太坊挖礦有什麼區別

比特幣採用的是SHA-256加密演算法發，在挖礦的時候，比拼的是算力。為了提高算力，比特幣經歷了CPU挖礦、GPU挖礦、FPGA挖礦和現在的ASIC礦機挖礦四個階段，專業化程度越來越高。

以太坊採用的是Ethash加密演算法，在挖礦的過程中，需要讀取內存並存儲DAG文件。由於每一次讀取內存的帶寬都是有限的，而現有的計算機技術又很難在這個問題上有質的突破，所以無論如何提高計算機的運算效率，內存讀取效率仍然不會有很大的改觀。因此從某種意義上來說，以太坊的Ethash加密演算法具有「抗ASIC性」.

加密演算法的不同，導致了比特幣和以太坊的挖礦設備、算力規模差異很大。

目前，比特幣挖礦的、設備主要是專業化程度非常高的ASIC礦機，單台礦機的算力最高達到了110T/s,全網算力的規模在120EH/s以上。

以太坊的挖礦設備主要是顯卡礦機，專業化的ASIC礦機非常少，一方面是因為以太坊挖礦演算法的「抗ASIC性」提高了研發ASIC礦機的門檻，另一方面是因為以太坊升級到2.0之後共識機制會轉型為PoS，礦機無法繼續挖礦。

和ASIC礦機相比，顯卡礦機在啊算力上相差了2個量級。目前，主流的顯卡礦機（8卡）算力約為420MH/s，以太坊全網算力約為230TH/s.

從過去兩年的時間維度上看，比特幣的全網算力增長迅速，以太坊的全網算力增長相對緩慢。

比特幣的ASIC礦機被幾大礦機廠商所壟斷，礦工只能從市場上購買；以太坊的顯卡礦機，雖然也有專門的礦機廠商生產製造，礦工還可以根據自己的需求DIY，從市場上購買配件然後自己組裝。

G. eth挖礦是什麼原理

凡是涉及到幣，就一定離不開挖礦。以太坊網路中，想要獲得以太坊，也要通過挖礦來實現。說到挖礦，就一定離不開共識機制。
不知道大家還記得比特幣的共識機制是什麼嗎？比特幣的共識機制是 PoW (這是英文 Proof of Work 的縮寫，意思是「工作量證明機制」）。簡單來說，就是多勞多得，你付出的計算工作越高，那麼你就越有可能第一個找到正確的哈希值，就越有可能得到比特幣獎勵。
但是，比特幣的PoW存在著一定的缺陷，就是它處理交易的速度太慢，礦工們需要不斷地通過計算來碰撞哈希值，這是勞民傷財且效率低下的。對區塊鏈知識有涉獵的朋友們應該看到這樣一種說法：
以太坊為了彌補比特幣的不足，提出了新的共識機制，名叫 PoS(這是英文的縮寫，意思是「權益證明」，也有翻譯成「股權證明」的）。
PoS 簡單來講，其實就跟它的字面意思一樣：權益嘛，股權嘛，你持有的幣越多相當於你的股權越多，你的權益越高。
以太坊的PoS就是說：你持幣越多，你持有幣的時間越久，你的計算難度就會降低，挖礦會容易一些。
在以太坊最初的設定中，以太坊希望能夠通過階段性的升級，在前期依舊採用PoW來構建一個相對穩定的系統，之後逐漸採用 PoW+PoS，最後完全過渡到 PoS。所以，說以太坊的共識機制是PoS，沒錯，但是PoS只是以太坊發布之初的一個計劃或者說目標，目前以太坊還沒有過渡到 PoS，以太坊採用的共識機制仍是 PoW，就是比特幣那個 PoW，但是又和比特幣的PoW稍稍不同。
這里的信息量有點大，
第一個信息點是：以太坊目前採用的共識機制也是PoW，但是和比特幣的PoW稍稍不同。那麼，和比特幣的PoW到底有什麼不同呢：簡單來說，就是以太坊挖礦難度可以調節，比特幣挖礦難度不能調節。就好比咱們高考，因為各個省份的教學情況、生源人數都不一樣，所以高考分為全國卷和各省自主命題。
以太坊說我贊成這樣分地區出題，比特幣說：不行，必須全國同一卷，大家難度都一樣！
通俗解釋，就是，比特幣是利用計算機算力做大量的哈希碰撞，列舉出各種可能性，來找到一個正確哈希值。而以太坊系統呢，它有一個特殊的公式用來計算之後的每個塊的難度。如果某個區塊比前一個區塊驗證的更快，以太坊協議就會增加區塊的難度。通過調整區塊難度，就可以調整驗證區塊所需的時間。
以太坊協議規定，難度的動態調整方式是使全網創建新區塊的時間間隔為 15 秒，網路用 15 秒時間創建區塊鏈，這樣一來，因為時間太快，系統的同步性就大大提升，惡意參與者很難在如此短的時間發動51%（也就是半數以上）的算力去修改歷史數據。
第二個信息點是：以太坊最初的設定中，希望通過階段性升級來最終實現由 PoW 向
PoS過渡的。
時間追溯到 2014 年，在以太坊發布之初，團隊宣布將項目的發布分為四個階段，即 Froniter（前沿）、Homestead（家園）、Metropolis（大都會）和 Serenity（寧靜）。前三個階段共識機制採用 PoW（工作量證明機制），第四個階段切換到 PoS（權益證明機制）。
2015年7月30號，以太坊第一個階段「前沿」正式發布，這個階段只適用於開發者使用，開發人員可於在以太坊網路上編寫智能合約和去中心化應用程序 DAPP，礦工開始進入以太坊網路維護網路安全並挖礦得到以太幣。前沿版本類似於測試版，證明以太坊網路到底是不是可靠的。
2016年3月14日，以太坊進入到第二個階段「家園」，這一階段，以太坊提供了錢包功能，讓普通用戶也可以方便體驗和使用以太坊。其他方面沒有什麼明顯的技術提升，只是表明以太坊網路已經可以平穩運行。
2017 年 9 月，以太坊已經進行到第三個階段「大都會」。「大都會」由拜占庭和君士坦丁堡兩次升級組成，這個階段的的目標是希望能夠引入 PoW 和 PoS 的混合鏈模式，為 PoW向PoS的順滑過渡做准備。最近比較熱門的「以太坊君士坦丁堡升級」升級的就是這個，在君士坦丁堡升級中呢，以太坊將對底層協議和演算法做一些改變，來為實現 PoW 和
PoS奠定良好的基礎。
以太坊挖礦會得到對多少獎勵呢？贏得區塊創建競爭成功的礦工會得到這么幾項收入：
1、 靜態獎勵，5個以太坊；
2、 區塊內所花費的燃料成本，也就是Gas，這部分我們上一期內容講過;
3、 作為區塊組成部分，包含「叔區塊」的額外獎勵，叔就是叔叔的叔，每個叔區塊可以得到挖礦報酬的1/32作為獎勵，也就是5乘以1/32，等於0.15625 個以太坊。這里我們簡單解釋一下「叔區塊」，「叔區塊」這個概念是以太坊提出來的，為什麼要引進叔塊的概念？這還要從比特幣說起。在比特幣協議中，最長的鏈被認為是絕對的正確。如果一個塊不是最長鏈的一部分，那麼它被稱為是「孤塊」。一個孤立的塊是一個塊，它也是合法的，但是可能發現的稍晚，或者是網路傳輸稍慢，而沒有能成為最長的鏈的一部分。在比特幣中，孤塊沒有意義，隨後將被拋棄掉，發現這個孤塊的礦工也拿不到采礦相關的獎勵。
但是，以太坊不認為孤塊是沒有價值的，以太坊系統也會給與發現孤塊的礦工回報。在以太坊中，孤塊被稱為「叔塊」(uncle block)，它們可以為主鏈的安全作出貢獻。 以太坊十幾秒的出塊間隔太快了，會降低安全性，通過鼓勵引用叔塊，使引用主鏈獲得更多的安全保證(因為孤塊本身也是合法的) ，而且，支付報酬給叔塊，還能激發礦工積極挖礦，積極引用叔塊，所以，以太坊認為，它是有價值的。

H. 區塊鏈究竟要學什麼

眾所周知，區塊鏈是最近幾年的產物，但市場針對區塊鏈相關課程可以說是五花八門，風毛菱角，各有千秋，在這里，給大家做個統計，一起學習，探討，交流！

區塊鏈

1. 區塊鏈是什麼？

2. 加密數字貨幣前傳：從大衛·喬姆到中本聰

3. 什麼是去中心化？比特幣是如何實現去中心化的？

4. 比特幣是如何轉賬的——比特幣區塊鏈的五個技術性細節

5. 分布式賬本和去中心網路

6. UTXO：未使用的交易輸出，比特幣核心概念之一

7. 比特幣區塊鏈的數據結構

8. 工作量證明共識機制

9. 挖礦是什麼意思？礦工都做了什麼？

10. 區塊鏈的應用有什麼？區塊鏈將帶來什麼變革？

11. 區塊鏈將成為互聯網基礎協議，類似於TCP/IP、HTTP

12. 以太坊是什麼？為什麼說它是區塊鏈2.0的代表

13. V神是誰？他是以太坊創始人，是區塊鏈界的真正大佬

14. 智能合約是什麼？

15. 以太坊智能合約是什麼？

16. V神說以太坊的Token系統

17. 機器比人更需要通證

18. ERC20通證標準是什麼？

19. The DAO眾籌事件與以太坊分叉

20. 通證該如何設計？如何表示資產？

21. 通證的分類（各種分類一覽表）

22. 以太坊智能合約的技術與組件

23. ERC721標准與加密貓

24. 以太坊的賬戶（外部賬戶和合約賬戶）

25. 區塊鏈的四大特徵

26. 區塊鏈3.0是什麼樣子的？

27. EOS是什麼？EOS和比特幣、以太坊有什麼區別？

28. EOS的共識機制與區塊生成

29. 丹尼爾·拉瑞莫(BM)：EOS的主要開發者

30. 一張圖理解EOS是什麼

31. 區塊鏈「不可能三角」

32. 區塊鏈應用（去中心化應用）是什麼樣的?

33. EOS密鑰被盜後如何恢復？

鏈喬教育在線旗下學碩創新區塊鏈技術工作站是中國教育部學校規劃建設發展中心開展的「智慧學習工場2020-學碩創新工作站 」唯一獲準的「區塊鏈技術專業」試點工作站。專業站立足為學生提供多樣化成長路徑，推進專業學位研究生產學研結合培養模式改革，構建應用型、復合型人才培養體系。

I. 以太坊帶來了那些爭議和質疑呢

以太坊和比特幣是有著本質區別的，區別在哪裡呢？比特幣定義的是一套貨幣體系，而以太坊側重的是打造一條主鏈（可以理解為一條公路），可以讓大量的區塊鏈應用跑在這條公路上。

從這一點來看，以太坊的應用場景更廣泛，這也是為什麼我們說以太坊標志著區塊鏈

1.0時代一個單純的貨幣體系，向區塊鏈2.0時代實現其他行業以及應用場景的轉變。

但是，世界上沒有十全十美的事物，以太坊雖然拓展了區塊鏈在各行各業的應用范圍，還提升了處理交易的速度，但是它也存在著一定的爭議與質疑。

一、以太坊的擴展性不足的解決之道：分片技術和雷電網路

以太坊的底層設計，最大的問題是以太坊只有一條鏈，沒有側鏈，這就意味著，所有程序都要對等地跑在這條鏈上，消耗資源的同時，還會引發系統擁堵。正如去年非常火爆的以太坊游戲「加密貓」，這個游戲火爆的時候，一度引發以太坊網路癱瘓。

對於提升處理能力這個問題，以太坊提出兩種方式：一個是分片技術（shard），一個是雷電網路，下面我們分別介紹一下這兩種技術。

（一）分片技術

以太坊創始人 V 神（Vitalik Buterin）認為，諸如比特幣這種主流的區塊鏈網路，之所以處理交易的速度很慢，是因為每一個礦工要處理全網的每一筆交易，這樣的效率其實是非常低下的。分片技術的構想是：一筆交易不必發動全網所有節點都去處理，只要讓網路中的一部分節點（礦工）處理就好了。於是，以太坊網路被劃分成很多片，同一時間，每一分片都可以處理不同的交易，這樣一來，會大大提升網路性能。

但是，分片技術也是有一定爭議的。我們知道，區塊鏈技術的重要思想是去中心化，全網都去見證（處理）同一交易，這才具有最高的權威性。而以太坊分片技術，並不是所有節點共同見證，而是類似於分小組見證，這樣一來，它便失去了絕對的「去中心化」屬性，只能通過犧牲掉一定的去中心化特性來達到高性能的目的。

（二）雷電網路

雷電網路使用的是鏈下交易的方式。這是什麼意思呢？它的意思是：使用雷電網路的參與者在互相轉賬時，不需要通過以太坊主鏈交易確認，而是通過參與者之間創建支付通道，在鏈下完成。

不過，雷電網路並不是脫離主鏈的，在建立支付通道之前，需要先用主鏈上的資產做抵押，生成余額證明（Balance Proof），擁有餘額證明才能表明你能做出相應余額的轉賬。在交易雙方都持有餘額證明的情況下，雙方可通過支付通道在鏈下進行無限制次數的轉賬。

只有在完成鏈下交易，需要將資產轉回鏈上時，才會在以太坊主鏈上登記主鏈賬戶的余額變化信息，而這期間不管發生多少次交易在主鏈上是不會有記錄的。

雷電網路還有一個實實在在的好處，就是可以為你省下礦工費用。目前我們在以太坊主鏈上進行交易，需要消耗 Gas，需要支付礦工費用，那麼一旦將交易搬到鏈下，就可以節省這一部分的成本。

當然，雷電網路並不是十全十美的。在使用雷電網路時需要用主鏈上的資產作抵押；而這部分資產作為抵押物，在使用者完成鏈下交易之前是不能使用的。這也就決定了，雷電交易只適合小額交易。

上面就是以太坊擴展性不足的問題，以及目前提出的兩個主要解決方案：分片技術和雷電網路。

二、以太坊的智能合約存在漏洞與臭名昭著的 The Dao 事件

以太坊的智能合約很強大，但是，凡是代碼都會存在漏洞的，以太坊智能合約最大的爭議就在於所謂的漏洞，也就是安全性問題。據相關研究表明，在基於以太坊的近100萬個智能合約上，發現有34200(約3%)個含有安全漏洞，將允許黑客竊取ETH、凍結資產或刪除合約，比如說，臭名昭著的The Dao 事件。

（一）Dao是什麼意思？

介紹 The Dao 事件之前， 我們先見到介紹一下 DAO 是什麼。DAO 是 Decentralized

Autonomous Organization 的簡稱，可以理解為：去中心化自治組織。從以太坊的角度來理解，DAO 是區塊鏈上的某一類合約，或者一個合約組合，用來代替政府的審查以及復雜等中間程序，從而實現高效的、去中心化的信任的系統。所以，DAO 不是特定的某個組織，也就說呢，可以有很多的DAO，各種各樣的DAO。

（二）臭名昭著的The Dao事件

但是，我們現在提到DAO，基本上所指的都是The DAO事件，也就是我們剛剛說的那個臭名昭著的黑客攻擊事件。我們知道，英文中的 The是特指的意思，The DAO事件呢就

是特指的那個DAO事件，因為我們剛剛說了DAO不是特定的某個組織，可以有很多的DAO，各種各樣的DAO。

2016 年的時候，德國一家專注「智能鎖」的公司 Slock.it，為了實現去中心化的實物交換（比如說：公寓啊，船隻啊），在以太坊上發布了 DAO項目。並且於2016年4月

30日開始，融資窗口開放了28天。

沒想到，這個DAO項目的人氣非常高，短短半個月就籌得了超過一億美元，而到整個融資期結束，一共籌集到1.5億美元，由此呢，它成為歷史上最大的眾籌項目。然而好景不長，到了6月份，黑客利用智能合約裡面的漏洞，成功轉移了超過360萬個以太幣，並投入到一個DAO子組織中，這個組織和The DAO有著同樣的結構。以至於當時以太幣價格從20多美元直接跌破13美元。

這個事件說明智能合約的確是有漏洞的，而且一旦漏洞被黑客利用，那麼後果是非常嚴重的。這就是現在很多人批評以太坊，說它的智能合約不智能。

對於這個問題，目前國外有很多公司為了解決智能合約的漏洞問題 ，開始提供代碼審計服務。而從技術的角度來說，目前一些團隊正在對智能合約進行檢驗，這些團隊多數由哈佛、斯坦福和耶魯的教授帶隊，部分團隊已經獲得了頭部機構的投資。

除了目前以太坊存在的擴展性不足、智能合約漏洞問題，對於以太坊的爭議還在於它所追求的POS共識機制，也就是權益證明機制，在權益證明機制下，如果說誰持幣的數量越大、持幣時間越久，獲得的「權益」（利息）就越多，還有機會得到記賬權力，記賬又可以獲得獎勵，那麼這樣一來，容易造成「強者越強」的寡頭優勢。

還有一個問題就是ICO亂象的問題。ICO是區塊鏈項目籌措資金的常用方式，咱們可以理解為預售。以太坊上ICO項目的爆發，滋生了打著ICO旗號進行資金盤、詐騙圈錢等不法行為，對社會和金融穩定造成安全隱患。