eth假设计算复杂性
『壹』 ETH的挖矿原理与机制
以太坊的挖矿过程与比特币的几乎是一样的。ETH通过挖矿产生,平均每15秒产生1个块,挖矿的时候,矿工使用计算机去计算一道函数计算题的答案,直到有矿工计算到正确答案即完成区块的打包信息,而作为第一个计算出来的矿工将会得到3枚ETH的奖励。
如果矿工A率先算出正确的答案,那么矿工A将获得以太币作为奖励,并在全网广播告诉所有矿工“我已经把答案算出来了”并让所有在答题的矿工们进行验证并更新正确答案。如果矿工B算出正确答案,那么其他矿工将会停止当前的解题过程,记录正确答案,并开始做下一道题,直到算出正确答案,并一直重复此过程。
矿工在这个游戏中很难作弊。他们是没法伪装工作又得出正确答案。这就是为什么这个解题的过程被称为“工作量证明”(POW)。
解题的过程大约每12-15秒,矿工就会挖出一个区块。如果矿工挖矿的速度过快或者过慢,算法会自动调整题目的难度,把出块速度保持在13秒左右。
矿工获取这些ETH币是有随机性的,挖矿的收益取决于投入的算力,就相当你的计算机越多,你答题的正确的概率也就越高,更容易获得区块奖励。
『贰』 为什么说以太坊将成为“通缩资产”
4月20日,以太坊刚刚完成了柏林硬分叉,分叉内容涉及主网性能、智能合约的优化,Gas效率的调整以及虚拟机(EVM)读取代码方式的更新等方面。
作为公链之王,以太坊2.0的进程一直以来备受关注。随着柏林硬分叉的顺利完成,下一次重要的硬分叉事件——“伦敦升级”或会在7月份得以实现,前段时间广受热议的“EIP-1559”也会在“伦敦升级”中被执行。如果“伦敦升级”得以顺利通过,ETH可能会进入全新的通缩时代,进而使得ETH成为通缩资产。
“通缩”,顾名思义,即通货紧缩,届时ETH的市场流通量会少于实际流通所需要的量,进而导致ETH币价拉升。
促使ETH成为通缩资产的两大机制:一是EIP-1559提案执行后每一笔链上交易都会烧毁一定量的ETH;二是ETH 2.0共识机制切换以后的产币量下降。
不过,并不是所有以太坊的支持者都支持EIP-1559提案,矿工群体甚至划分成了两大阵营,其中一方强烈反对EIP-1559提案,因为他们认为EIP-1559提案造成挖矿收益大幅度减少。
咱们不妨来算一下:
当前全网算力520,000 GH/s,平均出块时间为14S,区块奖励为2个ETH,那么则有:
每天产生新的区块:60 X 60 X 24/14,约为6172个块
每天实际产币量:6172 X 2=12344 ETH
当前每日收益: 1MH/s x 24H=0.00005ETH
全网每日收益(含Gas):520,000 X1000X0.00005=26000 ETH
每年的产币量:12344 X 365=450万枚
从以上计算中可以看到,全网矿工每日挖矿的收益(26000 ETH)是实际产币量(12344 ETH)的2倍以上,可见当前的Gas费(包含了叔块奖励)收益多么可观。
而EIP-1559提案中,把交易手续费被划分为两部分:基础费和矿工费,其中基础费会被销毁,矿工无法再获取这部分收益。一旦EIP-1559提案实施,矿工的交易手续费收益会大幅度减少,故而有部分矿工对EIP-1559提案十分抵触。
但从以太坊长远的发展来看,EIP-1559机制对以太坊链上的Gas费将更加平滑,长期利好以太坊生态以及以太坊的持有者。
按照计划,“柏林升级”和“伦敦升级”之后,以太坊将进行“合并”,即把共识机制从工作量证明(PoW)切换到权益证明(PoS),并且发行量有所减少。
实际上,早在两年前,以太坊基金会的研究人员Justin Drake就对外声称:“ETH 2.0发行量会减少10倍。”亦即产币量减少90%,以太坊的区块奖励将会断崖式下跌。
假设按照当前每个区块奖励2枚来算,减少90%,也就是ETH 2.0升级完成以后每个区块的奖励将变成0.2枚ETH。如果你也看好以太坊,建议趁早布局。另外透露个好消息:近期ViaBTC为回馈广大矿工,将推出ETH“矿欢月”活动,更多惊喜和福利会送出,具体细则以官方公告为主。
总结以上,当前人们争先恐后挖ETH的两大原因:
一是对ETH2.0升级之后价格的上涨预期;
二是ETH2.0升级以后,产币量锐减。
如果说以太坊1.0是试图构建世界级的去中心化计算机,那么以太坊2.0将会成为真正意义上的世界级去中心化计算机。一旦以太坊2.0得以顺利升级,以太坊主网性能势必大幅度提升,链上承载能力更高,效率更快,真正实现它的“世界级去中心化计算机”的伟大愿景,为大规模的商业应用场景提供无限可能
『叁』 以太坊合并将近:五个你最关心的问题与答案
随着以太坊合并(The Merge)的临近,社区对合并的相关影响以及未来以太坊的路线规划愈发频繁。本文,我们便围绕这一主旨,提炼出五大常见问题,为大家画画重点。
什么时候合并?
目前没有确定的官宣时间,只是社区普遍认为在 6~8 月,因为预计难度炸弹将于 6 月底引爆。
那有没有可能推迟?有可能。
以太坊基金会社区经历 Tim Beiko 近期曾表示,在 4 月中旬,他将与社区讨论是否有必要再次推迟难度炸弹。安全稳定合并的优先级势必是要高于快速实现合并,另外他也表示,虽然以往难度炸弹推迟都是 6 个月左右,但是只要各方面合适,推迟一两个月也是可以的。
为什么说:合并后 ETH 通胀率下降 90%,价格 TO THE MOON?
以太坊合并其实也是从 PoW 过渡为 PoS。
PoW 下的以太坊,是以区块奖励的形式进行 ETH 增发,目前年通胀率约 4.3%;
PoS 下的以太坊,将以质押奖励的形式进行 ETH 增发,不过质押奖励是根据质押总量动态调整的,这里假设质押量为 1 千万 ETH,那么年通胀率约 0.43%;(注意:通胀率随着质押量的上涨而上涨,所以具体的年通胀率是会变化的)
在这种假设下,ETH 的通胀率将下降 90%,相当于完成三次减半。
另外,在 EIP1559 的配合下,手续费销毁的 ETH 有可能超过新增发的 ETH,实现 ETH 的通缩,对价格是长期的利好。
相反观点,合并后 ETH 将迎来巨大抛盘,为什么?
持有这种观点的人,主要是认为前期质押进信标链存款合约的大量 ETH 成本极低,存在数倍的盈利,合并后提款获利砸盘的可能性很大。
的确是存在这种可能性,但是我们可以结合以下几个因素综合考虑:
激活提款这个功能目前是被纳入到上海升级中,上海升级将是合并后的第一个硬分叉,鉴于当前时间的不确定性以及行情可能的熊性(即使近期回暖),急于获利了结的投资者可以通过衍生品以及场外交易进行对冲。
类似于存款排队,提款也需要排队,大约每天最多只能有 1125 个验证器提款(合计 3.8w ETH)。
目前市场上已经有很多类似 Lido 的流动性质押方案,部分质押者其实可以随时退出。
出现大量提款时,质押收益会升高,进而吸引投资者存款。
合并后质押收益有望接近 10%?怎么算的?
是有可能的。要知道,合并后,质押收益的来源将有三种:
质押通胀奖励
手续费收入
MEV
具体数据我们参考以太坊研究员 Justin Ðrake 的推算模型,便可以推算出 9.6% 的年化收益。
不过值得注意的是,这只是合并早期我们理想的收益率,长期来看,收益率可能在 3.3%~5.4% 之间波动。
以太坊最新的未来路线规划是怎样的?
总体来说,关于 ETH2.0(其实基金会已经取消这种叫法) 的路线图其实已经改变过两次。
最开始,ETH2.0 的路线图是经典的三阶段:
Phase 0:以 PoS 为共识机制的信标链
Phase 1:数据分片,但不包括计算分片
Phase 2:为所有分片增加执行功能(计算分片)
但是 2020 年 11 月 18 日,在以太坊基金会的 ETH2.0 研究团队的第五次 AMA 活动中,V 神已经明确表示,ETH2.0 路线图已发生变化,将以 Rollup 为中心推进 ETH2.0 的实施:
暂时不再强调 Phase 2 的重要性,主推 Phase 1 实现数据分片,以实现分片 Rollup;当前以太坊的 TPS 大约为 15~45,使用 Rollup 可以提升吞吐量 100 倍,同时 64 个分片以太坊网络吞吐量即可提高 64 倍,两者叠加,即分片 Rullup 可实现 6400 倍的扩容。
信标链将具备执行功能,即 PoS 合并之后,信标链区块将直接包含交易。
而近期,在分片方案上也有了一些更新,未来以太坊更有可能采用名为 Danksharding 的分片方案,该方案能够有效优化跨域 MEV 问题,同时更有助于分片 Rollup 的实施。
不过在此之前,我们先来了解一下 V 神针对跨域 MEV 问题提出的 PBS(proposer-builder separation,区块提议者与构建者分离)解决方案。
在以前的模式中,矿工负责出块,他们从内存池中挑选交易进行排序并纳入区块,同时他们也有权利审查某些交易。
而在 PBS 的设计中,将这一职责划分为两个角色:区块提议者和区块构建者。
区块提议者负责从内存池中收入交易,并创建一个包含区块交易信息的列表 crList 传递给区块构建者们。区块构建者们以最大化 MEV 为目的对 crList 中的交易进行重新排序并构建区块,然后再向区块提议者提交他们的出价,而区块提议者就会选择出价最高者为有效的区块。
在了解了 PBS 后,我们再来了解 Danksharding 就更为轻松了。
我们以前的分片方案为平行数据分片模式,即每个分片和信标链都有独立的验证者,虽然独立的验证者更有利于去中心化,但是在当前 MEV 盛行的背景下,在利润的驱动下势必会导致区块生产者的中心化(例如同个实体下运行着大量验证节点,有利于 MEV)。Danksharding 除了采用了上文提及的 PBS 架构外,还做出了一个改变,即所有的信标区块和分片数据都会被一个由验证者组成的委员会进行统一验证。
这种设计严格来说是对分片的一种简化,分片之间没有了复杂的数据访问同步问题,具备许多有优点:
能够有效降低网络工作量(近百倍);
L1 与 L2 的数据同步加快;
crList 能够使 L1 上实现即刻交易确认;
MEV 市场化,解决潜在的验证者中心化问题
因此,目前来说,以太坊的最新路线规划可以概况为 以 Rollup 为中心 + Danksharding 。不过 Danksharding 尚在理论阶段,整体路线未来或许还会有所变动。
『肆』 以太坊矿池有哪些
1. Ethpool(Ethermine)ETHpool.org是第一个官方的以太坊矿池。此前由于工作量超负荷,该矿池不接受新用户,只接受老客户。因此,许多新矿工被迫转向单独挖矿,因为那时还没有其他可替代的矿池。在Ethpool上挖矿,必须安装以太坊的C++ETH版本。? 市场占有率:23%? 当前矿池算力:399.1GH / s? 挖矿奖励结算模式:PPLNS? 费率:1.0%? 网址:https://ethpool.org/2. NanopoolNanopool虽然是新矿池,但已经是目前以太坊上最大的矿池之一。份额(Share)的复杂性是静态的,相当于50亿。在该矿池上进行挖矿的最低哈希率仅为5 Mhesh / s。此外,此矿池根据PPLNS方案计算挖矿奖励,其中N是最近10分钟内所有接受的份额。(注:PPLNS全称Pay Per Last N Shares,即根据最近的N个股份来支付收益。)Nanopool的服务器遍及全球,官网页面简洁直观。但是这个矿池的最低支付门槛相对较高,建议连接3个服务器,避免等待长时间的付款期。? 市场占有率:8%? 当前矿池算力:16,176.3GH / s? 挖矿奖励结算模式:PPLNS? 费用:1.0%? 网址:https://eth.nanopool.org/3. F2Pool(鱼池)F2Pool是2019年最受欢迎的矿池之一。F2pool的服务器主要位于中国、其他亚洲国家和美国。F2pool.com因其开放性,可访问性和易用性而备受矿工喜爱。矿工在F2Pool上注册后才可以挖矿。以太坊挖矿需要一个显卡矿机。 ? 市场占有率:10%? 当前矿池算力:19.38TH / s? 挖矿奖励结算模式:PPS+? 费率:2.5%? 网址:https://www.f2pool.com/4. Sparkpool(星火矿池)在ETH,GRIN和BEAM生态系统中,最强大的中国资源库是Sparkpool,它是与全球矿工合作的开放资源。在挖矿之前,你需要配置矿机。基于AMD GPU处理器的以太坊挖矿收益更高。它需要闪存改进的BIOS并调整MSI Afterburner或AMD驱动程序设置中的超频选项。 ? 市场占有率:29%? 当前矿池算力:56.96TH / s? 挖矿奖励结算模式:PPS +? 费用:1.0%? 网址:https://www.sparkpool.com/5. Dwarfpool在DwarfPool,矿工的信用等级分为RBPPS或HBPPS。使用RBPPS,只要有A值,你就可以获得对应奖励(死块除外)。HBPPS计提算法是基于时间的股份支付。每小时计算一次所有推广和发现的区块。该矿池具有经过优化的最佳挖矿引擎,拒绝率较低,透明且详细的统计信息。每小时进行一次支付结算,服务器遍布世界各地。? 市场占有率:6%? 当前矿池算力:2377109 MH / s? 挖矿奖励结算模式:HBPPS? 费用:1.0%? 网址:https://dwarfpool.com/6. MiningPoolHubMiningPoolHub允许矿工通过挖矿获利,并根据不同支付系统的汇率来交易数字货币。该矿池使用PPLNS算法确定用户奖励。提款手续费为0.9%。? 市场份额:3.7%? 当前矿池算力:7.05T / s? 挖矿奖励类型:PPLNS? 费用:1.0%?
『伍』 以太坊和比特币的区别
1.比特币是一种货币,是一种使用某种算法和数据结构产生的一堆数据,而且还会不停并且不能停地产生。只要这堆数据停止了增加,那我们就认为比特币死了。这堆数据可以用来干很多事,现在我们就拿它来做为货币,还可以拿它来搞智能合约之类的东西。这堆数据可以用来干很多事,现在我们就拿它来做为货币,还可以拿它来搞智能合约之类的东西。
2.以太坊是一种智能合约和去中心化应用平台。讲它是“平台”也是一种在我们使用者当中的投影。平台这个概念很有意思,比如我们说Windows是一个平台,微信也是一个平台,比如我们说一个大学也是一个平台,社会也是一个平台。所谓的平台,就是在这上面我们能做事。而深挖以太坊,其实和比特币是一样的,也是使用某种算法和数据结构产生的一堆数据,这一堆数据也一样还在继续增加而且不能停止增加。
3.比特币的优势:整体看来,参赛团队对于比特币的投资支持率为 55%,以太坊则为 45%。根据部分团队给出的研究报告,比特币的价值仍然会高于以太坊,预计到 2020 年,比特币的价格将会再度上涨 600%。
拓展资料:
1.比特币和以太币的产生过程:比特币和以太币都是通过挖矿程序产生的。通过竞争计算一种题目,谁先算得谁获得系统奖励的币。两者的区别是计算的题目不一样。比特币是十分钟算一个解,以太币是12秒一个解。使用以太坊,阻挡时间设置为14-15秒,而不是比特币10分钟。很明显,以太坊比起比特币允许更快的交易时间;以太坊逐年释放相同数量的以太网,而比特币区块每四年会减半;比特币交易的成本是标准化的,而与以太坊相比,成本可能会根据计算复杂性,带宽使用和存储需求而变化;以太坊自己的图灵完整的内部代码允许计算任何东西,只要有计算能力和时间。比特币中没有这种灵活性;以太坊成群结队,而比特币被释放 - 现有2100万比特币中的大部分都由早期的矿工拥有;与比特币不同,以太坊通过其Ghost协议阻止集中式池池挖掘;以太坊使用Ethash,这是一种内存硬哈希算法。比特币使用集中式专用集成电路。
『陆』 【必看】ETH低风险套利的一种方法
话不多说,直接上干货。
近一段关注EOS众筹比较多,看到有小伙伴根据EOS/ETH的数据,发了如下一张图:
图中明显可以看出涨跌周期基本以23小时为一个轮回,如果在每间隔23小时高卖低买一次,算是一种比较稳妥的获利办法。
你一定很好奇,这真的是一个规律吗?或者说为什么是这样呢?
这还要从EOS众筹开始说起。BM当时天才的提出了EOS众筹的想法,以23小时为周期,持续一年,此种众筹方式可谓前无古人。
我猜测BM是不是考虑区块链乃是全球共同关注的项目,因此把众筹时间固定在几点似乎都不合适,那干脆轮流,每个时间都轮到。
现在把ETH换成EOS有两种方式,一是在二级市场买入,二是参与一级市场的众筹。
假设一级市场众筹的价格持续高于二级市场买入,那么参与众筹的人必然越来越少,让参与一级市场众筹的价格慢慢降低。降低到什么程度呢?比较合理的结果是:一级市场众筹的价格略低于或等于二级市场的价格。
举一个例子就明白了,以下数据仅为说明用。
比如在二级市场(就是在交易所买入)1个ETH可以换40个EOS,但是在一级市场(参与众筹)1个ETH可以换41个EOS,那必然有人会用1个ETH参与众筹换来41个EOS,然后在二级市场换回ETH,这样在不考虑手续费的情况下,1个ETH就变成了1.025个ETH,获利了2.5%。
近期随着EOS价格的走高,每天参与众筹的ETH多达4万多个。
这里肯定有不少比例的资金是在进行一级市场和二级市场的搬砖套利。
如果知道了这个原理,那么可以分析出在EOS的众筹时间点就是一个EOS价格的相对低点,这时用ETH换成EOS,等过一小段时间等EOS涨上去,再把EOS换回ETH,实现套利。
以最近两周多的数据来分析,假设在每天众筹的时间点把ETH换成EOS,在一小时后把EOS换回ETH,可以盈利多少呢?
经过计算,最近18天的收益总计为3.6%,看起来不算多,好处是风险较小。
如果资金量较大收益绝对收益也比较可观。
即使发生风险,EOS和ETH也都是大币种,也不会砸在手里。
由于时间仓促,我后续会更新上述表格,补充EOS众筹当时的价格和众筹1小时后的价格。
最后小结一下操作步骤:
①在EOS的众筹网站查询每天EOS的众筹时间
②在众筹时间点,在交易网站(如币安)用ETH买入EOS
③1小时后再把EOS换回ETH
这是一种低风险套利的方式,但并不代表没有风险。有时二级市场的波动比较大,出现暂时的亏损也是正常的。
如在图中可以看到,在4月29日,市场波动极大,在众筹后的一个小时内EOS/ETH下跌了4.1%。
不过我们做事情,只要做概率大的事情即可。如果像银行存款那样,虽然几乎无风险,但年化收益率只有区区1.75%。
如果用理性战胜人损失厌恶的感性,那么人的能力边界无疑就扩大了一些。
这也是借鉴了量化交易的思路,如果确认一件事情是大概率获利,那就学习冷冰冰的计算机,毫无感情的执行即可。
这里有一点需要说明:现在距离EOS主网上线还有最后一个月,所以这种低风险套利的办法只能再持续4周,有兴趣尝试的小伙伴可要抓紧了。
『柒』 一文读懂以太坊—ETH2.0,是否值得长期持有
这几天一直在看关于ETH伦敦升级方面的资料,简单的聊一下,在加密货币的世界里,无论是投资机构、区块链应用开发者、矿机商,还是个人投资者、硬件供应商、 游戏 行业从业者等等,提起以太坊,或多或少都会有一些了解。
一方面取决于以太坊代币 ETH 本身的造富效应。从 2014 年首次发行以来,投资回报率已经超过 7400 倍。
另一方面,以太坊作为应用最广泛的去中心应用编程平台,引来无数开发者在其之上开发应用。这些应用不仅产生了巨大的商业价值,伴随 DEFI 生态、NFT 生态、DAO 生态蓬勃发展,也给 ETH 带来了更多使用者。
随着“伦敦升级计划”临近,ETH 再次聚集所有人的关注目光。
以太坊 2.0 到底是什么?包含哪些升级?目前进展如何?
以太坊 2.0 到来,会对现有以太坊生态的去中心化应用产生哪些影响?
ETH 是否值得持续投资?看完相信你会有自己的判断。
如果将搭建应用比作造房子,那么以太坊就提供了墙面、屋顶、地板等模块,用户只需像搭积木一样把房子搭起来,因此在以太坊上建立应用的成本和速度都大大改善。以太坊的出现,迅速吸引了大量开发者进入以太坊的世界编写出各类去中心应用,极大丰富人们对去中心应用场景的需求。
以太坊应用开发模型示意
以太坊与ETH
现有市场的加密货币,只是在区块链技术应用在某一场景下的单一代币。
以太坊也不例外,它的完整项目名称是“下一代智能合约与去中心化应用平台”,Ether(以太币)是其原生加密货币,简称 ETH。
ETH 除了可以用来与各种类型数字资产之间进行有效交换,还提供支付交易费用的机制,即我们现在做链上操作时所支付的 GAS 费用。GAS 费用机制的出现,即保护了以太坊网络上创建的应用不会被恶意程序随意滥用,又因为 GAS 收入归矿工所有,让更多的用户参与到以太坊网络的记账当中成为矿工,进一步维护了以太坊网络安全与生态发展。
与 BTC 不同的是,ETH 并没有采用 SHA256 挖矿算法,避免了整个挖矿生态出现由 ASIC(专用集成电路)矿机主导以至于大部分算力被中心化机构控制所带来的系统性风险。
以太坊最初采用的是 PoW(Proof of Work)的工作量证明机制,人们需要通过工作量证明以获取手续费回报。我们经常听说矿工使用显卡挖矿,他们做的就是 POW 工作量证明。显卡越多,算力越大,那么工作量就越大,收入也就越高。
当前,整个以太坊网络的总算力大约为 870.26 TH/s,用我们熟悉的消费级显卡来对比,英伟达 RTX 3080 的显卡算力大约为 92-93 MH/s,以太坊网络相当于 936 万张 3080 显卡算力的总和。
以太坊白皮书内非常明确提到之后会将 PoW 工作证明的账本机制升级为 POS (Proof of Stake)权益证明的账本机制。
ETH经济模型
与 BTC 总量 2100 万枚不同,ETH 的总量并没有做上限,而是在首次预售的 ETH 数量基础上每年增发,增发数量为 0.26x(x 为发售总量)。
但也不用担心 ETH 会无限通胀下去,长期来看,每年增发币的数量与每年因死亡或者粗心原因遗失币的数量大致相同,ETH 的“货币供应增长率”是趋近于零的。
ETH 分配模型包含早期购买者,早期贡献值,长期捐赠与矿工收益,具体分配比例如下表。
现在每年将有 60,102,216 * 0.26 = 15,626,576 个 ETH 被矿工挖出,转成 PoS 后,每年产出的 ETH 将减少。
目前,市场上流通的 ETH 总量约为 116,898,848 枚,总市值约为 2759 亿美元。
以太坊发展历程
1. 边境阶段(2015年):上线后不久进行了第一次分叉,调整未来挖矿的难度。此版本处于实验阶段,技术并未成熟,最初只能让少部分开发者参与挖矿,智能合约也仅面向开发者开发应用使用,并没有用户参与,以太坊网络处于萌芽期。
边境阶段 ETH 价格:1.24 美元。
2. 家园阶段(2016年):以太坊主网于 2016 年 3 月进行了第二次分叉,发布了第一个稳定版本。此版本是第一个成熟的正式版本,采用 100% PoW 证明,引入难度炸弹,随着区块链数量的增加,挖矿难度呈指数增长,网络的性能大幅提升,以太坊项目也进入到快速成长期。在”家园“版本里,还发生了著名的”The DAO 攻击事件“,以太坊被社区投票硬分叉为以太坊(ETH)与以太经典(ETC)两条链,V 神站在了 ETH 这边。
家园阶段 ETH 价格:12.50 美元。
3. 都会阶段(2017~2019年):都会的开发又分为三个阶段,升级分成了三次分叉,分别是 2017 年 10 月的“拜占庭”、2019 年 2 月底的“君士坦丁堡“、以及 2019 年 12 月的“伊斯坦布尔”。这些升级主要改善智能合约的编写、提高安全性、加入难度炸弹以及一些核心架构的修改,以协助未来从工作量证明转至权益证明。
在都会阶段,以太坊网络正式显现出其威力,正式进入成熟期。智能合约让不同链上的加密货币可以互相交易,ERC-20 也在 2017 代币发行的标准,成千上万个项目在以太坊网络进行募资,被称作“首次代币发行(ICO)”,相信很多币圈的老人都是被当时 ICO 造富效应带进来的。到 2019 年,随着DeFi 生态的崛起,金融产品正式成为以太链上最大的产业。
都会阶段 ETH 价格:151.06 美元。
4. 宁静阶段(2020-2023年):与都会分三阶段开发相同,宁静阶段目前预计分成三次分叉:柏林(已完成)、伦敦(即将到来)、以及后面的第三次分叉。“宁静”阶段又称为“以太坊 2.0”,是项目的最终阶段,以太坊将从工作量证明方式正式转向权益证明,并开发第二层扩容方案,提高整个网络的运行效率。
宁静阶段可以说是以太坊网络的集大成之作,如果说前个三阶段只是让以太坊的愿景展现的实验平台,宁静阶段之后的以太坊,将正式成为完全体,不仅有完备的生态应用,超级快的处理速度,众多网络协同发展,而且 PoS 机制会非常节约能源,真正代表了区块链技术逐渐走向成熟的标志。
宁静阶段 ETH 价格:2021 年 4 月 15 日完成的柏林阶段,当天价格为 2454 美元。
即将到来的伦敦协议升级
以太坊生态
以太坊的生态发展,从属性划可分为两大类:一是以太坊网络生态应用建设,二是以太坊网络扩容建设。两者相互融合,互相成就,应用需要更健壮强大的网络作为承载,网络需要功能完善的应用场景服务用户。
先说应用生态,以太坊的生态我们又可以分为以下几大类:
1. 去中心化自制组织(DAO)生态
什么是去中心化自制组织?还是以我们熟悉的比特币举例:比特币目前市值七千多亿美金,在全球资产市值类排名第九,但比特币并不是某一公司发布的产品,也没有特定公司组织招聘人员进行维护。比特币现有的一切,都源于比特币持有者、比特币矿工自发形成的分布式组织,他们通过投票方式规划比特币发展路线,自发参与维护比特币程序与网络 —这仅仅因为只要拥有比特币,所有人都是比特币网络建设中的受益者,一切维护都源于自身的利益关系。
比特币的发明与成功运行,突破了由荷兰人创建、至今流行 400 多年的公司商业架构,开创出一种全新的、无组织架构的、全球分布式的商业模式,这就是 DAO。
再说回以太坊,以太坊的 DAO 可以由智能合约编写,用户自定义应用场景。简单说就是我们规定出程序执行条件与执行范围,真实世界里只要触发设定好的条件,程序就会自动执行运行,且所有过程都会在以太坊的网络上进行去中心化公开验证,不需要经过人工或者任何第三方组织机构确认。
以太坊 DAO 生态演化出许多商业场景,有慈善机构使用 DAO 建立公开透明的捐款与使用机制,有风投机构使用 DAO 建立公平分配的风险基金。
以太坊生态的很多项目都采用 DAO 自治,代表项目有:Uniswap,AAVE,MakerDAO,Compound,Decred,Dash 等。
2. 去中心化金融(DEFI)生态
在传统商业世界里,我们如果需要借钱、存钱,或者买某一公司股票,或者做企业贷款、融资,只要是进行金融活动,总离不开与银行、证券机构、会计事务所这些金融机构打交道。
而在去中心的世界里,区块链本质就是集合所有人交易记录且公开的大账本,我们可以非常容易的追溯到每一个钱包地址发生过的每一笔交易,查询到任意一个钱包地址的余额信息,从而对钱包地址里的资产做评估。
举个例子:全世界个人贷款最贵的国家是印度,印度的年轻人房贷利率目前是 8.8%,最高曾经到过 20%;与此对应,全世界个人存款利率最低的国家是日本,日本政府为了鼓励民众消费,在很长一段时间里银行存款利率是负值,日本人在银行存款不仅没有利息,还要给银行交保管费。理论上,如果日本人将自己的存款借与印度人,双方都能获得利益最大化,但现实生活中这样的场景很难发生。一是每个国家都有外汇管制,日本人的钱并不容易能给到印度人,二是印度人的信用如何日本人也不好评估,大家没有统一标准,万一借出去的钱无法归还,不能没了收益还要蒙受损失。
但在去中心的世界里,这样的事情就简单的多。
如果印度人的钱包地址里有比特币,我们就可以利用智能合约,印度人将自己的比特币质押进去,根据比特币当时的价格,系统自动给印度人一个授信额度,印度人就可以拿着这个额度去和日本人借款,并规定好还款的周期与利率。如果印度人违约,合约自动将印度人质押进去的比特币扣除,优先保障日本的权利,这样,日本人不用担心安全问题放心享受收益,印度人也有了更多的款项做为流动资金。
这个例子就是去中心金融的简单应用,实际上,这就是我们参与 DEFI 挖矿是质押理财的原理 —— 当然真正应用实现算法与场景要复杂的多。
DEFI 根据场景不同,又可以分为很多赛道,比如稳定币、预言机、AMM 交易所、衍生品、聚合器等等。
DEFI 代表项目有:Dai,Augur,Chainlink,WBTC,0x,Balance,Liquity 等。
3. 非同质化代币(NFT)生态
世界名画《蒙娜丽莎》,只有达·芬奇的原版可以展览在法国卢浮宫博物馆,哪怕现代的技术可以无比精细地复刻出来,仿品都不具备原版的收藏价值。
这就是 NFT 的应用场景。NFT是我们可以用来表示独特物品所有权的代币,它们让我们将艺术品、收藏品甚至房地产等现实事物唯一代币化。虽然文件(作品)本身是可以无限复制,但代表它们的代币在链上可以被追踪,并为买家提供所有权证明。
相比现实中实物版权、物权的双重交割相比,NFT 只需要交割描述此物品的唯一代币。NFT 作品往往存储在如 IPFS 这样的分布式存储网络里,随用随取,永不丢失,加之交割简单方便,很快吸引了大量玩家与投资者收藏转卖,NFT 出现也给艺术家提供了全新的收入模式。
类似 DEFI 生态,NFT 生态根据应用场景不同也产生了不同赛道,目前比较火热的赛道有 NFT 交易平台,NFT 游戏 平台,NFT 艺术品平台, NFT 与 DEFI 结合在一起的金融平台。
NFT 代表项目有:CryptoKitties,CryptoPunks,Meebits,Opensea,Rally,Axie Infinity,Enjin Coin,The Sandbox 等。
4. 标准代币协议(ERC-20)生态
与 NFT 非同质化代币所对应的,就是同质化代币。比如我们使用的人民币就是一种同质化代币,我们可以用人民币进行价值交换,即使序号不同也不影响其价值,如果面额相同,不同的钞票序号对持有者来说没有区别。
BTC,ETH 和所有我们熟知的加密货币,都属于同质化代币。同种类的一个比特币和另一个比特币没有任何区别,规格相同,具有统一性。在交易中,只需关注代币交接的数量即可,其价值可能会根据交换的时间间隔而改变,但其本质并没有发生变化。
以太坊的 ERC-20 就是定义这种代币的标准协议,任何人都可以使用 ERC-20 协议,通过几行代码,发布自己在以太坊网络上的加密货币。
现在,以太坊网络上运行的代币种类有上百万个,上边提到的项目,大多也在以太坊网络中发布了自己的同质化代币。
ERC-20 代表项目有:USDT,USDC,WBTC 等。
以太坊网络扩容性
我们先引入一个概念:区块链的不可能三角,即无论何种方法,我们都无法同时达到可扩展、去中心化、安全,三者只能得其二。
这其实很好理解,如果我们要去中心化和安全,就需要更多有节点参与网络进行验证,从而导致验证人增多、网络效率降低,扩展性下降。网络性能建设就是在三者之间找到平衡点。
用数据举例,目前比特币可处理转账 7 笔 / 秒,以太坊是 25 笔 / 秒,而 VISA 平均为 4500 笔 / 秒,峰值则达每秒上万笔。这种业务处理能力的差别,我们就可以简单理解为是「吞吐量」的差距。而想要提高吞吐量,则需要扩展区块链的业务处理能力,这就是所谓的扩展性。
根据优化方法不同,以太坊网络性能扩容方案可以分为:
1. Layer 1 链上扩展,所有交易都保留在以太坊上的扩展解决方案,具有更高的安全性。
链上扩展的本质还是改进以太坊主链本身,使整个系统拥有更高的拓展性与运行效率。一般的方法有两种,要么改变共识协议,比如 ETH 将从 PoW 转变为 PoS;要么使用分片技术,优化方法使网络具有更高效率。
2. Layer 2 链下扩展,在以太坊协议之上分层单独做各场景解决方案,具有更好的扩展性。
链下扩展可以理解为把计算、交易等业务处理场景拿到以太坊主链之外计算,最后将计算好的结果传回主链,主链只反映最终的结果而不用管过程,这样,无论多么复杂的应用都不会对主链产生影响。
我们并不需要明白具体技术实现,只需知道:相比 Layer 1 方案,Layer 2 方案网络不会干扰底层区块链协议,可以替 Layer 1 承担大部分计算工作,从而降低主网络的负担提高网络业务处理效率,是目前公认比较好的扩容方案。
以太坊2.0
终于讲到以太坊 2.0,回到主题。
通过回顾以太坊的发展 历史 ,以太坊 2.0 并不是新项目,它只是以太坊开发进程的最后一个阶段,它将由整个以太坊生态多个团队协同完成,目标是使以太坊更具可扩展性、更安全和更可持续,最终成为主流并为全人类服务。
ETH2建设目标:
1. 更具可扩展性。每秒支持 1000 次交易,以使应用程序使用起来更快、更便宜。
2. 更安全。以太坊变得更加安全,以抵御所有形式的攻击。
3. 更可持续。提高网络性能的同时减少对能源的消耗,更好地保护环境。
最重要的变化,ETH2 将从 ETH1 使用的 PoW(Proof of Work)工作量证明机制升级为 POS (Proof of Stake)权益证明机制。不再以算力做为验证方式,而是通过质押加密货币的数量做为验证手段。矿工不需要显卡也能挖矿,既节省了时间成本与电力成本,又提高了 ETH 的利用率,非常类似钱存在银行获得利息。
ETH2 主要使用的技术是分片分层技术实现整个网络扩容。
ETH2 升级将分为三个阶段进行:
1. 阶段0(正在进行):信标链的创建与合并。信标链是 ETH2 的主链,如同人类的大脑,是 ETH2 得以运行的基础。
2. 阶段1(预计2022年):分片链的创建与应用。当信标链与 ETH1 合并完成后,就进入分片链的开发阶段。分片链可以理解为将 ETH2 主链的整块数据按一定规则拆分存放,单独建立新链处理,用来分担主链上的数据压力,目前规划是建立 64 条分片链。
举个例子,从北京到上海,原来的交通工具只有一条公路,所有的车辆都需要在上边运行,就会非常拥挤;现在通过分片技术,多出来高铁、飞机等交通方式,分流的车辆同时到达速度更快,这就是分片链起到的作用。
分片链与主链交互示意图
3. 阶段2(预计2023年):整个网络功能的融合。到了此阶段,整个系统的功能全面开始融合,分片链的功能会更加强大,新的处理机制开始支持账户、智能合约、开发工具的创建,新的生态应用等。
此阶段是以太坊网络的最终形态,网络性能得到全面提升,生态应用全面爆发。但要服务全人类,ETH2 每秒 1000 次的交易效率显然还是远远不够,以太坊也会为它的目标持续优化下去。
ETH2对于大家有什么影响?
1. 对于以太坊生态开发者。ETH2 在部署应用的时候,是需要选择应用在哪条分片网络进行部署,造成这种差异的原因是跨分片通信不同步,这就意味着开发者需要根据自己发展计划做不同的组合。
2. 对与 ETH 持币者。ETH2 与 ETH1 数据完全同步,代币也不会有任何变化,你可以继续使用现在的钱包地址继续持有 ETH。
3. 对于矿工。虽然 PoW 与 PoS 还会并行一段时间,可以预计的 PoW 矿机的产出会越来越少,应该开始减少 PoW 矿机的投资,开始转向 PoS 机制。
4. 对于用户。ETH2 速度更快,交易手续费更低,网络体验会非常好,唯一值得注意的是,由于 Dapp 部署在不同的分片网络上,可能需要手动选择应用的网络选项。
ETH是否值得投资?
ETH 是除了 BTC 以外市场的风向标,明确了解 ETH2 非常有助于我们理解其他区块链项目,理解二级市场。
简单总结几个点吧:
1. 通过以太坊的项目分析,我们可以清晰地看到:在比特币之后,以太坊项目的发展史就是目前区块链应用生态的发展史。无论 DEFI 生态,NFT 生态,DAO 生态还是代币、合约、协议生态,其实在以太坊发布白皮书时已有预见,后来出现的项目,都是围绕以太坊做验证。
2. 以太坊的联合创始人里,只有 V 神还在为以太坊事业做贡献,但这并不影响以以太坊繁荣发展。以太坊初始团队只是创建了它,后续的发展是社区、开发者、矿工与用户共同建立的结果,现在的以太坊早已不是某一个人的思维,它是所有以太坊生态参与者共同的结晶,它属于全人类。
3. 以太坊在过去的几年一直沿着既定的开发轨迹发展,虽然中途一度出现过危机,以太坊“被死亡”了好几百次,以太坊还是顽强的发展下来,并且拥有了繁荣生态。ETH2 还要两三年时间才能落地,中间也充满变数,比如其他的公链抢占先机,但可以预见,ETH2 后的以太坊会更加健壮。
4. 不要在抱有任何 BTC 会死亡,区块链行业会消失这样的伪命题。BTC、ETH 让我们看到了突破原有公司组织架构,一种全新无组织架构的商业模式存在,这种商业模式显然更符合这个时代的发展需求,无论项目地发起团队在不在,无论各国政府如何打压,只要技术对人类有贡献,就会由人员自发组织维护,区块链技术是革命。
5. ETH2 的上线,短期看 PoW 奖励与 PoS 奖励并行,可能会让 ETH 总通胀率短期内飙升,长期看 ETH 通胀率始终保持平衡。加上 ETH 本身的生态与应用场景,ETH是值得投资的,目前看不到有其他公链代替以太坊公链的可能性,ETH2 的上线,甚至会对其他公链造成“虹吸效应”,万链归一。
#比特币[超话]# #数字货币#
『捌』 如何计算eth算力收益
可以用相关的eth计算器计算,也可以按如下思路自行计算:
以太坊一天挖矿的高低受到很大因素的影响,假设一天以太坊矿机收益,可以用以太坊计算进行实际分析,一天的总收益减去电费,再合理计算未来收益,看看投资以太坊矿机多久时间回本,一台矿机一天可以赚多少钱。
由于市面上的以太坊专业矿机型号较多,笔者经过对比挑选出彼进显卡矿机,它可以产生:以太坊(ETH)、以太经典(ETC)、零币(ZEC)、门罗币(XMR)、Pirl、ETP,额定算力230MH/S(ETH),售价1.65万元人民币。这款显卡矿机适合专业挖以太币,拥有8张RX 570 4G显卡,功耗是1200W,下面我们就计算这款专业矿机一天可以挖多少以太币。
本次计算不包括挖矿难度增加,仅为理论计算,不考虑后期的价格下跌或上涨,仅供大家参考。
提示:本次以太坊(ETH)挖矿收益计算是基于用户所提供参数,以及理论收益每 MB/s = 7.0E-5ETH ,币价1ETH=3166.41 元计算所得,不考虑难度增长跟算力变化情况,月收益跟年收益在难度增加算力变化的情况下会有很大出入只做参考! 以太坊(ETH)挖矿收益计算器,为您精确计算当前难度下以太坊(ETH)一天的挖矿收益,以太坊(ETH)一周的挖矿收益,以太坊(ETH)一年的挖矿收益,同时还能计算以太坊(ETH)挖矿回本时间。
参考当前以太坊挖矿难度,自信以太币价格行情,这台以太币专业矿机一天的净利润为36.58元。
所以说,以太坊算力收益受到很多方面的影响,打个比方,如果你所在的地区电费更便宜,则获得更高净利润,如果电费高于本次计算值,则净收益低于本次计算值。
『玖』 以太坊技术系列-以太坊数据结构
本篇文章和大家介绍一下以太坊的数据结构,上篇文章我们提到,以太坊为了实现智能合约这一功能,使用了基于账户的模型。我们来看看以太坊中数据结构。
既然是基于账户的模型,我们需要通过账户地址找到账户的状态。就像通过银行卡号可以找到你在银行中的各种信息一样。最简单的想法当然是一个简单的哈希表 key是账户地址 value是账户状态。但这里有个问题解决不了。
轻节点如何校验账户合法性?
上篇我们说过,区块链中有2类节点,全节点和轻节点,轻节点只会存储block header,所以轻节点如何才能校验账号是否合法呢?
这个思路和我们平时用的md5校验一致,我们会对区块内的信息进行hash运算从而得出区块内信息唯一确定的值,区块链所有节点中这个值都是相同的。
在这个过程中我们用到了一种数据结构Merkle Tree(哈希树),我们先看下Merkle Tree(哈希树)的示意图。
上篇文章说到区块链中的链表(哈希链)和我们平时常见链表不同的是将指针从地址改为了hash指,这里也一样,哈希树和二叉树的区别有2个
1.将地址改为了哈希值
2.只有叶子节点存储数据
回到之前的问题轻节点是如何校验1个账户或交易是否是在链上的呢?
整个流程如上图所示
1.轻节点需要判断1个账号是否合法
2.轻节点由于只存储block header,所以拿到1个账号的时候会向全节点发出请求
3.全节点存储了所有账户状态,将账户路径中的需要计算用到的hash值返回给轻节点
4.轻节点本地进行计算根hash值,如果计算结果和自己存储一致则账户合法,不一致则不合法。
那以太坊中的账户信息的数据结构就是这样吗?
直接用这样的数据结构来存储账户信息会有2个问题
查找困难
生成hash值不确定
第1个问题应该比较容易发现,在这个树中寻找1个账号需要的复杂度是O(n),因为没有任何顺序。
第2个问题其实也是因为无序导致的,无序的组合每个节点针对同一批账户生成的hash值不一致,这就导致无法达成共识。
既然2个问题都和顺序有关,那我们类似二叉排序树一样,使用哈希排序树是不是就可以解决问题了呢?
使用排序树后会带来另外1个问题
插入困难
因为要维持树是有序的,很可能带来树结构的很大变动。
以太坊中使用了另外一种数据结构字典树。和哈希树不同,字典树应该是很多地方都有使用。我们简单来看下字典树的结构。
字典树能够较好地解决哈希树的2个缺点1.查找困难 2.生成的hash值不确定以及排序二叉树的1个缺点 插入困难。
但字典树我们可以看到可能树的深度可能由于部分元素导致整棵树深度非常深。
这时我们可以进一步优化,将相同路径进行压缩。这就是压缩字典树。
将哈希树和压缩字典树结合,就可以得到以太坊存储账户的最终数据结构-MPT。
将压缩字典树里面的指针从地址改为指针,并且将数据存储在叶子节点中即可。
介绍完状态树的数据结构,我们接下来讨论1个问题,区块中存储的账户状态是什么样的范围。有2种选择。
只保存当时区块中产生交易的账户状态。
保存全局所有的账户。
我们可以看下这2种方式,无非就是空间和时间的平衡,只保存当前区块产生的交易意味着是做懒加载(需要的时候才去寻找账户),在区块链中这个代价是非常大的,因为寻找的账户之前从未交易过,这样会遍历整个区块链。另外一种保存全局的账户方式虽然看起来空间消耗较大,但查找快捷,而且空间的问题我们可以通过其他方式优化。所以最终以太坊选择了第2种每个区块都报错全局所有账户的方式。
我们来看下以太坊中是如何保存状态树的。
可以看到以太坊中虽然每个区块都保存了全部账户,但是会将未发生变化的账户状态指向前1个节点,本身只存储发生变化的状态,这样可以较大程度优化空间占用。
介绍完以太坊中比较复杂的状态树后,我们继续来看看以太坊中的另外两棵树,交易树和收据树。
首先介绍一下,为什么需要交易树&收据树。
1.交易树
虽然以太坊是基于账户的模型,但是就像银行不仅会存储银行卡的余额,还会存储卡中的每笔钱怎么来的以及怎么花的。交易树中就存储着当前区块中的包含的所有交易。
2.收据树
由于智能合约的引入增加了不少复杂性,所以以太坊用收据树存储着一些交易操作的额外信息。比如交易过程中执行日志就包含在收据树中方便查询。收据树和交易树是一一对应的。每发生一次交易就会有一次收据。
和状态树不同交易树和收据树只维护当前区块内发生的交易,因为当时区块发生交易时不需要再去查找另外1个交易,也就之前需要可能遍历整个区块链的查找操作了。
由于以太坊中的出块速度较快,我们进行一些查询一些符合条件交易的时候会面临大量数据遍历困难的问题。收据树中引入了布隆过滤器可以帮助我们有效缓解这一困难。
布隆过滤器将大集合中每个元素进行hash运算映射到1个较小的集合,这时再来1个元素要判断是否在大集合的时候,不需要遍历整个大集合,而是去进行hash运算去小集合中寻找是否存在,如果不存在,肯定不在大集合中,如果存在则不能说明任何问题。
如上图所示,布隆过滤器只能证明某1个元素不在集合中,不能证明1个元素在结合中。
以太坊中如果我们要在较多区块中寻找某1个交易,则可以利用布隆过滤器,过滤掉肯定不存在目标交易的区块,然后进入收据树内继续利用布隆过滤器筛选,剩下的才是可能的目标交易的交易,进行一一比对即可。
我们介绍了以太坊的核心数据结构,状态树&交易树&收据树,他们都是使用相同的数据结构-哈希压缩字典树。但状态树是维护1颗全局账户树,交易树和收据树则是维护本区块内的交易或收据。
介绍完数据结构后,后面我们会用几篇文章来介绍以太坊中的一些核心算法,比如共识机制,挖矿算法等。
『拾』 以太坊设备寿命
以太坊2.0其实包含的内容非常多,例如分片、扩容等,合并只是其中一项内容,自去年2.0信标链启动开始,我们已经处在PoW和PoS双链运行底下,合并是要彻底结束PoW显卡挖矿,全部爆块都用PoS共识来打包,合并后并不代表以太坊2.0就完成,至少还有2-3年时间增加其他功能。
合并这项内容牵涉面广,利益巨大,时间点非常非常非常关键,尤其对矿工而言,那是生死攸关,天天看着这个合并时间点来考虑是否加卡。坦白讲,矿工根本不关心什么分片、扩容,Layer2,Rollup等功能,他们只关心什么时候正式合并,什么时候结束挖矿。
已参与ETH2.0信标链质押的希望合并越快越好,因为他们需要在合并后的第一次硬分叉才能解除质押,而矿工们持有显卡,希望合并越晚越好(最好别合并),把显卡能耐发挥到极致。
两个月前的消息是,合并提前了,并且在合并前,不再有新的EIP功能修订升级,ETH团队所有人员集中全力优先处理合并事宜,合并提案EIP-3675也在8月中由研究员Mikhail正式立案,这标志着合并真的真的真的要进入倒计时了,可惜仍然没有具体日期,只有概率。啥玩意
总结:
随着以太坊总市值以及生态膨胀到今天这个体量,船大难掉头,任何一个小错误,都会引起巨大震荡:矿工手上有显卡,机构手上有币,DeFi生态里有TVL,有多少矿池靠ETH吃饭,有多少炒卖显卡为生的代理商......
如果在这个过程中,平衡不好各方的利益,那么整个网络可能会被冻结,甚至崩溃。我认为以太坊团队在公布合并时间点这件事上太儿戏了,不把矿工的矿机当回事,几个月前开发员Trend说保守估计年底前合并,现在看来又要跳票,官方还有什么可信度?要防止跳票很难吗:至少提前一年,对外公告“准确的合并日期”,以及合并步骤和详情。如果没在测试网通过就不要乱发布各种合并消息,尤其是开发人员。我现在啥都不想看,就等12月的炸弹 pushback 究竟要延到明年几月。到时再来写一篇《如何处理手上的矿机》吧,拭目以待。