以太坊怎么保证出块的顺序性
以太坊的代币是通过采矿过程中产生的，每块采矿率为 5 个以太币。以太坊的采矿过程几乎与比特币相同，对于每一笔交易，矿工都可以使用计算机通过散列函数运行该块的唯一标题元数据，反复，快速地猜出答案，直到其中一人获胜。
许多新用户认为，采矿的唯一目的是以不需要中央发行人的方式生成醚（参见我们的指南“ 什么是以太？ ”）。这是真的。以太坊的代币是通过采矿过程中产生的，每块采矿率为 5 个以太币。但是，采矿还有至少同样重要的作用。通常，银行负责保持交易的准确记录。他们确保资金不是凭空创造的，用户不会多次欺骗和花钱。不过，区块链引入了一种全新的记录保存方式，整个网络而不是中介，验证交易并将其添加到公共分类账。
Ethereum Mining
尽管“无信任”或“信任最小化”货币体系是目标，但仍有人需要确保财务记录的安全，确保没有人作弊。采矿是使分散记录成为可能的创新之一。矿工们在防止欺诈行为（特别是醚的双重支出）方面达成了关于交易历史的共识 – 这是一个有趣的问题，在分散化的货币未在工作区块链之前解决。虽然以太坊正在研究其他方法来就交易的有效性达成共识，但采矿目前将平台保持在一起。
挖矿如何工作
今天，以太坊的采矿过程几乎与比特币相同。对于每一笔交易，矿工都可以使用计算机反复，快速地猜出答案，直到其中一人获胜。更具体地说，矿工将通过散列函数（它将返回一个固定长度，乱序的数字和字母串，它看起来是随机的）运行该块的唯一标题元数据（包括时间戳和软件版本），只改变’nonce 值’ ，这会影响结果散列值。
如果矿工发现与当前目标相匹配的散列，矿工将被授予乙醚并在整个网络上广播该块，以便每个节点验证并添加到他们自己的分类账副本中。如果矿工 B 找到散列，矿工 A 将停止对当前块的工作，并为下一个块重复该过程。矿工很难在这场比赛中作弊。没有办法伪造这项工作，并拿出正确的谜题答案。这就是为什么解谜方法被称为“工作证明”。
另一方面，其他人几乎没有时间验证散列值是否正确，这正是每个节点所做的。大约每 12-15 秒，一名矿工发现一块石块。如果矿工开始比这更快或更慢地解决谜题，算法会自动重新调整问题的难度，以便矿工回弹到大约 12 秒钟的解决时间。
矿工们随机赚取这些乙醚，他们的盈利能力取决于运气和他们投入的计算能力。以太坊使用的具体工作量验证算法被称为’ethash’，旨在需要更多的内存，使得使用昂贵的 ASIC 难以开采 – 特殊的采矿芯片，现在是唯一可以盈利的比特币开采方式。
从某种意义上讲，ethash 可能已经成功实现了这一目的，因为专用 ASIC 不可用于以太坊（至少目前还没有）。此外，由于以太坊旨在从工作证明挖掘转变为“股权证明”（我们将在下面讨论），购买 ASIC 可能不是一个明智的选择，因为它可能无法长久证明有用。
转移到股权证明
不过，以太坊可能永远不需要矿工。开发人员计划放弃工作证明，即网络当前使用的算法来确定哪些交易是有效的，并保护其免受篡改，以支持股权证明，网络由代币所有者担保。如果并且当该算法推出时，股权证明可以成为实现分布式共识的一种手段，而该共识使用更少的资源。
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『叁』 以太坊是骗人的吗怎么做
以太坊并非骗局，但是不法分子围绕着以太坊设计的骗局数不胜数，规避以太坊骗局的最好方式就是，切莫轻信比人保证的投资收益率，管理好自己的钱袋子。选择正规的数字货币交易所，去做投资。目前市场上主流的数字货币交易所有币安、火币网、比特网等。
拓展资料
以太坊设计原则
简洁原则
以太坊协议将尽可能简单，即便以某些数据存储和时间上的低效为代价。一个普通的程序员也能够完美地去实现完整的开发说明。这将最终有助于降低任何特殊个人或精英团体可能对协议的影响并且推进以太坊作为对所有人开放的协议的应用前景。添加复杂性的优化将不会被接受，除非它们提供了非常根本性的益处。
通用原则
没有“特性”是以太坊设计哲学中的一个根本性部分。取而代之的是，以太坊提供了一个内部的图灵完备的脚本语言以供用户来构建任何可以精确定义的智能合约或交易类型。想建立一个全规模的守护程序（Daemon）或天网（Skynet），你可能需要几千个联锁合约并且确定慷慨地喂养它们，一切皆有可能。
模块化原则
以太坊的不同部分应被设计为尽可能模块化的和可分的。开发过程中，应该能够容易地让在协议某处做一个小改动的同时应用层却可以不加改动地继续正常运行。以太坊开发应该最大程度地做好这些事情以助益于整个加密货币生态系统，而不仅是自身。
无歧视原则
协议不应主动地试图限制或阻碍特定的类目或用法，协议中的所有监管机制都应被设计为直接监管危害，不应试图反对特定的不受欢迎的应用。人们甚至可以在以太坊之上运行一个无限循环脚本，只要他愿意为其支付按计算步骤计算的交易费用。
『肆』 ETH2.0出块机制笔记
记录一下自己的学习情况，可能有不对的地方，欢迎指正。
以太坊2.0中有两个时间概念：时隙槽slot 和 时段（周期）epoch。其中一个slot为12秒，而每个 epoch 由 32 个 slots 组成，所以每个epoch共384秒，也就是 6.4 分钟。
对于每个epoch，使用RANDAO伪随机算法将全部的验证节点分成多个委员会（committee），这些委员会的职责主要包括出块、LMD GHOST投票和Casper FFG投票。
每个委员会至少包括128个验证节点，负责验证一个slot。其中会随机选择一个验证者作为区块提议者，其余验证者负责LMD GHOST投票和Casper FFG投票。区块提议者根据LMD-GHOST 分叉选择规则构建下一个区块，有4秒的时间去提议一个新区块。
在区块提议的过程中，可能出现分叉。当出现分叉时，要根据LMD GHOST投票结果确定主链。
检查点（checkpoints）与区块的最终确认（finalized）是区块确认的关键步骤。检查点是epoch中第一个slot的区块，每个epoch必定有一个检查点块。当一个周期结束时，如果某检查点获得了所有活跃验证者总有效余额 2/3 的投票支持，则该检查点被认为是justified状态。如果A被证明是justified，并且紧接的下一个epoch中的检查点B也被证明是 justified 的，那么A将被最终确认，变为finalized状态。
所有最终确认（finalized）的检查点都成为规范链（区块链历史的一部分），所有忠诚节点都默认接收规范链，即「最终检查点」之后的区块可以随意分叉，但之前的区块不允许分叉。所以，通过Casper FFG保证了ETH2.0的安全性。
信标链浏览器： beaconscan.com/
让我们在信标链浏览器上查看一下epoch191896，可以看到该epoch的slot 6140674为forked，slot 6140676为skipped
对应的，在ETH区块链浏览器上，可以看到16967454区块在slot6140673被提议，16967455区块在slot6140675被提议，中间正好隔了一个slot 6140674，因为该slot产生的区块是一个分叉块，且没有在LMD Ghost获得更多的投票weight。
可以看到16967456区块在slot6140677被提议，与上一个区块中间正好隔了一个slot 6140676，因为该slot没有提议区块，可能因为提议者离线了。
『伍』 以太坊怎么挖矿
与所有区块链技术一样，以太坊使用基于激励的安全模型。任何声称是网络中的矿工的节点都可以尝试创建并验证区块。世界各地的许多矿工同时创建和验证区块。以下是关于以太坊挖矿的详细说明。
一、以太坊采矿的基本原则
1. 与所有区块链技术一样，以太坊使用基于激励的安全模型。任何声称是网络中的矿工的节点都可以尝试创建并验证区块。世界各地的许多矿工同时创建和验证区块。每个矿工通过向区块链发送块来提供数学机制的“证据”。此测试类似于保证：如果此测试存在，则此块必须有效。
二、以太坊和比特币的区别
1. 相同点：比特币和以太坊都是成功的区块链技术应用。人们通过比特币认识区块链技术。通过以太坊，人们意识到区块链可以是独立的。所有这些都基于区块链，其中交易是公开记录的，货币和资产交易更方便和让步，并且消除了繁琐的中间人。
2. 差异：比特币是一种分散的点对点数字支付系统，类似于全球清算银行。而且这家银行不是一个集中式组织的成员，它没有CEO，它没有管理员，只有代码的基本原则和共识。从同行转移价值，没有其他第三方或信托机构。比特币总量为2100W。对于每生成21W的块做老，块生成的比特币数量减少一半，每10分钟生成一个块。一般而言，它是一种通货紧缩的电子货币。
三、智能合约和协议
1. 智能合约首先是合同，它以代码的形式规定交易执行的双方，并规定了执行合同的某些激活条件。一旦这些条件被激活，商定的交易就会自动执行，通常是一些交易。这些交易将由矿工挖掘出来，并最终合并到公共链中，这是不可否认的，不可逆转。
2. 以太坊中的智能合约基本上是互联网上的开源。任何用户都可以看到相关接口的定义和激活时间。如果没有统一的标准，许多智能合约将使每个人都难以理解，这份智能合约究竟做了什么？此时，ERC20协议已启动。
3. 开发人员可以通过查看其他智能合约然后调用自己的合同轻松了解相关界面的角色。标准化是非常有益的，这意味着这些资产可以在不同的平台和项目中使用，否则它们只能在特定情况下使用。
四、为什么以太坊可以用来发送硬币
因为智能合同的存在的，合同可以被用来安排货币集资最后存入帐户的用户，并且因为0x7D0使用相同的标准ERC20如直接交换0x7D0和FAD支持以太坊生态系统这将更容易。
五、以太坊交易限制
1. 对于每笔交易，交易的发起人必须设定交易的Gas限价和Gas价格。不同的操作将产生不同的Gas，Gas成本当矿工完成后，矿工将停止运行并且用过的Gas将被奖励给矿工。
2. 如果某些气体仍然存在，如果用户声明限制值太磨物低或者中间的帐号Eth不足以支付Gas消耗，它将返回到交易的发起人或智能合约的创建者，由于Gas不足，协议将被取消，用于计算的Gas将不会退回账户。
六、网络计算能力
网络计算能力为以太坊全网络中所有当前挖矿机器的总计算能力，当前挖矿集群是根据该值计算的当前块的难度。
七、以太坊提取难度
块的难度用于提高块验证区的一致性。Genesis块的难度是131,072，并且有一个特殊的公式用于计算之后每个块的难度。如果检查块比前一个块更快，则以太坊协议将增加块的难度。通过调整块的难度，您可以调整验证区块所需的时间，即突发速度。检查时间的自我调整以继续以恒定速率生成新快。
八、单张卡的计算能力与挖矿收入之间的关系
单张卡的计算能力越大，可以进行的检查越多，获得公式结果的概率越大，情况越大，如果使用矿机组，所提供的股份数量越大，挖矿业的收入就越大。
『陆』 死磕以太坊源码分析之挖矿流程
以太坊的挖矿流程是一个复杂但有序的过程，主要由miner包负责，以下是对其挖矿流程的详细解答：
1. 挖矿流程的管理与启动
- miner对象：通过miner对象来管理挖矿的启动与停止，同时能设置矿工地址以获取挖矿奖励。
- miner.go的New函数：初始化canStart状态，控制挖矿流程。当Downloader模块正在同步或已完成时，启动挖矿；否则，停止挖矿。
2. 挖矿细节的执行
- worker对象：在worker.go文件中定义，负责挖矿的具体细节。
- 主要循环：
- newWorkLoop：产生新任务，使用resubmitAdjustCh和resubmitIntervalCh调整计时器频率。
- mainLoop：提交新任务并处理结果。
- TaskLoop：负责提交任务。
- resultLoop：在新块成功生成后执行相关操作，如将块数据存入数据库并广播至网络。
3. 新任务的生成与提交
- 生成新任务：通过newWorkCh完成，进入CommitNewWork函数。
- 组装header：包括初始化共识字段、创建挖矿环境、添加叔块等步骤。
- 添加叔块：进行校验，确保区块符合规定。
- 提交任务：若条件允许，提交空块、填充交易，并执行交易以生成最终块。
4. 出块与验证
- 交易执行：交易执行成功后，块数据被存入数据库并广播至网络。
- 回滚机制：若执行出错，则回滚至上一个快照状态。
- 新区块验证：成功出块后，新区块被验证、确认，并纳入未确认区块集中。
- 区块插入：若新区块稳定，将正式插入链中。
5. 挖矿启动的参数设置与方式
- 参数设置：在cmd/utils/flags.go文件中定义，包括开启自动挖矿、设置并行PoW计算的协程数、配置挖矿通知、控制区块验证、设置Gas价格、确定Gas上限、指定挖矿奖励账户等。
- 启动方式：可以通过控制台命令、RPC接口等多种方式启动挖矿。
综上所述，以太坊的挖矿流程是一个由多个循环和组件相互协作的复杂过程，从挖矿的启动到新任务的生成、提交、成功出块以及后续的验证和插入链中，每一步都经过精心设计和严格管理。
『柒』 如何简单理解以太坊的pos(casper)机制
Casper是用保证金的下注机制来验证以太坊网络中的交易。验证人需对共识结果进行下注，猜测下一个区块会由谁生成，并以此作为保证金的一部分。如果验证人正确预测了区块生成者，则将获得交易费用和新发行的货币作为奖励。反之，若预测错误，则只能回收部分保证金。这样，随着验证人下注的持续，共识结果会逐渐趋向稳定。
为了避免验证人的投机行为，Casper设定了一条规则，即如果验证人在短时间内多次改变下注对象，将面临严厉惩罚。这一机制确保了只有在确信其他验证人也会对同一区块下注时，验证人才会下注，从而避免了下注结果的反复波动。
与Casper类似，工作量证明（POW）共识机制也基于下注原理。矿工通过计算能力选择一个区块进行挖矿，即对区块胜出进行下注。如果成功，矿工会获得区块奖励，反之则损失电费。在POW中，下注的经济价值随着确认次数线性增长。而在Casper中，验证人通过协调下注比例实现指数增长，加快了共识达到最大安全性的速度。
在Casper中，验证人对每个区块高度上的候选块独立下注，并为每个块分配一个胜出概率，公布给网络。通过反复的下注过程，验证人会最终选出唯一的胜出块，从而确定交易的执行顺序。若验证人公布的概率总和超过100%，或出现负概率，或对无效块赋予正概率，都将受到保证金罚没的惩罚。