像比特币一样,以太坊主网是开放且无需许可的。任何人都可以通过下载的或者自己写的软件来连接网络,无需登录某个网站、无需向任何人报备,即可开始创建交易和智能合约、验证交易乃至挖矿(挖掘区块)。
一般而言,人们但凡谈到以太坊,指的都是这个无需许可的开放式版本。但是,和比特币一样,有了以太坊客户端软件后,你只需稍微追加一些设置,就可以建立与公共网络相互独立的私有网络。不过,目前私有网络中的代币和智能合约还不能与公共代币兼容。
想了解更多关于无需许可的开放式网络和私有权限网络之间的差别
和比特币一样,以太坊矿工在创建有效区块时需要求出一类数学难题的一个解,求解过程无章法可言,因此必须投入大量电力用计算机不断运算。
以太坊的工作量证明数学难题被称为 “Ethash”,它和比特币的 PoW 算法稍有不同。人们使用常见的硬件也可以参与 Ethash 挖矿。在比特币挖矿活动中,专用硬件(ASIC)十分常见,而以太坊的 Ethash 则在设计上削减了专用硬件的效率优势。
编者注:具体而言,在 PoW 系统中,当挖矿者把交易打包之后会形成一个结构化数据(“区块头”)(交易不同则这部分结构化数据自然不同),区块头中还有一些别的数据,比如创建区块时的时间戳、父区块的哈希值,等等。而区块合规则性的要求就是区块头的哈希值(作为一个数值)符合一定的要求(“难度要求”)(比如比特币协议的难度要求是哈希值开头的 “0” 达到一定数量)。但是,如上所言,确定数据的哈希值是确定的,没有什么能保证仅凭上述数据可以产生一个符合要求的哈希值,因此出块者要不断改动其中一个没有特殊意义的数据(“区块 nonce”),直至区块头的哈希值符合难度要求(否则即使传播出去了,其它节点也不会接受这个区块)。
前文多次出现的 “打包交易”,意思等同于 “选择一组交易作为区块的内容”,因为在同一时间可能有很多人希望发起交易,但区块链系统为了安全,对区块大小作了限制(比如限制了区块的数据量大小或计算量总上限,见下文),因此挖矿者必须在自己接收到的待上链交易池(“pending tx” or “memory pool”)中选择部分交易组成一个区块,然后如上文所说形成结构化数据并开始挖矿。
在以太坊的路线图上,有一个叫 Casper 的协议计划,它一改耗电的工作量证明,摇身变为更节能的权益证明,会在以太坊未来的 “宁静(Serenity)” 版本中发布。
编者注:所谓权益证明(PoS),即是用参与者在一个资金池中的资金比重来确定 TA 的出块概率,参与者之间不再比拼谁先算出符合难度的哈希值,自然也就不需要投入大量电力来计算了。
自 2014 年来,以太坊核心开发团队就一直在研究权益证明共识机制。截至此时(2019 年 5 月),在以太坊主网上实现的权益证明方案 Casper 已基本敲定,有望于 2019 年末完成部署,翻开以太坊的全新篇章。
以太坊的代币叫 Ether,英文缩写为 ETH。现在的市场已经接受拿 ETH 与其它密码学货币和主权货币相交换,就像接受 btc 一样。ETH 当前价值约为 13 美元/ETH(2016 年 10 月)。与比特币类似,以太坊代币的所有权也记录在以太坊区块链上,虽然技术层面上严格来说,记录的方式稍有不同。
编者注:这里的重点是,内置的密码学货币是随着区块的挖出而发放的:每出一个块,就把(预先确定好)一定数量的密码学货币发放给挖出区块的人(“矿工”)。
上文提到很多次的 “交易”,在比特币区块链上主要是指比特币的转账交易,而在以太坊上则更为多样,主要包括 ETH 的转账、用户与智能合约的交互、以及智能合约所发行代币的转移。
自原文成章以来,ETH 的价格已经从 13 美元(约 87 元)开始一路上涨,最高曾到达 1347 美元的高位(约 9000 元)(2018 年 1 月)然后逐渐下跌至 100 美元左右(2018 年 10 月),现又开始逐渐回升至 250 美元(2019 年 5 月)。此外,密码学货币对法定货币的价格几乎每天都在大幅波动。