区块链的组成部分

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在这篇文章中,我们了解了以太坊,以太坊和比特币之间的一些区别,并看了一下构成区块链的一般组件。

目录

  1. 简介
  2. 以太坊和比特币之间的区别
  3. 区块链的组成部分
  4. 总结
  5. 参考文献

简介

以太坊是'世界计算机',因为,它是一个确定的和实际无界的状态机,由一个全局状态和一个虚拟机组成,适用于全局状态的变化。
换句话说,它是一个全球分散的计算基础设施,运行智能合约。它使用区块链技术来存储系统的状态变化。它还存储了以太坊,这是它的原生加密货币,用来衡量执行资源成本。对系统资源的使用进行限制,使系统保持安全。

与只能用于存储和交换价值的比特币不同,以太坊允许开发者开发具有内置经济功能的去中心化应用程序(Dapps)。
就像其他去中心化系统一样,它消除了或至少减少了审查和对手方风险。

以太坊继承了比特币的一些特点,如点对点网络,这是一个网络系统,参与者直接连接到对方,不需要中央服务器。在点对点的网络中,所有参与者都是平等的。它还继承了一种容错的共识算法,用于同步状态。它被称为工作证明(PoW)共识机制。它使用密码学和散列算法来保护区块链免受恶意活动的影响。

以太币是以太坊的本地数字货币,区块链上的所有操作都需要它。它被用来支付以太坊区块链上的所有活动。这意味着,区块链上的每一个行动都是有意为之的,有意义的,因为发起者必须支付费用。

在比特币的文章中,我们了解了比特币脚本,这是一种基于堆栈的脚本语言,被嵌入到所有比特币交易中。我们了解了它的局限性和它为什么是这样的。另一方面,以太坊使用一种通用的编程语言,运行一个虚拟机,能够执行任意的和无限制的复杂性的代码。
比特币的脚本编程语言是不完全的,而以太坊的编程语言是图灵完全的,意味着它的功能就像正常的编程语言,如Java、C++或Python等。

以太坊和比特币的区别

两者都是开放的区块链,由分布式账本的原理和数学算法及密码学的使用提供动力,然而,两者之间存在一些差异。在本节中,我们将了解这两种区块链实现方式的主要区别:

  • 首先,以太坊上的交易可以包含智能合约形式的代码,另一方面,比特币交易不包含任何代码,而只是用来在参与者之间交换价值。
  • 与比特币相比,以太坊是一个更快的网络。前者在几秒钟内确认交易,而比特币交易可能需要几分钟或几小时,这取决于当时的网络流量。
  • 两个网络都使用PoW(Proof of Work)共识机制,但在撰写本文时,以太坊正在慢慢转向Proof of Stake(PoS)共识机制,使其能够扩展。与PoW机制相比,PoS共识机制也是可持续的。
  • 比特币的创建是为了取代法定货币,并作为一种价值存储。另一方面,以太坊使用其原生货币--以太币,促进了不可变的程序化合约和应用。
  • 比特币是数字黄金,因为它的供应量有限且市值巨大,而以太坊是数字白银,因为它与黄金不同,有多种用途,如Defi和NFT等。
  • 虽然一个比特币区块的开采需要10分钟,但一个以太坊区块的开采只需要15秒。
  • 比特币钱包是与比特币区块链互动的唯一界面。以太坊有用户账户,被用作与区块链互动的接口。

区块链的组成部分

区块链可以是公共的、私人的、混合的或财团的。尽管这些区块链之间存在差异,但都有类似的组成部分,这些包括:

  • 点对点网络- 这是一个直接连接区块链参与者的网络,不需要中央服务器。对于一个区块链的去中心化,这一点非常重要。去中心化可以有所不同,例如,公共区块链是完全去中心化的,因为任何人都可以加入和离开网络,然而在私人区块链上,我们可能有一个点对点网络,由一个实体拥有和控制。
  • 共识机制--区块链应该有一个共识机制。这是区块链中使用的一种容错机制,用于在区块链网络中的节点之间就单个数据值或状态达成协议。共识机制包括工作证明、赌注证明、能力证明和时间证明等等。共识算法分散了对区块链的控制权。参与者通过合作来执行区块链的规则。
  • 共识规则--当区块链网络上的所有节点都遵守这些规则时,它们总是产生相同的结果。这些规则规定了如何处理和验证交易。它们还定义了有效的交易是什么样子的。
  • 消息- 区块链是一个交易的互联网。在区块链中,消息构成了代表状态交易的交易。
  • 状态机--这是指一台机器可以有多种状态,但在任何特定时间只有一种。一个状态是系统的当前状态,区块链上的交易会触发状态的转换。
  • 一条链--区块链这个名字说明了一切,它只是一条区块链。区块使用密码学和散列法进行保护。一旦有东西被记录在区块链上,它就永远无法被改变。这些安全的区块被连接在一起,形成一个不可改变的数据库,通过点对点网络分发到所有节点。
  • 激励--区块链是去中心化的,这意味着没有中央机构来支付参与者。所有的区块链都有一种方法,根据参与者的贡献来支付他们,无论是贡献他们的磁盘空间来托管区块链,还是长期持有本地加密货币,或者积极参与区块链的其他活动。激励在经济上保证了区块链这样的开放系统的状态机。
  • 开源软件--为使区块链建立信任,代码是开源的,任何人都可以下载或审计它。

所有上述组件被组合并翻译成代码,然后由所有区块链参与者作为客户端安装。在比特币网络中,参考实现是由比特币核心开源项目开发的,并作为bitcoind客户端实现。
在以太坊中,我们有一个参考规范,这是系统的数学描述。客户端是使用这个参考规范设计的。

不是所有的系统都是区块链,有些只是伪装成区块链系统的客户-服务器系统。要想让区块链被认为是区块链,我们需要使用限定词来理解它,如开放性、公开性、全球性、抗审查性、去中心化和中立性等等。我们首先尝试使用上述列出的组件来理解该系统,然后检查其特征是否符合上述内容。

摘要

以太坊是'世界计算机',因为,它是一个确定性的、实际上无界限的状态机,由一个全局状态和一个应用于全局状态变化的虚拟机组成。

以太坊允许开发者开发具有内置经济功能的去中心化应用程序(Dapps)。

比特币是数字黄金,因为它的供应量有限且市值巨大,而以太坊是数字白银,因为它与黄金不同,有多种用途,如Defi和NFT等。