web3是什么
2014年，以太坊联合创始人加文.伍德提出Web3.0的新设想，希望以区块链、智能合约为起点，开启新的数字经济浪潮。
Web3（也被称为Web 3.0，又写为web3[1]）是关于万维网发展的一个概念，主要与基于区块链的去中心化、加密货币以及非同质化代币有关。
Web1.0: 【只读网络】个人电脑时代的互联网，用户利用web浏览器通过门户网站，单向获取内容，主要进行浏览、搜索等操作。用户只是被动接受内容，没有互动体验。
Web2.0：【读写网络】用户既是网站内容的消费者、浏览者，也是网站内容的创造者。实现了网站与用户双向的交流与参与。
Web3：【“可读+可写+可拥有”的“价值互联网”、“契约互联网”（去中心化的互联网）】将数据的所有权归还给用户，允许用户控制自己的数据，在保障安全性的前提下，允许用户跨不同的企业、应用程序和社区重用和共享数据。
基本特征
- 去中心化
所有用户共建、共治、共享价值的新型网络，核心功能就是构建一个以用户为主体的分布式网络生态，帮助用户脱离平台机构的限制，完成网络交互。 - 机器信任
依托基于共识机制构建的区块链网络，借助技术手段实现全新的信用创造，形成经济社会运行的信任模型。 - 创作经济
通过构建平台、创作者和用户平衡协作机制，充分发挥各个利益方的作用，借助区块链激励机制和智能合约促使平台将价值和权利重新分配给创作者，极大刺激了创作经济发展。 - 数字原生
为内嵌价值体系自循环的数字原生创造条件，将经济活动扩展至虚拟世界，衍生出数字藏品为代表的数字原生应用场景。
相关概念
比特币
比特币（Bitcoin，缩写BTC）是一种总量恒定2100万的数字货币，和互联网一样具有去中心化、全球化、匿名性等特性。向地球另一端转账比特币，就像发送电子邮件一样简单，低成本，无任何限制。比特币因此被用于跨境贸易、支付、汇款等领域。
中本聪2008年发布了比特币白皮书，但世界上第一枚比特币是2009年1月份由中本聪挖出。
现在比特币已成长为一个在全球有着数百万用户，数万商家接受付款，市值最高达百亿美元的货币系统。
某些传销虚拟币和比特币的区别
这些骗子币与比特币的最大区别在于：比特币不属于任何人或组织，是一个无人控制的，去中心化运行的货币。而这些骗子币有明确的发行方，并被发行方完全控制。
比特币是怎么运行的？
从运行上来看，比特币实际上是一个互联网上的去中心化账本。
比特币用户在电脑上运行比特币客户端软件，这样的电脑称为一个节点（node）。
大量节点电脑互相连接，形成一张像蜘蛛网一样的P2P（点对点）网络。
当张三想要通过A账号转账1比特币给李四的B账号时：
① 张三向周围节点广播转账交易要求：A账号转账1比特币给B账号，并用A账号的私钥签名。
（A账号的私钥可简单理解为A账号的密码，只要知道A账号的私钥就能使用A账号上的比特币）
② 张三周围的节点通过A账号的公钥检查交易签名的真伪，并且检查张三的A账号是否有足够余额。
③ 检查通过后，节点往自己的账本上写：A账号向B账号转账1比特币元，
并修改余额：A账号余额=3比特币-1比特币=2比特币，B账号余额=2比特币+1比特币=3比特币。
④ 节点把这个交易广播给周围的节点，一传十十传百，直到所有节点都收到这笔交易。
比特币的去中心化公开账本称为区块链。
比特币解决了双花double-spending问题（数字世界里的东西都是可复制的，你复制给了别人一个文件，你还有这个文件。你复制给了别人100元，你还有100元）：你给了别人一个比特币，你就没有这个比特币了，如果你试图再付给别人一个比特币，周围的节点会检查你实际上没有比特币了，并拒绝传播你这笔非法支付。比特币的突破之处在于，第一次在数字世界创造了一种既不可复制，又不是中心化的东西。
比特币去中心化的意义
比特币网络由全体比特币用户共同控制，除非绝大部分比特币用户一致同意做出某个改变（例如规则修改或版本升级），否则任何人或组织都无法改变或停止比特币运行。
比特币在人类历史上第一次用技术手段保证了私有财产神圣不可侵犯。
比特币的用途
- 支付汇款
成本极低
目前比特币的最低手续费标准是1000聪/KB（聪 是比特币的最小单位，1比特币=1亿聪），一笔交易的最低手续费为250聪（数据大小0.25KB），按目前汇率约合0.4分人民币，付款可在数秒内经P2P全网广播到达任何一个国家。而跨国刷卡，跨国汇款的手续费往往高达3%~10%，并且资金往往需要数天的时间才能到达。 - 信息公开
比特币的每一个交易都经过全网广播，所有交易都是人人可见的，也就是说人人都可查看某一比特币地址的所有历史交易，并且这些交易是绝对无法伪造的，这在某些情况下成为特别有用的特性：慈善募捐、身份验证、去中心化服务、资金公开、信息公开与智能合约的结合 - 炒作标的
目前比特币作为炒作标的吸引的资金，远超过了作为支付系统吸引的资金，每一元币价中，至少一半是炒作标的价值。 - 非法用途
比特币地址的所属是匿名的，且由于比特币去中心化、全球化的特性，执法部门既无法查得比特币地址的所有者，也无法查封冻结比特币地址的资金。 这使得比特币成为洗钱/跨境转移资金、在线博彩、暗网（Deep web）黑市、敲诈勒索、隐匿资产、传销吸纳资金等非法活动的最佳选择。 - 价值储存
和黄金总量有限一样，比特币总量恒定2100万个。从长期来看，比特币和黄金一样有着保值增值的表现。 - 货币发行与社会公平
以技术手段限制政府滥发法币，促进社会的公平与效率
什么是比特币挖矿
比特币节点互相连接时，会从对方处获取自己没有的交易。但由于比特币长期积累天量的交易，两个节点逐条对照你缺了哪些交易/我缺了哪些交易，是非常困难的事情。
为解决这一难题，中本聪发明了区块链（Block chain）这一重要技术。节点借助区块（block）来同步交易，保证了所有节点数据的统一性，并通过竞争区块打包权（也就是挖矿）的方式，保证了区块链的唯一性。
区块和区块链
一段时间内的交易打成的一个包称为区块，比特币全网平均每10分钟产生一个区块，每一个区块都链接到上一个区块，依次相连形成区块链。
为保证有节点打包比特币交易，比特币规则规定：打包交易的节点将获得比特币作为酬劳。
A、打包奖励的一部分来自交易创建者支付的交易手续费（每KB交易大小100~1000聪手续费）。
B、另一部分来自初始2100万个比特币的分发，最开始奖励是每个区块50比特币，之后每经过21万个区块（约4年时间）奖励将减半一次，直到2140年左右区块奖励不足1聪为止，此时区块奖励总和为2100万比特币，这就是比特币2100万总量的来源（准确地说是20999999.97690000。2140年后打包奖励将只来自于交易创建者支付的交易手续费。
打包权竞争
节点打包交易只需要消耗很低成本的网络和计算资源，打包奖励的存在（目前每个区块的打包奖励25比特币约为4万元），使得有大量节点想打包交易。为保证区块链的唯一性，比特币规则规定：节点使用类似“扔硬币”的方法争夺交易打包权。节点不断地扔硬币，谁首先扔出符合规则的结果，谁就能获得这个区块的交易打包权，以及这个区块的打包奖励。
“挖矿”和“矿工”的由来
节点大量进行哈希计算需要计算机设备，并消耗大量电力，这个过程在本质上和金矿挖矿很相似（通过挖矿设备，消耗能源换取黄金）。比特币总量恒定，产量越来越少的产生方式也和黄金很相似。
因此人们形象地将比特币抢打包权的过程称为挖矿（mine），将抢打包权的比特币节点称为矿工（miner）。
挖矿设备的演变
CPU -> 显卡矿机 -> 集成电路矿机（FPGA：现场可编程门阵列，一种半定制电路 -> ASIC：专用集成电路）
矿池
矿池将大量矿工的算力整合在一起，在全网总算力中占据一定的份额，由此得到较稳定的挖矿产出，矿池在收取2%~4%矿池手续费后，将产出按矿工算力分配给矿工。
比特币挖矿的意义——分发初始比特币
消耗大量资源挖矿的最大意义在于：公平地分发2100万个初始比特币，就像消耗资源挖黄金一样，消耗资源挖比特币是唯一公平的分发初始比特币的方式。
区块链
区块链本质上是一个去中心化的分布式账本数据库
去中心化是区块链技术的颠覆性特点，它无需中心化代理，实现了一种点对点的直接交互，使得高效率、大规模、无中心化代理的信息交互方式成为了现实。
比特币开启了区块链 1.0 时代，以太坊的诞生开启了区块链 2.0 时代。
区块链共识机制
PoW（Proof-of-Work）工作量证明机制
工作量证明机制，就是用工作量结果来证明贡献大小，再根据贡献大小确定记账权和奖励。
优点： 完全去中心化，公平公正，不需要中心化的管理机构，用户（即节点）之间实现了公平竞争，谁先解出题目，谁就获得相应收益。
缺点： 浪费能源。大家一起算题目，都要耗费算力，而最终有效的只有一个用户所做的功，其他人做的都是无用功。
PoS（Proof-of-Stake）权益证明机制
权益证明机制，即拥有越多股权，就可以获得更多奖励。这里的股权是指你持有的数字货币的数量和时间，根据它来分配权益，类似股票的分红制度。
优点：
- 耗能少
- 作恶成本高昂，想要攻击网络的话，必须要有51%的币龄，这个难度就很大了，不但需要大量的币，还要持有足够长的时间。
- 达成共识的时间短，网络环境好的话，可以实现毫秒级速度。
缺点：
- 持币趋于集中化
- 流动性变差
DPoS委托权益证明机制
DPoS 委托权益证明机制，是在 PoS 基础上优化而来的，通过投票选举的方式，选出生产者，代表他们履行权利和义务，而不是用算力来决定。
优点： 记账节点数量少，协作高效，记账效率高
缺点： 减弱了去中心化的程度，由选出的代表进行记账，存在一定的中心化控制。
不可能三角问题
区块链的未来是一个宏大的愿景：去中心化、安全性和可扩展性；但通常区块链只能实现其中两个，同时满足这三个要求被称为区块链的不可能三角问题。
- 去中心化：任何人都可以成为节点参与区块链系统的生产和验证，节点数量越多，则去中心化程度越高，从而确保网络不受一小群大型中心化参与者的控制。
- 安全性：为了获取区块链系统控制权所付出的成本越高，则安全性越高，那么链就可以抵抗较大比例的参与者对其的攻击。
- 可扩展性：区块链处理大量交易的能力。
以太坊
以太坊（英文Ethereum）是一个开源的有智能合约功能的公共区块链平台，通过其专用加密货币以太币（Ether，简称“ETH”）提供去中心化的以太虚拟机（Ethereum Virtual Machine）来处理点对点合约。
天才神童V神（Vitalik Buterin）
2014年，20岁的他开始众筹开发以太坊；2015年，以太坊问世。
以太坊：分布式计算平台
不仅可以记账，还可以在上面运行程序。也就是说，我们能在以太坊上开发小程序。
这些小程序需要以以太坊网络的节点托管、运行，我们在以太坊上转账也需要节点们来记账，为此，我们需要支付这些节点费用。比特币网络中，我们转账支付的手续费是比特币，系统给矿工的奖励也是比特币；在以太坊网络中，支付的手续费和系统给节点的奖励是以太币。
去中心化： 以太坊上并没有一个架设在众生（众节点）之上的总服务器， 也没有任何提供特定服务的服务器。或者说， 以太坊上，并没有面向特定应用的服务器的概念。 只有完全平等的“全节点”，每一个都保存着全网络的信息状态。
以太坊网络本质上是一个通用计算机；用户发起的交易，是唯一驱动这个世界计算机产生“状态变化”的机制。
在以太坊体系里，我们每个人的账户地址，是一个公钥。
智能合约：以太坊的杀手锏
智能合约
智能合约就是可以自动执行的合同
比特币只是实现了交易记录的不可篡改，有了智能合约的以太坊，才真正做到了去“信任中介”，不需要第三方来做担保。
智能合约就是传统合约的数字化升级版本。它们是在区块链数据库上运行的计算机程序，可以当满足其源代码中写入的条件时自行执行。智能合约一旦编写好就可以被用户信赖，合约条款不能被改变，因此合约是不可更改的。
智能合约的应用举例
- 博彩交易
- 网络购物
- 抵押贷款
Solidity
Solidity 是一门面向合约的、为实现智能合约而创建的高级编程语言。这门语言受到了 C++，Python 和 Javascript 语言的影响，设计的目的是能在以太坊虚拟机（EVM）上运行。
NFT
NFT（Non-Fungible Token）非同质化代币。非同质化意味着某件东西独一无二，不能被取代。相比之下，实物货币和加密货币是同质化的，这意味着它们彼此可以进行交易或交换。每个 NFT 包含一个数字签名，这使每个 NFT 都独一无二。NFT 是数字资产，可以是照片、视频、音频文件或其他数字格式。NFT 的例子包括艺术品、漫画书、体育收藏品、交易卡、游戏等。
NFT 赋予了一种特定的所有权，类似于购买的不是特定的物品，而是您对那件物品的所有权。就像是你买了一件衣服，衣服是你的，你可以选择二手卖掉，但你穿着衣服外出，所有路人都能够无需付出任何代价的欣赏你的衣服。
有了 NFT， 在未来为艺术付费就会成为常态，更好地保护创作者的劳动价值。
NFT 是 Web3 的一部分吗？
NFT 是数字资产，无需依赖中介即可在 Web3 上实现商品所有权兑换和交换。
Web3 一直在提倡奖励创造者，而 NFT 是确保实现它的一种手段。
NFT的特点
- 独创性
- 不可销毁
- 不可分割
NFT的用途
NFT 扩展了 Web3 的应用领域，使其从单一的金融属性开始向品牌、实物等方向发展
- 艺术品市场
- 数字收藏品，区块链养成游戏中的数字收藏品以及电子球星卡等收藏卡类型
- 游戏中的虚拟道具、人物
- 域名应用
- 保险领域将 NFT 用作保单
- 预测市场
- 供应链系统中的票据
- DeFi + NFT 的抵押挖矿玩法
- 真实世界的实物资产，例如房地产资产的 NFT 化
- 个人信息确权
- 软件协议
- 门票、入场券等用途
其他概念
- 公链
公有链 (Public Blockchain) 简称公链，是指全世界任何人都可随时进入读取、任何人都能发送交易且能获得有效确认的共识区块链。公链通常被认为是完全去中心化的，链上数据都是公开透明的，不可更改，任何人都可以通过交易或挖矿读取和写入数据。一般会通过代币机制 (Token) 来鼓励参与者竞争记账，来确保数据的安全性。
有人将公链比作区块链世界的“操作系统”，是区块链的底层协议。它能够为区块链搭建分布式数据存储空间，利用加密算法保证网络安全，通过共识机制和激励机制维护节点网络的运行。 - DeFi
Decentralized Finance：去中心化金融系统。 - GameFi
Game+DeFi，具备去中心化金融属性的区块链游戏。 - DAO
Decentralized Autonomous Organization，去中心化的自治组织。 - SocialFi
- DApp 去中心化应用
- 元宇宙 Metaverse：通过技术手段创建的虚拟世界的概念。
web3应用场景
- 去中心化金融（DeFi）
DeFi是Web3的重要应用领域之一。它提供了一种无需传统金融机构的中介即可进行贷款、交易、投资等金融活动的方式。DeFi应用程序通过智能合约实现自动化和透明的金融服务，为用户提供更大的金融自由度和创新空间。DeFi的典型应用包括去中心化交易所（DEX）、借贷平台、稳定币、预测市场等。 - 区块链游戏
区块链技术可以实现游戏中的虚拟资产交易，这使得玩家可以真正拥有游戏中的虚拟资产。同时，游戏中的交易可以更加公平、透明，因为区块链技术可以记录所有的交易记录，并且保证其不可篡改。 - 去中心化身份和认证
Web3使得个人可以拥有和控制自己的身份信息。通过去中心化身份系统，用户可以安全地管理和验证自己的身份，而无需依赖中心化的身份认证机构。这为身份管理、数字身份验证和在线服务的访问提供了更安全、隐私保护和去中心化的解决方案。 - 去中心化市场和电子商务
Web3为市场和电子商务提供了新的范式。通过智能合约和去中心化的交易平台，买卖双方可以直接进行点对点的交易，无需依赖中介。这种去中心化的市场模式消除了传统中介机构的需求，提供了更低的交易成本、更广泛的市场参与和更快速的交易结算。 - 数字艺术和所有权
Web3为数字艺术家和创作者提供了新的机会和模式。通过区块链技术，数字艺术作品可以被唯一标识、验证和拥有。这为数字艺术品的产权保护、交易和溯源提供了更可靠和透明的解决方案。此外，去中心化的艺术市场和拍卖平台也为艺术家和收藏家提供了直接交流和交易的机会。 - 去中心化应用生态系统
Web3促进了去中心化应用生态系统的发展。开发者可以构建和部署基于区块链的应用程序，通过智能合约实现程序的逻辑和交互。这种去中心化的应用模式为用户提供了更大的数据控制权和参与度，同时鼓励创新和合作。 - 去中心化社交媒体
Web3为社交媒体带来了去中心化的概念。传统社交媒体平台通常由中心化机构掌控用户的数据和交流内容。而通过Web3的去中心化社交媒体平台，用户可以自主管理自己的数据，并与其他用户直接交流，实现更加开放和透明的社交体验。 - 物联网（IoT）和智能城市
Web3可以与物联网技术结合，实现智能城市和物联网设备之间的去中心化通信和交互。通过智能合约，物联网设备可以直接与其他设备进行通信和交换数据，实现自动化和智能化的城市管理、能源管理、交通管理等。 - 去中心化文件存储和共享
传统的文件存储和共享服务通常由中心化的机构掌控用户的文件数据。而通过Web3的去中心化文件存储和共享平台，用户可以将文件安全地存储在区块链上，实现点对点的文件共享和访问控制，提高文件的安全性和可靠性。 - 去中心化投票和治理
Web3为投票和治理提供了新的模式。通过智能合约和去中心化的投票平台，用户可以直接参与项目的决策和治理。这种去中心化的投票和治理模式使得决策更加民主和透明，避免了权力集中和操控。
web3产品
- 谷歌为以太坊项目推出了基于谷歌云的区块链节点引擎(“BNE”)
- 字节跳动利用抖音和tiktok的视频创作能力，联系平台最受欢迎的一些作者和NFT的艺术家，一起推出NFT的收藏品
- 腾讯则与澳大利亚游戏公司共同创作NFT游戏作品；还有幻核NFT平台（在2022-8月宣布停止推出产品）
- 阿里蚂蚁链则推出了鲸探的NFT平台
- ......
web3优势
- 更加公正和以用户为中心
通过拥抱去中心化并减少对中央机构和中介机构的依赖，确保了一个更加民主和强大的数字生态系统。 - 信任与安全
使用去中心化共识方法、区块链技术和密码学方法来提高安全性和信任度。 - 数据所有权和隐私
让人们控制他们的个人数据可以改善隐私，防止未经授权的访问，并降低集中数据泄露的风险。 - 互操作性
不同的区块链网络和去中心化应用程序 (dApp) 可以毫无问题地相互连接和通信。这鼓励了一个更加一体化和相互关联的环境，为合作、创造力和协同解决方案的开发开辟了新的机会。 - 经济赋权
通过启用点对点交易并消除对传统中介的需求，Web3 促进了经济赋权。它使人们能够直接参与经济活动，降低壁垒并可能促进金融包容性。 - 可编程经济
Web3 引入的智能合约使得创建可编程的、自动执行的合约成为可能。 这种可编程性简化了程序，消除了对中间商的需求，并使开发创造性的去中心化应用程序和商业模型成为可能。 - 社区治理
Web3 支持社区治理类型，让用户共同决定并指导协议和平台的创建。通过保证社区利益得到代表，这种民主和开放的政府框架促进了主人翁意识和共同责任感。
web3不足
- 能源消耗较多，成本高，效率低，普及难度大
- 隐私和安全风险
- 法律和监管风险
web3技术栈
参考
www.hanghangcha.com/report-deta…
www.panewslab.com/zh/articled…
