Ethereum (englisch: Ethereum) ist eine öffentliche Open-Source-Blockchain-Plattform mit intelligenten Vertragsfunktionen. Durch seine dedizierte Kryptowährung Ether (auch als „Ether“ bekannt) stellt es eine dezentrale virtuelle Maschine (genannt „Ethereum Virtual Machine“ Ethereum Virtual Machine) bereit, um Peer-to-Peer-Verträge zu verarbeiten.
Das Konzept von Ethereum wurde erstmals zwischen 2013 und 2014 vom Programmierer Vitalik Buterin vorgeschlagen, nachdem er von Bitcoin inspiriert wurde.Das ICO-Crowdfunding konnte sich entwickeln.
Seit Juni 2018 ist Ethereum die zweithöchste Kryptowährung nach Marktwert, und Ethereum ist auch als „Blockchain-Plattform der zweiten Generation“ bekannt, nach Bitcoin an zweiter Stelle.

Im Vergleich zu den meisten anderen Kryptowährungen oder Blockchain-Technologien gehören zu den Merkmalen von Ethereum die folgenden:
Smart Contract (Smart Contract): Ein in der Blockchain gespeichertes Programm, das von jedem Knoten ausgeführt wird, erfordert, dass die Person, die das Programm ausführt, zahlt die Gebühr an die Miner oder Stakeholder des Knotens.
Tokens: Smart Contracts können Tokens zur Verwendung durch verteilte Anwendungen erstellen. Die Tokenisierung verteilter Anwendungen bringt die Interessen von Benutzern, Investoren und Administratoren in Einklang. Token können auch verwendet werden, um Initial Coin Offerings durchzuführen.
Onkel-Block: Binden Sie die kürzere Blockchain ein, die aufgrund ihrer langsamen Geschwindigkeit nicht rechtzeitig in die übergeordnete Kette aufgenommen wurde, um das Transaktionsvolumen zu erhöhen. Die verwandte Technik des gerichteten azyklischen Graphen wird verwendet.
Proof-of-Stake: Verglichen mit Proof-of-Work ist es effizienter, kann eine Menge Computerressourcen einsparen, die beim Mining verschwendet werden, und eine Netzwerkzentralisierung vermeiden, die durch integrierte Schaltkreise spezieller Anwendungen verursacht wird. (Wird getestet)
Verzweigungskette (Plasma): Verwenden Sie kleinere Verzweigungs-Blockkettenoperationen und schreiben Sie nur das Endergebnis in die Hauptkette, was die Arbeitslast pro Zeiteinheit erhöhen kann. (Noch nicht implementiert)
Zustandskanäle: Das Prinzip ähnelt dem Thunder-Netzwerk von Bitcoin, das die Transaktionsgeschwindigkeit erhöhen, die Belastung der Blockchain verringern und die Skalierbarkeit verbessern kann. Noch nicht implementiert, umfasst das Entwicklungsteam Raiden Network und Liquidity Network.
Sharding: Reduzieren Sie die Datenmenge, die jeder Knoten aufzeichnen muss, und verbessern Sie die Effizienz durch paralleles Computing (noch nicht implementiert).
Verteilte Anwendungen: Verteilte Anwendungen auf Ethereum gehen nicht herunter und können nicht heruntergefahren werden.

Entwicklungsgeschichte

Ethereum wurde ursprünglich 2013 von Vitalik Buterin vorgeschlagen. Vitalik war ursprünglich ein Programmierer, der an der Bitcoin-Community teilnahm. Er befürwortete einmal gegenüber den Bitcoin-Core-Entwicklern, dass die Bitcoin-Plattform eine vollständigere Programmiersprache für die Entwicklung von Programmen haben sollte, bekam aber nicht ihre Zustimmung, also beschloss er, eine A hierfür wird eine neue Plattform genutzt [8]:88. Buterin glaubt, dass viele Programme mit ähnlichen Prinzipien wie Bitcoin weiterentwickelt werden können. Buterin schrieb 2013 das „Ethereum White Paper“, in dem er das Ziel formulierte, ein dezentrales Programm aufzubauen. Dann, im Jahr 2014, wurden Mittel für die Entwicklung durch öffentliches Fundraising im Internet beschafft, und Investoren nutzten Bitcoin, um Ethereum von der Stiftung zu kaufen.
Das ursprüngliche Ethereum-Programm wurde von einer Firma Ethereum Switzerland GmbH in der Schweiz[11][12] entwickelt und dann an eine gemeinnützige Organisation "Ethereum Foundation" (Ethereum Foundation) übertragen.
Zu Beginn der Entwicklung der Plattform lobten einige Leute die technologische Innovation von Ethereum, andere stellten jedoch seine Sicherheit und Skalierbarkeit in Frage.

Bitcoin war Pionier der dezentralen Kryptowährung und hat die Machbarkeit und Sicherheit der Blockchain-Technologie seit mehr als fünf Jahren umfassend getestet. Die Blockchain von Bitcoin stellt eigentlich eine Reihe verteilter Datenbanken dar. Wenn Sie ein Symbol – Bitcoin – hinzufügen und eine Reihe von Protokollen festlegen, damit dieses Symbol sicher in die Datenbank übertragen werden kann, müssen Sie keinem Dritten vertrauen , die Kombination dieser Merkmale bildet perfekt ein Währungsübertragungssystem - Bitcoin-Netzwerk.
Bitcoin ist jedoch nicht perfekt, und die Skalierbarkeit des Protokolls stellt einen Mangel dar. Zum Beispiel gibt es im Bitcoin-Netzwerk nur ein Symbol – Bitcoin, und Benutzer können keine anderen Symbole anpassen. Diese Symbole können die Aktie des Unternehmens darstellen. oder Schuldscheine etc., wodurch einige Funktionen verloren gehen. Darüber hinaus verwendet das Bitcoin-Protokoll eine Reihe von Stack-basierten Skriptsprachen, die zwar eine gewisse Flexibilität aufweisen und die Realisierung von Funktionen wie Multi-Signaturen ermöglichen, aber nicht ausreichen, um fortgeschrittenere Anwendungen wie dezentrale Börsen zu bauen . Ethereum soll das Problem der unzureichenden Skalierbarkeit von Bitcoin lösen.

Anfang 2016 wurde die Technologie von Ethereum vom Markt anerkannt, und der Preis begann in die Höhe zu schießen, was eine große Anzahl von Menschen außer Entwicklern anzog, in die Welt von Ethereum einzusteigen. Huobi und OKCoin, zwei der drei großen Bitcoin-Börsen in China, haben Ethereum offiziell am 31. Mai 2017 eingeführt.
Seit dem Eintritt in das Jahr 2016 haben diejenigen, die die Branche der digitalen Währungen genau verfolgen, die Entwicklung der Kryptowährungsplattform Ethereum der zweiten Generation gespannt beobachtet.
Als relativ neues Entwicklungsprojekt, das die Bitcoin-Technologie nutzt, hat sich Ethereum dazu verpflichtet, einen globalen dezentralen und inhaberlosen Computer mit digitaler Technologie zu implementieren, um Peer-to-Peer-Verträge auszuführen. Einfach ausgedrückt ist Ethereum ein Weltcomputer, den Sie nicht ausschalten können. Die innovative Kombination aus Verschlüsselungsarchitektur und Turing-Vollständigkeit kann die Entstehung einer Vielzahl neuer Industrien fördern. Umgekehrt stehen traditionelle Industrien unter zunehmendem Innovationsdruck und drohen sogar auszuscheiden.
Das Bitcoin-Netzwerk ist eigentlich eine Reihe von verteilten Datenbanken, während Ethereum noch einen Schritt weiter geht und als verteilter Computer betrachtet werden kann: Die Blockchain ist das ROM des Computers, der Vertrag ist das Programm und das Ethereum die Miner sind für Berechnungen zuständig und fungieren als CPUs. Dieser Computer ist und kann nicht kostenlos genutzt werden, sonst kann jeder allerlei Junk-Informationen darin speichern und triviale Berechnungen aller Art durchführen. Um ihn zu benutzen, müssen Sie mindestens Rechen- und Speichergebühren bezahlen, und die gibt es natürlich andere Gebühren.
Die bekannteste ist die Enterprise Ethereum Alliance, die Anfang 2017 von mehr als 20 der weltweit führenden Finanzinstitute und Technologieunternehmen gegründet wurde, darunter JPMorgan Chase, Chicago Exchange Group, Bank of New York Mellon, Thomson Reuters, Microsoft, Intel und Accenture. Die Kryptowährung Ether, die von Ethereum hervorgebracht wurde, ist in letzter Zeit nach Bitcoin zu einem begehrten Vermögenswert geworden.

Ethereum Foundation:
Diese gemeinnützige Stiftung mit Sitz in Zug, Schweiz, ist das Dach, das für die Zuweisung von Ressourcen an andere Institutionen verantwortlich ist, die für die Entwicklung und Weiterentwicklung zukünftiger Kryptowährungsunternehmen verantwortlich sind . Der Vorstand der Stiftung besteht aus Vitalik Buterin (Vorsitzender), Mihai Alisie (stellvertretender Vorsitzender), Taylor Gerring, Stephan Tual, Joseph Lubin, Jeffrey Wilcke und Gavin Wood. Die Stiftung konzentriert sich auf ihre übergreifende "Mission", die darin besteht, die Trägerinstitutionen bei ihrer täglichen Arbeit zu unterstützen.

Ethereum Switzerland Ltd:
Ein Unternehmen mit Sitz in der Schweiz, das einen Teil des Jahres 2014 leiten wird, um die Einführung der Genesis-Blockchain zu leiten. Das Unternehmen, das zu 100 % von der Ethereum Foundation kontrolliert wird, plant, den Betrieb nach dem Start der Genesis-Blockchain einzustellen.

Funktionale Anwendung

Ethereum ist eine Plattform, die Benutzern verschiedene Module zum Erstellen von Anwendungen bereitstellt. Wenn das Erstellen einer Anwendung wie der Bau eines Hauses ist, dann bietet Ethereum Module wie Wände, Dächer und Böden. Benutzer müssen nur Blöcke bauen, um ein Haus zu bauen Auf die gleiche Weise werden die Kosten und die Geschwindigkeit der Erstellung von Anwendungen auf Ethereum erheblich verbessert. Konkret erstellt Ethereum Anwendungen über eine Turing-vollständige Skriptsprache (Ethereum Virtual Machinecode, kurz EVM-Sprache), die der Assemblersprache ähnelt. Wir wissen, dass es sehr schmerzhaft ist, direkt in Assemblersprache zu programmieren, aber die Programmierung in Ethereum muss nicht direkt die EVM-Sprache verwenden, sondern Hochsprachen wie C-Sprache, Python, Lisp usw. und dann konvertiert werden in die EVM-Sprache durch einen Compiler.
Die oben genannten Anwendungen auf der Plattform sind eigentlich Verträge, die den Kern von Ethereum darstellen. Der Vertrag ist ein automatischer Agent, der im Ethereum-System lebt. Er hat seine eigene Ethereum-Adresse. Wenn der Benutzer eine Transaktion an die Adresse des Vertrags sendet, wird der Vertrag aktiviert und dann gemäß den zusätzlichen Informationen in der Transaktion der Vertrag führt seinen eigenen Code aus und gibt schließlich ein Ergebnis zurück, das eine andere Transaktion sein kann, die von der Vertragsadresse gesendet wird. Es sollte darauf hingewiesen werden, dass es bei einer Transaktion in Ethereum nicht nur um das Senden von Ether geht, sondern auch eine ganze Menge zusätzlicher Informationen einbetten kann. Wenn eine Transaktion an einen Vertrag gesendet wird, sind diese Informationen sehr wichtig, da der Vertrag auf der Grundlage dieser Informationen seine eigene Geschäftslogik vervollständigt.
Das Geschäft, das ein Vertrag bieten kann, ist nahezu unbegrenzt, und seine Grenzen sind Ihrer Vorstellungskraft überlassen, da die vollständige Sprache von Turing vollständige Freiheitsgrade bietet und es Benutzern ermöglicht, verschiedene Anwendungen zu erstellen. Das Whitepaper nennt mehrere Beispiele, wie Sparkonten, benutzerdefinierte Unterwährungen usw.

Technologieänderungen

Ende 2013 veröffentlichte Vitalik Buterin, der Gründer von Ethereum, die erste Version des Whitepapers von Ethereum, und eine Gruppe von Entwicklern, die das Konzept von Ethereum erkannten, wurde nacheinander in die globale Kryptowährungsgemeinschaft gerufen, um das zu starten Projekt.
Im Zeitraum von Dezember 2013 bis Januar 2014 konzentrierte sich die Arbeit von Ethereum darauf, wie die von Vitalik im Ethereum-Whitepaper beschriebene Vision aktiviert werden kann. Das Team war sich schließlich einig, dass der Genesis-Vorverkauf eine gute Idee war, und nach langen, vielschichtigen Diskussionen entschied das Team, den Ethereum-Vorverkauf, der ursprünglich im Februar 2014 stattfand, zu verschieben, um eine angemessene Infrastruktur und Rechtsstrategie zu schaffen.
Der Februar 2014 war ein sehr wichtiger Monat für Ethereum, alle Aspekte von Ethereum haben sich sprunghaft entwickelt: Community-Wachstum, Schreiben von Code, Schreiben von Wiki-Inhalten, Geschäftsinfrastruktur und Rechtsstrategie. In diesem Monat kündigte Vitalik das Ethereum-Projekt zum ersten Mal auf der Miami Bitcoin Conference an und veranstaltete die erste „Ask Us Anything“-Veranstaltung auf Reddit, und das Kernentwicklungsteam wurde zu einem Weltklasse-Kryptowährungsteam. Nach der Miami-Konferenz kamen Gavin Wood und Jeffrey Wilcke hauptberuflich zu Ethereum, obwohl sie zuvor C++- und GO-Clients für Ethereum nur als Hobby entwickelt hatten.
Anfang März veröffentlichte Ethereum die dritte Version des Testnetzwerks (POC3) und verlegte schließlich den Hauptsitz von Ethereum nach Zug in der Schweiz. Im Juni veröffentlichte das Team POC4 und bewegte sich schnell in Richtung POC5. In dieser Zeit beschloss das Team auch, Ethereum zu einer gemeinnützigen Organisation zu machen. Im April veröffentlichte Gavin Wood das Ethereum Yellow Paper, die technische Bibel von Ethereum, die wichtige Technologien wie die Ethereum Virtual Machine (EVM) standardisiert. Im Juli gründete das Team die Swiss Ethereum Foundation, veröffentlichte POC5, startete den Genesis-Vorverkauf am 24. und organisierte das zweite „Ask Us Anything“ auf Reddit.
Ab dem 24. Juli 2014 führte Ethereum einen 42-tägigen Vorverkauf von Ethereum durch, und es wurden insgesamt 31.531 Bitcoins gesammelt, was nach dem damaligen Bitcoin-Preis 18,43 Millionen US-Dollar entsprach und damit den zweitgrößten Platz belegte damals Crowdfunding-Projekte. Die im Vorverkauf verwendete Bitcoin-Adresse lautet 36PrZ1KHYMpqSyAQXSG8VwbUiq2EogxLo2, und jede ein- und ausgehende Überweisung ist im Bitcoin-Blockchain-Browser sichtbar. Zwei Wochen vor dem Vorverkauf konnte ein Bitcoin 2.000 Ether kaufen, und die Anzahl der Ether, die ein Bitcoin kaufen konnte, nahm mit der Zeit ab.In der letzten Woche konnte ein Bitcoin 1.337 Ether kaufen. Die endgültige Menge an verkauftem Ether betrug 60.102.216. Darüber hinaus werden 0,099x (x = 60102216 ist der Gesamtbetrag des Verkaufs) ETH frühen Mitwirkenden zugewiesen, die vor der BTC-Finanzierung an der Entwicklung teilgenommen haben, und weitere 0,099x werden langfristigen Forschungsprojekten zugewiesen. Es sind also 60102216 + 60102216 * 0,099 * 2 = 72002454 ETH, wenn Ethereum offiziell veröffentlicht wird. Seit dem Start, in der Phase POW (Proof of Work), ist geplant, dass jährlich maximal 60102216 * 0,26 = 15.626.576 ETHs von Minern ausgegraben werden. Nach der Umstellung auf POS (Proof of Stake) innerhalb von 1 bis 2 Jahren wird die jährliche Ausgabe von Ethereum stark reduziert und es werden sogar keine neuen Coins mehr ausgegeben.
Der Herbst 2014 ist die Erntezeit von Ethereum, und sowohl im Code als auch im Betrieb wurden große Fortschritte erzielt. POC6 wurde am 5. Oktober veröffentlicht. Dies ist eine bedeutende Veröffentlichung, wobei eines der Highlights die Geschwindigkeit der Blockchain ist. Die Blockzeiten wurden von 60 Sekunden auf 12 Sekunden reduziert und ein neues GHOST-basiertes Protokoll wurde verwendet. Im November veranstaltete Ethereum seine erste kleine Entwicklerkonferenz (DEVCON 0) in Berlin.
Im Januar 2015 veröffentlichte das Team POC7 und im Februar veröffentlichte das Team POC8. Im März veröffentlichte das Team eine Reihe von Erklärungen zur Veröffentlichung des Genesis-Blocks, während POC9 ebenfalls intensiv weiterentwickelt wird. Im Mai veröffentlichte das Team das letzte Testnetzwerk (POC9) mit dem Codenamen Olympic. Um das Netzwerk besser zu testen, erhalten Mitglieder, die am Testnetzwerk teilnehmen, während der olympischen Phase Ethereum-Belohnungen vom Team. Es gibt viele Arten von Belohnungen, darunter hauptsächlich Test-Mining-Belohnungen und Belohnungen für das Einreichen von Fehlern.
Nach fast zwei strengen Tests veröffentlichte das Team Ende Juli das offizielle Ethereum-Netzwerk, das auch den formellen Betrieb der Ethereum-Blockchain markierte. Die Veröffentlichung von Ethereum ist in vier Phasen unterteilt, nämlich Frontier (Grenze), Homestead (Gehöft), Metropolis (Metropole) und Serenity (Ruhe).In den ersten drei Phasen übernimmt der Ethereum-Konsensalgorithmus den Workload-Proof-Mechanismus (POW), In der vierten Stufe wird auf den Proof-of-Stake-Mechanismus (POS) umgestellt.
Am 30. Juli 2015 hat Ethereum die Frontier-Phase freigegeben. Die Frontier-Phase ist die erste Version von Ethereum, die kein vollständig zuverlässiges und sicheres Netzwerk ist. Frontier ist ein unbeschriebenes Blatt des Ethereum-Netzwerks: eine Schnittstelle für das Mining und eine Möglichkeit, Verträge hochzuladen und auszuführen. Der Hauptzweck von Frontier besteht darin, Mining- und Austauschtransaktionen zum Laufen zu bringen, damit die Community Mining-Rigs betreiben kann, und mit dem Aufbau einer Umgebung zu beginnen, in der Menschen verteilte Anwendungen (DApps) testen können. Da der Ethereum-Client in der Frontier-Phase nur über eine Befehlszeilenschnittstelle und keine grafische Oberfläche verfügt, ist er in dieser Phase der Hauptentwickler. Mit der Veröffentlichung von Frontier wurde Ethereum auch an Börsen auf der ganzen Welt gehandelt. Anfang 2016 begann der Preis von Ethereum in die Höhe zu schießen, und die technische Stärke von Ethereum begann auf dem Markt erkannt zu werden, was eine große Anzahl von Menschen außer Entwicklern anzog, in die Welt von Ethereum einzusteigen. Darüber hinaus werden zu diesem Zeitpunkt etwa 10 Millionen Ether pro Jahr von Bergleuten abgebaut, was weniger ist als der ursprüngliche Plan von 15 Millionen pro Jahr.
Vom 9. bis 13. November 2015 veranstaltete Ethereum eine fünftägige Entwicklerkonferenz (DEVCON 1) in London, die mehr als 300 Entwickler aus der ganzen Welt anzog. Die dritte offene Konferenz (DEVCON 2) findet im September 2016 in Shanghai statt.
Am 14. März 2016 (Pi Day) startete Ethereum die Homestead-Phase. Im Vergleich zur Frontier-Phase weist die Homestead-Phase keine offensichtlichen technischen Meilensteine ​​auf, sondern zeigt nur, dass das Ethereum-Netzwerk reibungslos funktioniert und kein unsicheres und unzuverlässiges Netzwerk mehr ist. In dieser Phase bietet Ethereum ein Wallet mit einer grafischen Oberfläche, und die Benutzerfreundlichkeit wurde stark verbessert. Ethereum ist nicht mehr exklusiv für Entwickler, und normale Benutzer können Ethereum auch bequem erleben und verwenden.
Ein Veröffentlichungsdatum der Metropolis-Phase muss noch festgelegt werden. In der Metropolis-Phase wird das Team schließlich offiziell eine für nicht-technische Benutzer konzipierte Benutzeroberfläche mit relativ vollständigen Funktionen veröffentlichen, die den Mist-Browser veröffentlichen soll. Das Team erwartet, dass die Veröffentlichung von Mist einen dezentralen Anwendungsspeicher und einige gut funktionierende und gut gestaltete Basisanwendungen enthalten wird, die die Stärke des Ethereum-Netzwerks zeigen. Der Mist-Browser wird sehr einfach und leicht zu bedienen sein, solange Sie einen normalen Browser verwenden können, werden Sie Mist verwenden. Auf der Ethereum-Plattform entwickeln Drittentwickler immer mehr dezentrale Anwendungen für normale Benutzer. Ethereum ist nicht nur eine Entwicklungsplattform, sondern wird allmählich auch zu einem Anwendungsmarkt. Sowohl Entwickler als auch Benutzer sind unverzichtbare Teile.
Das Veröffentlichungsdatum der Serenity-Phase steht noch nicht fest. Während der Serenity-Phase wechselt Ethereum von PoW zu PoS. Proof of Work bedeutet die Umwandlung von Strom in Wärme, Äther und Netzwerkstabilität. Aber wenn es nicht nötig ist, will Ethereum nicht zu viel Wärme durch das Mining abgeben, also muss es den Algorithmus modifizieren: Proof of Stake (POS). Der Übergang des Netzwerks von Proof of Work (POW) zu Proof of Stake (POS) wird einen erheblichen Übergang erfordern, einen Transformationsprozess, der langfristig erscheint, aber nicht so weit entfernt ist: Diese Art von Entwicklungsarbeit ist im Gange. POW ist eine schreckliche Verschwendung von Rechenleistung, wie die Demokratie - unter anderem das schlechteste System. Befreit von den Beschränkungen von POW wird das Netzwerk schneller, schneller, effizienter, einfacher für neue Benutzer zu verwenden und widerstandsfähiger gegen die Zentralisierung des Mining usw. Dies könnte ein ebenso großer Schritt nach vorne sein wie das Einfügen von Smart Contracts in die Blockchain. Nach der Umstellung auf POS wird das in den ersten drei Stufen erforderliche Mining beendet, das neu ausgegebene Ethereum stark reduziert und es werden nicht einmal neue Coins ausgegeben.
In der Phase von Ethereum 2.0 besteht das Hauptziel des Entwicklungsteams darin, das Skalierbarkeitsproblem (Scalability) durch Sharding zu lösen, dh die Transaktionsverarbeitungsfähigkeit der Blockchain zu verbessern, was auch das Hauptziel von allen ist Blockchain-Projekte Engpässe müssen behoben werden. Voraussichtliche Veröffentlichung Ende 2017.

Wie bekomme ich ETH?
Der einfachste Weg, an ETH zu kommen, ist, sie zu kaufen. Es gibt viele digitale Währungsbörsen, die ETH auf dem Markt kaufen können, aber die Benutzer müssen die geeignete Börse entsprechend ihrer Adresse und Zahlungsmethode auswählen.

Ethereum-Konto

Im Ethereum-System besteht der Zustand aus Objekten, die "Konten" genannt werden (jedes Konto besteht aus einer 20-Byte-Adresse) und Zustandsübergängen, die Werte und Informationen zwischen zwei Konten übertragen. Ein Konto bei Ethereum besteht aus vier Teilen:
Eine Zufallszahl, ein Zähler, der verwendet wird, um festzulegen, dass jede Transaktion nur einmal verarbeitet werden kann
Das aktuelle Ether-Guthaben des Kontos
Der Vertragscode des Kontos, falls vorhanden
br> Kontospeicher (standardmäßig leer)
Ether (Ether) ist der wichtigste kryptografische Treibstoff innerhalb von Ethereum und wird zur Zahlung von Transaktionsgebühren verwendet. Im Allgemeinen hat Ethereum zwei Arten von Konten: Konten in externem Besitz (kontrolliert durch private Schlüssel) und Vertragskonten (kontrolliert durch Vertragscode). Externe Konten haben keinen Code, und Personen können Nachrichten von einem externen Konto senden, indem sie eine Transaktion erstellen und signieren. Immer wenn ein Vertragskonto eine Nachricht erhält, wird der Code im Vertrag aktiviert, der es ihm ermöglicht, den internen Speicher zu lesen und zu schreiben, andere Nachrichten zu senden oder Verträge zu erstellen.
Nachrichten und Transaktionen
Ethereum-Nachrichten sind Bitcoin-Transaktionen etwas ähnlich, aber es gibt drei wichtige Unterschiede zwischen den beiden. Erstens können Ethereum-Nachrichten von externen Stellen oder Verträgen erstellt werden, während Bitcoin-Transaktionen nur extern erstellt werden können. Zweitens können Ethereum-Nachrichten optional Daten enthalten. Drittens, wenn der Empfänger der Ethereum-Nachricht ein Vertragskonto ist, kann es antworten, was bedeutet, dass die Ethereum-Nachricht auch das Konzept der Funktionen enthält.
Eine „Transaktion“ in Ethereum bezieht sich auf ein signiertes Datenpaket, das Nachrichten speichert, die von externen Konten gesendet werden. Eine Transaktion enthält den Empfänger der Nachricht, eine Signatur, die den Absender bestätigt, den Ether-Kontostand, die zu sendenden Daten und zwei Werte namens STARTGAS und GASPRICE. Um exponentielle Explosionen und Endlosschleifen des Codes zu verhindern, muss jede Transaktion die durch die Ausführung des Codes verursachten Rechenschritte begrenzen – einschließlich der ursprünglichen Nachricht und aller durch die Ausführung verursachten Nachrichten. STARTGAS ist das Limit und GASPRICE ist die Gebühr, die für jeden Berechnungsschritt an die Miner gezahlt werden muss. Wenn während der Ausführung der Transaktion "kein Benzin mehr" auftritt, werden alle Zustandsänderungen auf den ursprünglichen Zustand zurückgesetzt, aber die bereits gezahlten Transaktionsgebühren können nicht zurückgefordert werden. Wenn beim Abbruch der Transaktion noch Gas übrig ist, wird das Gas an den Absender zurückerstattet. Das Erstellen eines Vertrags hat einen separaten Transaktionstyp und einen entsprechenden Nachrichtentyp; die Adresse des Vertrags wird basierend auf dem Hash der Kontozufallszahl und den Transaktionsdaten berechnet.
Eine wichtige Folge des Nachrichtenmechanismus ist Ethereums „Erstklassiger-Bürger“-Eigentum – Verträge haben die gleichen Rechte wie externe Konten, einschließlich des Rechts, Nachrichten zu senden und andere Verträge zu erstellen. Dadurch können Verträge gleichzeitig in mehreren verschiedenen Rollen agieren, z.B. kann ein Benutzer ein Mitglied einer dezentralisierten Organisation (ein Vertrag) zu einem Zwischenkonto (ein weiterer Vertrag) für einen paranoiden Benutzer machen, indem er einen benutzerdefinierten Quantenbeweis-basierten Entwurf verwendet Person, die Porter (dritter Vertrag) unterzeichnet, und eine mitunterzeichnende Entität, die selbst ein durch fünf private Schlüssel gesichertes Konto verwendet (vierter Vertrag), erbringt einen Vermittlungsdienst. Die Stärke der Ethereum-Plattform besteht darin, dass dezentrale Organisationen und Agenturverträge sich nicht um die Art des Kontos jedes Vertragspartners kümmern müssen.

Anwendungen
Im Allgemeinen gibt es drei Arten von Anwendungen zusätzlich zu Ethereum. Die erste Kategorie sind Finanzanwendungen, die Benutzern leistungsfähigere Möglichkeiten bieten, Verträge mit ihrem Geld zu verwalten und daran teilzunehmen. Einschließlich Nebenwährungen, Finanzderivate, Absicherungsverträge, Sparbrieftaschen, Testamente und sogar einige Arten umfassender Arbeitsverträge. Die zweite Kategorie sind halbfinanzielle Anwendungen, bei denen Geld vorhanden ist, aber auch einen starken nicht-monetären Aspekt hat. Ein perfektes Beispiel sind sich selbst durchsetzende Prämien zur Lösung von Rechenproblemen. Schließlich gibt es noch völlig nichtfinanzielle Anwendungen wie Online-Voting und dezentralisierte Governance.

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Der grundlegende Code zum Implementieren eines Token-Systems in der Serpent-Sprache lautet wie folgt:

Dies ist im Wesentlichen eine minimale Implementierung der Statusübergangsfunktion des „Banksystems“, die weiter in diesem Artikel beschrieben wird. Es müsste etwas zusätzlicher Code hinzugefügt werden, um die Funktionalität für die Verteilung von Coins im Anfangs- und anderen Grenzfällen bereitzustellen, idealerweise eine Funktion für andere Verträge hinzufügen, um den Kontostand einer Adresse abzufragen. Wird genügen. Theoretisch könnte ein Ethereum-basiertes Token-System, das als Unterwährung fungiert, ein wichtiges Merkmal enthalten, das einem Bitcoin-basierten On-Chain-Metacoin fehlt: die Möglichkeit, Transaktionsgebühren direkt mit dieser Währung zu bezahlen. Der Weg, um diese Fähigkeit zu erreichen, besteht darin, ein Ether-Konto im Vertrag zu führen, um Transaktionsgebühren für den Absender zu zahlen, indem die interne Währung, die als Transaktionsgebühren verwendet wird, gesammelt und in einer ständig laufenden Auktion versteigert wird, wobei der Vertrag das Ethereum-Konto weiter finanziert. Auf diese Weise müssen Benutzer ihr Konto mit Ether „aktivieren“, aber sobald sich Ether auf dem Konto befindet, wird es wiederverwendet, da der Vertrag es jedes Mal auflädt.

Finanzderivate und stabile Währungen
Finanzderivate sind die häufigste Anwendung von "intelligenten Verträgen" und eine der am einfachsten in Code zu implementierenden. Die größte Herausforderung bei der Implementierung von Finanzverträgen besteht darin, dass die meisten von ihnen auf einen externen Preisveröffentlicher verweisen müssen; eine sehr gefragte Anwendung ist beispielsweise ein Smart Contract zur Absicherung der Preisschwankungen von Ether (oder anderen Kryptowährungen) gegenüber dem US-Dollar , aber der Kontrakt muss den Preis von Ether im Verhältnis zum Dollar kennen. Der einfachste Weg, dies zu tun, ist über einen „Datenanbieter“-Vertrag, der von einer bestimmten Institution (wie Nasdaq) gepflegt wird, der so konzipiert ist, dass die Institution den Vertrag nach Bedarf aktualisieren kann, und der eine Schnittstelle bietet, damit andere Verträge eine Senden Sie eine Nachricht an diesen Vertrag, um eine Antwort mit Preisinformationen zu erhalten.
Wenn diese Schlüsselelemente vorhanden sind, sieht der Hedging-Kontrakt wie folgt aus:
Warten, bis A 1000 ETH eingibt. .
Warten Sie, bis B 1000 ETH eingibt.
Notieren Sie den Dollarwert von 1000 ETH, zB $x, im Speicher, indem Sie den Datenlieferantenvertrag abfragen.
Erlauben Sie A oder B nach 30 Tagen, den Vertrag zu "reaktivieren", um Ether im Wert von x $ zu senden (fragen Sie den Datenanbietervertrag erneut nach einem neuen Preis ab und berechnen Sie ihn) an A und senden Sie den verbleibenden Ether an B.
Solche Verträge haben ein außerordentliches Potenzial im kryptografischen Handel. Eines der Probleme, für das Kryptowährungen oft kritisiert werden, ist ihre Preisvolatilität; obwohl eine große Anzahl von Benutzern und Händlern die Sicherheit und Bequemlichkeit von Kryptowährungen benötigen, werden sie wahrscheinlich nicht glücklich sein, wenn ihr Vermögen an einem Tag um 23 % sinkt Wertesituation. Bisher war die häufigste vorgeschlagene Lösung vom Emittenten empfohlene Vermögenswerte; die Idee ist, dass Emittenten eine Unterwährung schaffen, für die sie das Recht haben, sie auszugeben und zurückzukaufen, und ihnen (offline) eine Einheit eines bestimmten zugrunde liegenden Vermögenswerts (z. B. Gold) geben , US-Dollar) für eine Einheit der Nebenwährung. Der Emittent verspricht dies, wenn jemand eine Einheit kryptografischer Vermögenswerte zurückgibt. Rückführung zugehöriger Vermögenswerte einer Einheit. Dieser Mechanismus ermöglicht es, jedes nicht kryptografische Asset zu einem kryptografischen Asset „aufzurüsten“, wenn der Aussteller vertrauenswürdig ist.
In der Praxis sind Emittenten jedoch nicht immer vertrauenswürdig und in einigen Fällen ist das Bankensystem zu schwach oder nicht ehrlich genug, um einen solchen Service zu bieten. Finanzderivate bieten eine Alternative. Anstelle eines einzelnen Emittenten, der Reserven zur Deckung eines Vermögenswerts bereitstellt, wird es einen dezentralisierten Markt von Spekulanten geben, die darauf wetten, dass der Preis eines kryptografischen Vermögenswerts steigen wird. Im Gegensatz zu Emittenten haben Spekulanten keine Verhandlungsmacht auf ihrer Seite, da der Hedging-Kontrakt ihre Reserven im Vertrag einfriert. Beachten Sie, dass dieser Ansatz nicht vollständig dezentralisiert ist, da eine vertrauenswürdige Quelle für Preisinformationen immer noch erforderlich ist, obwohl dies immer noch die Infrastrukturanforderungen reduziert (im Gegensatz zu Emittenten benötigt ein Preisverlag keine Lizenz und scheint unter die Kategorie der freien Meinungsäußerung zu fallen). und ein großer Schritt nach vorn bei der Verringerung des potenziellen Betrugsrisikos.

Identitäts- und Reputationssysteme
Der früheste Altcoin, Namecoin, versuchte, eine Bitcoin-ähnliche Blockchain zu verwenden, um ein Namensregistrierungssystem bereitzustellen, in dem Benutzer ihre Namen mit anderen teilen konnten. Die Daten werden registriert zusammen in einer öffentlichen Datenbank. Der häufigste Anwendungsfall ist das Domain Name System, das einen Domainnamen wie „bitcoin.org“ (oder in Namecoin „bitcoin.bit“) einer IP-Adresse zuordnet. Andere Anwendungsfälle umfassen E-Mail-Verifizierungssysteme und möglicherweise fortschrittlichere Reputationssysteme. Hier ist der Basisvertrag, der ein Namecoin-ähnliches Namensregistrierungssystem in Ethereum bereitstellt:

Der Vertrag ist sehr einfach; es ist eine Datenbank im Ethereum-Netzwerk, die hinzugefügt, aber nicht geändert oder entfernt werden kann. Jeder kann einen Namen als Wert registrieren und er ändert sich nie. Ein komplexerer Namensregistrierungsvertrag würde eine „Funktionsklausel“ enthalten, die es anderen Verträgen ermöglicht, ihn abzufragen, und einen Mechanismus für den „Eigentümer“ eines Namens (d. h. den ersten Registranten), um Daten zu ändern oder das Eigentum zu übertragen. Es ist sogar möglich, Reputations- und Trust-Netzwerkfunktionen hinzuzufügen.

Dezentraler Speicher
In den letzten Jahren sind eine Reihe beliebter Online-Dateispeicher-Startups entstanden, insbesondere Dropbox, das es Benutzern ermöglichen soll, Backups ihrer Festplatten hochzuladen, Backup bereitzustellen Speicherdienste und ermöglichen Benutzern den Zugriff, um Benutzern eine monatliche Gebühr in Rechnung zu stellen. Dieser Dateispeichermarkt ist an dieser Stelle jedoch manchmal relativ ineffizient; ein flüchtiger Blick auf bestehende Dienste zeigt, dass insbesondere auf der Ebene des „mysteriösen Tals“ von 20–200 GB, die weder kostenlosen Speicherplatz noch Rabatte für Unternehmensbenutzer bietet, Mainstream The Monthly Preis für Dateispeicherkosten bedeutet, die Kosten für die Zahlung der gesamten Festplatte in einem Monat zu bezahlen. Ethereum-Verträge ermöglichen die Entwicklung eines dezentralen Speicherökosystems, wobei Benutzer die Kosten für die Dateispeicherung reduzieren, indem sie ihre eigenen Festplatten oder ungenutzten Netzwerkspeicher gegen eine geringe Gebühr vermieten.
Der grundlegende Baustein einer solchen Einrichtung ist ein sogenannter „dezentraler Dropbox-Vertrag“. Der Vertrag funktioniert wie folgt. Zuerst teilt jemand die hochzuladenden Daten in Chunks auf, verschlüsselt jeden Chunk aus Datenschutzgründen und baut daraus einen Merkle-Baum auf. Erstellen Sie dann einen Vertrag mit den folgenden Regeln: Alle N Blöcke extrahiert der Vertrag einen zufälligen Index aus dem Merkle-Baum (unter Verwendung des Hashs des vorherigen Blocks, auf den über den Vertragscode zugegriffen werden kann, um Zufälligkeit zu gewährleisten) und gibt dann den ersten aus An entity X ether to back a proof of ownership of a block at a particular index in the tree with a Simplified Verification Payment (SPV) like.当一个用户想重新下载他的文件，他可以使用微支付通道协议（例如每32k字节支付1萨博）恢复文件；从费用上讲最高效的方法是支付者不到最后不发布交易，而是用一个略微更合算的带有同样随机数的交易在每32k字节之后来代替原交易。
这个协议的一个重要特征是，虽然看起来象是一个人信任许多不准备丢失文件的随机节点，但是他可以通过秘密分享把文件分成许多小块，然后通过监视合同得知每个小块都还被某个节点的保存着。如果一个合约依然在付款，那么就提供了某个人依然在保存文件的证据。

去中心化自治组织（DAO）
通常意义上“去中心化自治组织（DAO, decentralized autonomous organization）”的概念指的是一个拥有一定数量成员或股东的虚拟实体，依靠比如67%多数来决定花钱以及修改代码。成员会集体决定组织如何分配资金。分配资金的方法可能是悬赏，工资或者更有吸引力的机制比如用内部货币奖励工作。这仅仅使用密码学块链技术就从根本上复制了传统公司或者非营利组织的法律意义以实现强制执行。至此许多围绕DAO的讨论都是围绕一个带有接受分红的股东和可交易的股份的“去中心化自治公司（DAC，decentralized autonomous corporation）”的“资本家”模式；作为替代者，一个被描述为“去中心化自治社区（decentralized autonomous community）”的实体将使所有成员都在决策上拥有同等的权利并且在增减成员时要求67%多数同意。每个人都只能拥有一个成员资格这一规则需要被群体强制实施。
下面是一个如何用代码实现DO的纲要。最简单的设计就是一段如果三分之二成员同意就可以自我修改的代码。虽然理论上代码是不可更改的，然而通过把代码主干放在一个单独的合约内并且把合约调用的地址指向一个可更改的存储依然可以容易地绕开障碍而使代码变得可修改，在一个这样的DAO合约的简单实现中有三种交易类型，由交易提供的数据区分：
[0,i,K,V] 注册索引为i 的对存储地址索引为K 至 v 的内容的更改建议。
[0,i] 注册对建议i 的投票。
[2,i] 如有足够投票则确认建议i。
然后合约对每一项都有具体的条款。它将维护一个所有开放存储的更改记录以及一个谁投票表决的表。还有一个所有成员的表。当任何存储内容的更改获得了三分之二多数同意，一个最终的交易将执行这项更改。一个更加复杂的框架会增加内置的选举功能以实现如发送交易，增减成员，甚至提供委任制民主一类的投票代表（即任何人都可以委托另外一个人来代表自己投票，而且这种委托关系是可以传递的，所以如果A委托了B然后B委托了C那么C将决定A的投票）。这种设计将使DAO作为一个去中心化社区有机地成长， 使人们最终能够把挑选合适人选的任务交给专家，与当前系统不同，随着社区成员不断改变他们的站队假以时日专家会容易地出现和消失。
一个替代的模式是去中心化公司，那里任何账户可以拥有0到更多的股份，决策需要三分之二多数的股份同意。一个完整的框架将包括资产管理功能-可以提交买卖股份的订单以及接受这种订单的功能（前提是合约里有订单匹配机制）。代表依然以委任制民主的方式存在，产生了“董事会”的概念。
更先进的组织治理机制可能会在将来实现；现在一个去中心化组织（DO）可以从去中心化自治组织（DAO）开始描述。DO和DAO的区别是模糊的，一个大致的分割线是治理是否可以通过一个类似政治的过程或者一个“自动”过程实现，一个不错的直觉测试是“无通用语言”标准：如果两个成员不说同样的语言组织还能正常运行吗？显然，一个简单的传统的持股式公司会失败，而像比特币协议这样的却很可能成功，罗宾·汉森的“futarchy”，一个通过预测市场实现组织化治理的机制是一个真正的说明“自治”式治理可能是什么样子的好例子。注意一个人无需假设所有DAO比所有DO优越；自治只是一个在一些特定场景下有很大优势的，但在其它地方未必可行的范式，许多半DAO可能存在。
进一步的应用 1. 储蓄钱包。 假设Alice想确保她的资金安全，但她担心丢失或者被黑客盗走私钥。她把以太币放到和Bob签订的一个合约里，如下所示，这合同是一个银行： ``` Alice单独每天最多可提取1%的资金。 Bob单独每天最多可提取1%的资金，但Alice可以用她的私钥创建一个交易取消Bob的提现权限。 Alice 和 Bob 一起可以任意提取资金。 一般来讲，每天1%对Alice足够了，如果Alice想提现更多她可以联系Bob寻求帮助。如果Alice的私钥被盗，她可以立即找到Bob把她的资金转移到一个新合同里。如果她弄丢了她的私钥，Bob可以慢慢地把钱提出。如果Bob表现出了恶意，她可以关掉他的提现权限。 ``` 2. 作物保险。一个人可以很容易地以天气情况而不是任何价格指数作为数据输入来创建一个金融衍生品合约。如果一个爱荷华的农民购买了一个基于爱荷华的降雨情况进行反向赔付的金融衍生品，那么如果遇到干旱，该农民将自动地收到赔付资金而如果有足量的降雨他会很开心因为他的作物收成会很好。 3. 一个去中心化的数据发布器。 对于基于差异的金融合约，事实上通过过“谢林点”协议将数据发布器去中心化是可能的。谢林点的工作原理如下：N方为某个指定的数据提供输入值到系统（例如ETH/USD价格），所有的值被排序，每个提供25%到75%之间的值的节点都会获得奖励，每个人都有激励去提供他人将提供的答案，大量玩家可以真正同意的答案明显默认就是正确答案，这构造了一个可以在理论上提供很多数值，包括ETH/USD价格，柏林的温度甚至某个特别困难的计算的结果的去中心化协议。 4. 多重签名智能契约。比特币允许基于多重签名的交易合约，例如，5把私钥里集齐3把就可以使用资金。以太坊可以做得更细化，例如，5把私钥里集齐4把可以花全部资金，如果只3把则每天最多花10%的资金，只有2把就只能每天花0.5%的资金。另外，以太坊里的多重签名是异步的，意思是说，双方可以在不同时间在区块链上注册签名，最后一个签名到位后就会自动发送交易。 5. 云计算。EVM技术还可被用来创建一个可验证的计算环境，允许用户邀请他人进行计算然后选择性地要求提供在一定的随机选择的检查点上计算被正确完成的证据。这使得创建一个任何用户都可以用他们的台式机，笔记本电脑或者专用服务器参与的云计算市场成为可能，现场检查和安全保证金可以被用来确保系统是值得信任的（即没有节点可以因欺骗获利）。虽然这样一个系统可能并不适用所有任务；例如，需要高级进程间通信的任务就不易在一个大的节点云上完成。然而一些其它的任务就很容易实现并行；SETI@home, folding@home和基因算法这样的项目就很容易在这样的平台上进行。 6. 点对点赌博。任意数量的点对点赌博协议都可以搬到以太坊的区块链上，例如Frank Stajano和Richard Clayton的Cyberdice。 最简单的赌博协议事实上是这样一个简单的合约，它用来赌下一个区块的哈稀值与猜测值之间的差额, 据此可以创建更复杂的赌博协议，以实现近乎零费用和无欺骗的赌博服务。 7. 预测市场。 不管是有神谕还是有谢林币，预测市场都会很容易实现，带有谢林币的预测市场可能会被证明是第一个主流的作为去中心化组织管理协议的“ futarchy”应用。 8. 链上去中心化市场，以身份和信誉系统为基础。

以太坊矿机和挖矿收益

以太坊总量和挖矿时间
初始总量7200万，每年新增约1500万，预计2018年转为POS算法（不能挖矿），转为POS算法后，产量减少。每个区块5个币，每天产量约为4万，挖矿孤块率较高，难度为每个块调整一次。

以太坊矿机选择
选择矿机一看算力，二看功耗，三看历史口碑，包括机器稳定性、售后服务情况等。算力就是一台机器进行运算的能力，也就是这台机器能够每秒进行多少次哈希运算。目前主流比特币矿机的算力为14T，也就是每秒进行14*10^13次哈希碰撞。

如何测算显卡的性价比
简单的成本计算公式：显卡算力÷显卡价钱=每1块钱获得的算力。比如我们一张r x 5 8 0配备8 g内存的显卡，未超频挖取以太币算力是2 2 m h z / s ， 价 钱 是 2 2 0 0 人 民 币 ， 那 么 每 1 块 钱 获 得 的 算 力 就 是22/2200=0.01，那么超频后基本可以达到平均28.5mhz/s的算力，这样情况下每1块钱获得的算力就是28.5/2200=0.01295。

以太坊矿机的硬件
以太坊主要是使用显卡（GPU）来挖矿。需要配置一台多显卡PC来运行挖矿程序，主要硬件包含：显卡，主板，电源，CPU,内存，硬盘（推荐60G以上SSD），延长线、转接线等。其中显卡决定了挖矿的速度，主板、电源很大程度上决定矿机运行的稳定程度。

硬件准备：显卡挖矿不需要很大的PCIE带宽，主板上具备PCI-E 1X即可满足带宽要求。一般主板上具有3-5个PCI-E 1X接口，1个PCI-E16X接口，此外主板上具有大4PIN供电接口对稳定性有一定的提升。PCI-E1X需要淘宝购买1X转16X延长线。

以太坊挖矿常用显卡算力表：
挖矿靠显卡核心计算，所以AMD显卡比NVIDA卡更高效。选择AMD卡,要求显卡显存大于2G，推荐购买4G显存显卡。
常见显卡的算力图示：

AMD显卡算力表：

相关资料：

以太坊发展史

https://ethfans.org/wikis/%E4%BB%A5%E5%A4%AA%E5%9D%8A%E5%8F%91%E5%B1%95%E5%8F%B2

以太坊每周更新文档

https://ethfans.org/posts/week-in-ethereum-2020-02-09