《区块链和数字加密货币》学习笔记三
第三章:公链之争
目录
3.1以太坊
3.2以太坊的应用
3.3加密数字货币的繁荣和衰败
3.4权益证明机制(POS)
3.5.1 知名公链Conflux创始人 龙凡采访(1)
3.5.2 知名公链Conflux创始人 龙凡采访(2)
3.1以太坊
以太坊白皮书的题目:
新时代的智能合约
去中心化应用平台
合同:一种书面形式或口头形式的一致承诺,在法律上得到明确保障以确保有效约束。
智能合约:(既不具备智能化特征又未产生法律效力的理想合同)是由计算机自动处理并执行的一组程序指令。这些指令通过数字化的形式明确界定承诺内容与执行流程,并被整合到去中心化应用DApp中。
去中心化的应用DApp(Decentralized Apps)是由多个组件组合而成,并提供直观友好的用户界面。
中心化的智能合约例子:
售卖机:单机操作(仅有一个设备负责销售商品)。自动售货(将物品放入后自动完成交易)。
淘宝:平台商家即为淘宝平台上运营的个体。智能合约即为一个完整的售货流程。当客户确认收货时,平台会将款项支付给商家;如需退货处理,则由商家启动相应的退货程序。

比特币和以太坊的相同与不同之处:
1、目的:
比特币:做一个数字货币的支付网络
以太坊:不用任何目的来限制它,打造世界级的计算机
2、形式:
在以太坊上部署的货币同样是无需中间人的支付方式(称为Ether),普通人在进行转账时也无需依赖第三方。而在其他区块链系统中,则采用不同的方式进行交易操作。具体来说,在以太坊网络中采用虚拟机来运行合约(即每个节点都配备独立的虚拟机会执行合同及其应用)。
3、区块里记录的内容:
除了追踪人与人之间的转账交易之外,以太坊还会追踪这些程序或合约的运行状态(即不仅涉及转账操作本身,还包括它们的实际执行过程)。
在以太坊生态系统中,“转移媒介”的作用是允许个人向他人转账,“Ether”是其官方名称。相较于比特币仅用于完成交易,“Ether”具备更为实用的功能性。开发应用或创建智能合约时必须向以太网络支付交易费用,“Ether”则被用来覆盖这些额外成本。
综上,以太坊和比特币的相似处:
基于工作量证明机制运作,并将逐步转向权益证明机制。
采用点对点架构确保交易透明性与安全性。
采用了数字签名技术和哈希算法保证数据完整性。
各自拥有独特的数字货币系统(如Ether和btc)。这不仅提供了交易的安全性还提升了效率。
以太坊和比特币的差异:
以太坊的技术开发团队持续对区块链网络进行优化(该团队希望其技术能够保持先进性);
比特币的技术开发团队内部存在不同意见:一部分人主张应继续使用中本聪最初设计的比特币框架,并致力于维护其核心要素;另一部分人则支持技术创新与变革。以太坊不仅是一个数字货币支付平台,在该平台上还可以运行各种合约和应用,并提供多种功能。
以太坊对自己的核心定位:

这台超级计算机主要由区块链网络进行运维,并非由单一机构或个人负责管理。然而其运行功能与传统计算机具有高度相似性。
3.2以太坊的应用
随着以太坊的推出,区块链技术正式迈向智能合约的新时代。众多开发者借助以太坊平台的优势功能,在去中心化的生态中构建出一系列功能完善的智能应用。这些应用不仅限于游戏娱乐、民主选举、金融交易以及政务管理等常规场景,在食品供应链管理等新兴领域也展现出巨大潜力。
以太坊平台上两个典型的应用:
1、“加密猫”CryptoKitties
这款最初在以太坊网络上开发的游戏是一个独特的数字角色扮演游戏。每个虚拟猫都拥有一个由智能合约生成的独特身份编号(NFT),这个编号无法被复制,并专属于它们的主人。每个NFT包含详细的个人资料和背景故事信息,并且每个节点都负责记录这些身份信息。玩家可以根据当前市场的供需情况决定如何繁殖或者出售这些虚拟猫咪。
以太坊上的游戏与传统游戏之间存在哪些差异?首先,在区块链技术的应用上,它采用了以太坊平台下的智能合约机制(如ERC721),从而实现了每个'猫'的独特性和不可替代性。
第二,在去中心化的以太坊生态系统中运行而非集中控制的游戏平台每一次猫的商品交易都借助自动执行的智能合约完成这些交易会被直接记录到区块里所有参与方都会遵循相同的操作流程当大量用户进行购买繁殖或出售活动时网络可能会出现拥挤现象这是因为执行合约的数量显著提升导致系统资源紧张每个节点都需要追踪这些合约的状态
2、数字世界的金融活动
区块链上的抵押活动如何进行?
数字资产即指在区块链网络中以数字化形式展示实物资产。例如,在这种模式下, 房子、车子以及珠宝等都可以通过数字化形式替代其物理形态并存于区块链系统中。然而并非所有实物资产都能真实可靠地转移至区块链网络, 因此, 基于实物资产开展的抵押贷款活动在区块链领域几乎不存在。
在区块链系统中的抵押贷款实质上是基于其内部的数字资产体系运作。这些以固定形式存在的数字资产本就以不可篡改的方式记录在区块链账本中。因此,在这种环境下人们自然会信任它们的价值。像以太坊和比特币这类加密货币就是最典型的例子它们自创建以来便完美地存放在区块链网络中。当用户将以太坊转入特定地址时就等于质押了一笔债务随后能够随时提取这笔资金作为还款或者用于其他用途无需担心被强制执行。而当质押期结束要么偿还债务要么收回抵押品(此时智能合约会自动从债务人账户中扣除相应的稳定币如USDT)。值得注意的是USDT是一种由智能合约发行并与美元挂钩的稳定币它与法定货币之间具有等值关系这使得资金流动更加便捷且风险可控。由于整个流程完全自动化不仅减少了人工操作还消除了传统金融交易中存在的诸多信任障碍从而显著降低了交易成本推动了去中心化金融的发展
3.3加密数字货币的繁荣和衰败
Token:广义的定义就是数字化的价值代表。
Token代表什么:
- Currency:充当支付手段的数字货币(如Bitcoin、Ether)。
- Collectible:特定于以太坊网络上的公司或区块链团队开发的一种Token设计模式。例如,在加密猫游戏中每只虚拟猫都可以通过一个独特的Token来代表其身份,在现实中某些艺术品也可以通过Token来代表其价值。
- Asset:表示实物资产的形式化概念。例如房子、商标以及宝石等物品。
- Equity:企业的所有者或控制权。
前面部分均属于证券类型的Token。其中Utility这一项表示赋予获取相应服务或资源的权力(功能性)。
任何存在于现实世界的有价值的物品或资产,在区块链系统中都可实现其数字化表示。
许多区块链初创团队将Token赋予了多样化的功能,并通过以价值为导向的故事向公众展示其用途与优势,在这一过程中吸引投资者参与其中的行为被称为首次公开募股(ICO)。
Token是否有价值:
- 没有较高的经济价值(洗衣币和游戏币无法用于其他用途)
- 流动性不足,并且用途受限(仅限于特定情境下使用)
- 具有促进大型经济体系发展的商业意义(酒店Token可兑换商品)
3.4权益证明机制(POS)
POS
有利于区块大小的扩容,让交易更加顺畅。
反对工作量证明机制:
- 能源耗费
- 算力集中(与去中心化造成了一定的矛盾关系)
- 毫无意义的计算(在浪费资源做一个毫无意义的计算题,对社会毫无贡献)
在工作证制度中第3条(无意义的计算)恰恰是保障比特币网络安全的关键因素之一。因为完成哈希运算需要耗费大量时间和金钱,并且这种计算对于黑客而言同样没有实际价值;然而正是由于这些无意义的运算才使得许多人不敢去攻击网络。
在权益证明机制下,参与网络维护的人必须展示其权益是最高的,不再取决于计算能力,而这些节点更容易获得记账机会
区块链中权益大小的决定因素:
- 持有币的数量(数量越多,则权益越大)
- 持有时间(时间越长,则权益越大)
- 持续在线状态(是否一直保持在线)
如果一个人的持有币数量较多,并且持有时间较长,在线状态却长期缺失的情况下,在线服务的权益会受到限制。因为当节点处于离线状态时,在线服务的攻击难度会显著提升。
仅限于持续在线状态的节点者方能依据持有资金的数量以及持有时间长短获得相应的记账机会。
DPOS
在权益证明机制下:
- 如果让持有资金的所有参与者参与区块链记账竞争,则会导致参与者的数量过于庞大;
- 在区块链项目中存在一些节点其持有资金量较少且信任度不高, 这些节点可能会频繁离线;
- 部分节点在实际操作中缺乏相应的经验积累。
如果这些节点具备记账能力,则会对网络稳定性和安全性构成威胁;则需从实时在线且经验丰富的节点中选出来进行记账
为了提高记账的效率、缩短出块的时间,DPOS出现了。
DPOS(Delegated Proof of Stake)是一种委派权益证明机制,在该系统中每个持有一定数量比特币的参与者都会委派给少数指定的少数验证者负责记录交易,并不采用竞争机制以防止双重确认。
最初最具代表性的 EOS 项目率先引入了委托权益证明机制,在该系统中所有持有 EOS 代币的节点中,请21位得票最高的固定节点参与记账流程(该机制确保了记账时间大幅缩短,并满足了快速确认记账的需求)。每位节点均可投出一票但其实际投票权重与其持有 EOS 代币的数量直接相关(通常会投给自己以获取更多的话语权)。这些被选举出来的21个关键节点将按照顺序轮流负责记账工作,并将这些角色称为超级节点(它们不仅负责记账功能本身)。
委托权益证明机制DPOS的特点:
EOS旨在构建商业级的应用平台
该平台采用点对点模式
区块内容不仅记录支付转账交易信息,并且同时记录合约执行和应用程序运行的状态
EOS币主要用于支付交易,并可作为功能性币种存在
该系统采用投票委托节点进行记账的方式;对于无法逆转的区块,则在其基础上进行连接
EOS主要特征:
委托权益证明机制(DPOS):持有者定期轮出固定节点参与记账过程。
点对点网络:采用P2P架构实现交易。
数字签名和哈希函数:该系统采用数字签名技术和哈希算法。
数字货币—EOS
EOS超级节点的汇聚引发了担忧,认为其可能导致 EOS 项目的半中心化风险,进而出现 超级节点滥用权力的可能性。采用权益证明机制的新区块链项目经历了多轮技术升级以确定谁将担任 超级节点角色,其中一些项目则借助随机函数特性来挑选出合适的 超级 节点
