以太坊科普002：如何运行以太坊节点？白话通俗讲解以太坊运行模式

经历了冰与火的2018，虽数字货币的表现差强人意，但区块链技术已然成为全世界范围内的热门话题。无论是各大企业CEO，还是不同行业专家或者投资者，都被问及过对于区块链和比特币的看法，而这些言论本身也是行业发展进程的一部分。携手八宝饭了解更多以太坊科普知识。八宝饭本期以太坊科普为大家用通俗易懂的文字来解释以太坊是如何运行的。

01 以太坊是如何运行的？

本质上来说，以太坊就是一个保存了数字交易永久记录的公共数据库。重要的是，这个数据库不需要任何中间方来维护和双方的权益。相反，它可以作为一种「无需信任」交易系统来运作，也就是你可以在不需要第三方的情况下进行点对点交易。

02 以太坊运行模式通俗解释:模块

举一个简单的例子，以太坊用户可以使用智能合约在特定的日期向其朋友发送 10 枚以太币（ETH）。在这一案例中，用户会创建一个合约，并向其中存入数据，以使其能够执行用户想要的命令。

以太坊是专门为创建智能合约而构建的平台。但这些新的工具并非孤立使用。它们可以被用来构建去中心化应用（DApp），甚至是完全去中心化自治组织（DAO）的模块。

03 以太坊运行模式通俗解释：脚本语言

以太坊以一种允许开发者编写的程序语言取代了比特币限制性更强的语言（一百多个脚本的脚本语言）。

以太坊允许开发者编写其自己的智能合约，或者如以太坊白皮书所称的那样 — — 自动化代理（autonomous agents）。该语言具有 “图灵完备”（Turing-complete）性，这意味着它支持更为宽泛的计算指令。智能合约可以：

· 以 “多签名”（multi-signature）账户运行，因此只有在达到要求比例的人数同意时，相关资金才可被花掉；

· 管理用户间的协议，例如，一用户从另一用户手中购买保险；

· 为其他合约提供实用程序（类似于软件库的工作方式）；

· 存储一个应用的信息，如域名注册信息或者会员记录。

04 以太坊运行模式通俗解释：下注机制

以太坊POW共识同样可以理解为是一个下注机制：矿工选择一个块基于它进行挖矿，也就是赌这个块会成为主链的一部分；如果赌对了，他可以收到奖励，而如果赌错了，他会损失电费。只要所有的矿工都将他们的算力下注到同一条链上，使这条链拥有最多的工作量（即时算力下注的预测，也是算力下注的结果），共识就是安全的。

POW中算力赌注的经济价值随着确认数的增加线性增长，而在Casper中验证人可以通过协调使下注比例指数增长，从而使共识快速达到最大安全。验证人对每一个高度上的每一个候选块独立下注，给每个块指定一个胜出概率并公布。通过反复下注，对于每个高度验证人会选出唯一一个胜出块，这个过程也决定了交易(transaction)执行的顺序。

如果一个验证人在某个高度公布的概率分布总和大于100%，或者公布了小于0%的概率，或者对一个无效块指定了大于0%的概率，Casper将罚没他的保证金。

05 以太坊运行模式通俗解释：ETH功能

ETH是一个开源的，能让大家自由开发智能合约的区块链公共平台，就像互联网中安卓，Windows系统 一样，它能提供一套专门的脚步语言，让大家可以随 意地在上面开发。就是这样的一个技术，它将是打造一条智能公链，服务于全人类，这也是去中心化的理念，我相信区块链技术将会是开启人类的第四次工业革命。 

那么以太坊解决了什么问题？ETH智能合约是一种旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的计算 机协议。智能合约允许在没有第三方的情况下进行可信交易，这些交易可追踪 且不可逆转。

功能一、智能合约解决的就是”信任“或”契约“的问题。

功能二、智能合约是一个可以把规则、合同、条款自动验证并执行的工具。

这是以太坊最主要的两个功能，也可以说是为什么区块链技术能够改变时代的决定性因素。

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