以太坊基本术语入门,解锁区块链智能合约的世界

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以太坊作为全球第二大加密货币平台,不仅仅是一种数字资产,更是一个去中心化的、可编程的区块链平台,它为构建和部署去中心化应用(DApps)和智能合约提供了基础设施,对于初学者而言,理解以太坊的基本术语是踏入这个领域的第一步,本文将为您梳理一些以太坊最核心、最常用的术语,帮助您建立初步的认知框架。

以太坊基本术语入门,解锁区块链智能合约的世界

  1. 区块链 (Blockchain) 以太坊的底层技术,区块链是一种分布式账本技术,由一个个按时间顺序相连的“区块”组成,每个区块包含多笔交易记录,这些区块通过密码学方法加密并链接,形成一个不可篡改、公开透明的数据结构,以太坊区块链是全球共享的,由网络中的所有参与者共同维护。

  2. 以太 (Ether, ETH) 以太坊平台的原生加密货币,ETH是以太坊网络上的“燃料”,主要用于支付交易费用(Gas Fee)和奖励矿工(在PoS机制下为验证者),它也是一种数字资产,可以在各大交易所进行买卖,并用于支付网络上的各种服务。

  3. 智能合约 (Smart Contract) 以太坊的核心创新,智能合约是部署在以太坊区块链上的自动执行程序,它们在满足预设条件时会自动执行约定的条款,它是一个“如果A发生,则执行B”的计算机协议,具有不可篡改、自动执行、去中心化的特点,智能合约构成了去中心化应用(DApps)的后端逻辑。

  4. 去中心化应用 (Decentralized Application, DApp) 运行在去中心化网络(如以太坊)上的应用程序,DApp通常由智能合约(后端)和用户界面(前端)组成,与传统的中心化应用不同,DApp没有单一的控制实体,数据存储在区块链上,具有更高的透明度和抗审查性,去中心化交易所(DEX)就是一种典型的DApp。

  5. 账户 (Account) 以太坊网络中资产和状态的基本单位,主要有两种类型:

    • 外部账户 (Externally Owned Account, EOA): 由用户通过私钥控制的账户,类似于传统银行账户,它可以发送ETH和触发智能合约的执行。
    • 合约账户 (Contract Account): 由智能代码控制,不能主动发起交易,只能响应来自EOA或其他合约账户的交易,合约账户的代码在部署时确定,并存储其状态和数据。
  6. 地址 (Address) 以太坊账户的标识符,类似于银行账户号,它是一串由字母和数字组成的字符串,通常以“0x”开头,EOA地址由公钥生成,合约地址在合约部署时由部署者的地址和nonce(交易次数)等参数决定,ETH和代币都发送到地址。

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  7. 交易 (Transaction) 在以太坊网络上发起的操作,常见类型包括:

    • 价值转移: 从一个EOA向另一个EOA或合约地址发送ETH。
    • 合约交互: 调用智能合约的方法,从而改变合约状态或触发特定功能。 每笔交易都需要支付Gas费,并由签名者(EOA的私钥所有者)签名。
  8. Gas (燃料) 用于衡量在以太坊网络上执行特定操作所需的计算工作量单位,每一笔交易都需要消耗一定量的Gas,这确保了网络资源不会被恶意或无意的无限循环操作所消耗,Gas费用以ETH支付。

  9. Gas Limit ( gas限制) 在发送一笔交易时,用户愿意为该交易支付的最大Gas量,它设定了交易可以执行的操作复杂度的上限,如果交易执行消耗的Gas小于Gas Limit,剩余的Gas会退还给用户;如果Gas Limit耗尽而交易未完成,交易会失败,已消耗的Gas不予退还。

  10. Gas Price ( gas价格) 用户愿意为每单位Gas支付的价格,通常以Gwei(ETH的细分单位,1 ETH = 1,000,000,000 Gwei)计价,Gas价格越高,交易被矿工(验证者)打包进区块的优先级通常越高,确认速度越快。

  11. 区块 (Block) 以太坊区块链上的数据单元,包含多笔已确认的交易、区块头(前一区块哈希、时间戳、难度值、随机数等)等信息,新区块不断被添加到链的末端。

  12. 节点 (Node) 参与以太坊网络的计算机,它们维护并同步区块链的副本,节点有不同的类型,如全节点(存储完整区块链数据并验证所有交易)、归档节点(存储所有历史数据,包括已清理的状态)等。

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  13. 共识机制 (Consensus Mechanism) 以太坊网络中所有节点就区块链状态达成一致的过程,以太坊最初采用工作量证明 (Proof of Work, PoW),现已升级至权益证明 (Proof of Stake, PoS),PoS机制下,验证者通过质押ETH来获得创建新区块的权利并获得奖励,而非通过算力竞争,更加节能高效。

  14. Merkle Patricia Trie (默克尔帕特里夏树) 以太坊状态数据、交易数据和收据数据存储的一种高效数据结构,它允许快速验证数据是否存在,并确保数据完整性。

  15. 钱包 (Wallet) 用于管理以太坊账户私钥的工具,钱包可以是软件形式(如MetaMask、Trust Wallet)或硬件形式(如Ledger、Trezor),私钥控制账户中的资产,因此妥善保管钱包至关重要,钱包也可以帮助用户签署交易。

  16. ERC (Ethereum Request for Comments) 以太坊社区提出的技术标准建议,最著名的是ERC-20(同质化代币标准,如SHIB、LINK)和ERC-721(非同质化代币标准,如NFT),这些标准使得代币在以太坊网络上具有互操作性。

  17. DeFi (Decentralized Finance, 去中心化金融) 基于区块链技术(主要是以太坊)构建的一系列金融应用和服务,旨在提供无需传统中介机构(如银行)的借贷、交易、理财等金融服务,去中心化交易所(DEX)、借贷协议(Lending Protocol)等都是DeFi的重要组成部分。

  18. NFT (Non-Fungible Token, 非同质化代币) 基于以太坊ERC-721等标准创建的独特数字资产,每个NFT都有独特的标识和属性,不可分割且互不相同,常用于数字艺术品、收藏品、游戏道具等领域。

  19. Layer 1 (第一层) / Layer 2 (第二层)

    • Layer 1: 指以太坊主链本身,是其基础架构,处理所有交易和达成共识。
    • Layer 2: 构建在以太坊主链之上的扩展解决方案,旨在提高交易速度、降低Gas费,同时保持与主链的安全性和兼容性,常见的Layer 2解决方案包括Rollups(如Optimistic Rollup、ZK-Rollup)、侧链(Sidechain)等。
  20. Web3 (Web 3.0) 互联网的下一代愿景,强调去中心化、用户拥有数据和数字身份,基于区块链技术(如以太坊)构建,以太坊被视为Web3的关键基础设施之一。