以太坊黄皮书翻译连载2-20170829

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我是靠谱客的博主淡然鸡，最近开发中收集的这篇文章主要介绍以太坊黄皮书翻译连载2-20170829，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

（接1）还有些工程建立在比特币网络基础上，充分利用比特币网络的巨大价值和它的基于共识算法的计算资源。MasterCoin项目由Willett[2013]首次提出，目标是创建一套更丰富的协议，在比特币核心协议中增加一些高质量的特征。ColouredCoin项目，由Rosenfeld[2012]提出，采用了相同的，但是更简单的策略，通过优化交易中的规则，打破比特币基础货币的可代替性，并允许通过一个特定的“彩色钱包”协议来实现对代笔的创建和追踪。还有另外一些项目，抛弃了去中心化的基础，由Boutellier和Heinzen【2014】探讨的Ripple项目寻求创建一种用于货币兑换的联盟体系，用于高效的创建一个新的金融清算系统。该项目已经证明舍弃去中心化特征后可以获取高效率。智能合约的早期工作由Szabo[1997]和Miller[1997]开启，整个1990年代，已将逐渐表明，使用算法强力实现合约在人类合作中越来越重要。虽然没有一个特定的系统被提出来实现这一系统，但是可以预见在未来，法律受这类系统的巨大影响。在这一点上，以太坊可以看做是这个密码-法律系统的一个一般化的实现。

2. 区块链示例以太坊，整体上可以看作是基于基于交易的状态机；从初始状态开始，逐渐增加交易，将状态演化为最终态。这个最终态就是以太坊的版本。状态信息包括账户信息，信用值，可信安排，与现实世界信息相关的数据等，简而言之，允许包含任何可以用计算机体系能表达的对象。交易表示两个状态间的转换。交易中的有效部分是至关重要的，因为交易中包含的远多于有效信息的无效信息。无效的状态变化，比如这样的事情，当一个账户余额减少时，在任何地方却没有一个相等的余额增加。一个有效的状态变换是由一个交易产生的，公式化表示为：

这里，是以太坊状态变换函数。在以太坊中，和与现有的其它系统相比功能更大。允许组件执行任意的运算，允许组件存储任意的交易状态。

交易被整理成块，块通过密码函数作为索引工具链接，块函数作为日志，记录了一系列的交易，以及交易的前一个块和最终态的标识（但是不要存储整个最终态，它是特别巨大的）。块函数也会在给予节点挖矿奖励时不时打断交易的连续性。奖励操作由状态转换函数完成，给匿名账户增加代币。

挖矿是指在竞争块中努力最早找到一系列交易组成一个块的过程，这个目标的达成受益于密码学安全证明。这一设计便是工作量证明，会在11.5节详细讨论；

正式表达如下：

这里，表示终结块状态转换函数（一个用于奖励匿名参与方的函数），B是一个包含很多交易的块，它还要很多竞争者，是指块层级状态转换函数。

上述便是区块链示例的基础，不仅是以太坊的基石，也是目前所有去中心化的共识交易系统的基石。

2.1 价值

为了激励网络上的计算资源，需要一个协商好的价值转换方法。为解决这一问题，以太坊设计了货币:Ether，简记为EHT，有时用古典英文字母。ETH的最小的单位是Wei。 1Ether=10^18Wei，还有如下单位换算：

目前，所以涉及价值、Ether内容、货币、账户值或是付款额，都应用Wei做计量。

2.2 历史情况

因为系统是去中心化的，所有的参与者都有机会在已有块的基础上创建出新块，最终会形成一个树形块。为了形成对路径的共识，即从根（初始块）到叶(包含了最近交易的块)的路径，该路径常被称作区块链，需存在一个共识算法。

如果节点间对路径的认同不一致，便出现分叉。

这意味着，在过去的某个块中，有多个状态共存。这意味着，有些节点相信一个两个块包含了全然不同的或不可协调的交易。这一点必须要避免，否则后续的不确定性会造成整个系统的不可信。在以太坊中，为达成共识，我们采用了GHOST协议的简化版，GHOST协议由Sompolinsky和Zohar[2013]年提出。这一个过程在第10章中详细介绍。

有时，在某个特定高度，一个新协议会形成一个新路径，本文仅描述了某个版本的协议。为了回溯一个路径的历史，需要参阅该文档的多个版本。

3. 约定

本文使用了一系列印刷体的符号标识，其中有些对目前的工作有特殊意义：

主要包含两大类，一是状态值，用黑体、小写的希腊字母表示，比如全局状态记为，节点状态；二是函数，用大写的字母表示，例如以太坊状态转换函数。

大部分的函数用大写的字母标识，比如费用函数用C表示。有可能用下标标识特定的变量，比如C_SSTORE,表示用于SSTORE操作的费用函数。对于特定的、外在定义的函数本文用打字体标识，比如Keccak-256哈希函数（SHA3竞赛的胜出）标识为KEC，同时KEC512表示Keccak512哈希函数。