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以太坊讲解(入门课堂05 | 区块链2.0—由以太坊开启的智能合约时代)

上一篇我们介绍了V神创建以太坊的历程,以及以太坊的发展阶段,本篇来点技术干货,重点介绍一下以太坊的智能合约以及它现在存在的问题和挑战。

以太坊的智能合约

1、智能合约是什么?

与比特币相比,以太坊在区块链技术上最大的贡献是基于区块链设计并实现智能合约。

智能合约是一种特殊的计算机合同协议,使用信息化的方式传播、执行和验证,整个过程都通过计算机来实现。

智能合约的概念于1994年由计算机科学家和密码学专家尼克·萨博(NickSzabo)首次提出,但是当时由于计算机技术的限制,智能合约的概念并没有得到太多的关注和回应。

直到以比特币为首的区块链技术诞生,人们才逐渐尝试将智能合约与区块链结合起来,基于分布式、去中心化的区块链技术,实现一个不受第三方控制且能自动执行的智能合约环境。2015年,以太坊的诞生可谓是智能合约的最佳实践。


(图片来源:网络)

来看个例子。

张三找李四借了1000元,双方说好在一周后还款。这时,他们没签任何字据,也没有指定第三方来监督。约定还款的时间到了,张三没还款,李四一直催,甚至发了朋友圈催,张三还是没还款。但依据年底朋友圈的经验来看,即使张三当时给李四写了借条,到期了他也不一定会还款。

如果这个借钱的过程放在智能合约上,结果会怎样呢?张三在借钱时,双方就设置好条款,明确表示李四在今天将1000元转到张三的账户,张三需要在一周后将1000元归还。一周过去了,无需李四提醒,合约会自动将1000元从张三的账户中划到李四的账户里。

所有的智能合约基本上都遵循类似的原则,对程序进行预先编码,制定好规则,根据规则自动执行。

在这种情况下使用智能合约的参与者可以获得以下好处:它比手动结算更快、从其中删除了信任问题、执行时无需任何费用等。


(图片来源:网络)

2、智能合约的优势和特点

(1) 透明

智能合约部署在区块链上,允许合约规定的条款和条件对所有相关方可见、可用。一旦合约建立,就没有办法进行修改。

(2) 精确

由于智能合约是计算机代码和预定义的内容,因此不存在主观错误,所有结果都是精确的,没有人为错误。

(3) 安全

智能合约采用了当前可用的最高级别的数据加密方式,因此它的保护级别是目前互联网上最好的,也是最安全的。

(4) 快速

智能合约在代码上运行,因此,它们可以非常快地执行交易。与传统业务流程相比,可以节省很多时间。

(5) 效率高

相比传统合约经常会因为对合约条款理解的分歧,造成纠纷,智能合约通过计算语言很好避免了分歧,几乎不会造成纠纷,达成共识的成本很低。因此,可以降低因沟通失误而带来的低效。

(6) 永久存储和备份

运行在区块链上的智能合约,同样被区块链上网络节点共同维护,只要区块链在,智能合约就能永久地运行下去。同样的,智能合约记录的资料也将永久保存,以备将来参考。此外,如果有数据丢失,也可以很容易地被检索到。

(7) 信任

智能合约运行于代码上,代码即法律(Codeislaw),交易者基于对代码的信任,可以在不信任环境下安心、安全地进行交易,无需第三方中介机构保证它的安全性、自动化和透明性,这消除了偏见、操作失误等的可能性。

(8) 确定的结果

这是智能合约又一个吸引人的特点。通过使用自动执行的合约,各方当事人承诺遵守基础代码的规则,在一定程度上大大减少甚至消除了诉诸法庭的需要。

(9) 降低成本

智能合约的另一个特点是它消除了第三方中介机构的必要性。这意味着不需要律师、银行、证人和其他中间人。


(图片来源:网络)

以太坊的问题和挑战

以太坊开创了区块链技术的第二次创新浪潮,但同样存在一些问题和挑战,在选择使用和投资的不同数字货币网络时,需要考虑一些重要的权衡:

1、可扩展性问题

与许多数字货币一样,以太坊在可扩展性方面也面临限制。目前,该网络平均每秒只能处理15笔交易,而传统的支付渠道,如VISA,每秒大约处理1700笔交易。以太坊已经进行了几次调整,以适应其最初设计带来的扩展性挑战。然而,可扩展性仍然是以太坊网络面临的最大挑战之一,并且仍然是开发者研究的一个活跃领域。

目前正在研究两种方法来解决以太坊的可扩展性问题:一是链上,或第1层(指主区块链)。二是链下,或第2层(指主区块链以外的功能实现,如Plasma、侧链、支付渠道和状态通道)。


(图片来源:网络)

2、竞争

以太坊面临很多通用平台数字货币网络的激烈竞争,包括以太坊经典、Solana、Terra等。其中每一个都可能被视为以太坊的直接或间接竞争对手,而DApps、智能合约功能或其他用例在其中一个或某些用例上的服务是否更好,还有待观察。

这些网络也有可能集体失败,或者由于市场竞争的力量,它们的某种组合会同时成功。然而,与上述(及其他)竞争性网络相比,以太坊具有更高的采用率,并扩展到开发者、交易所上市、应用程序和底层网络基础设施,如钱包和前端支付处理软件。


(图片来源:网络)

3、智能合约的不稳定性

由于智能合约产生的交易可能难以停止或逆转,底层代码中的任何漏洞都可能削弱网络安全性。

例如,2016年DAO中的漏洞允许未知攻击者将价值约6000万美元的ETH转移到隔离的钱包地址中。这一事件引发了以太坊的争议,导致它分叉成两个网络:以太坊和以太坊经典。2017年,ParityTechnologies开发的多签钱包软件Parity受到两起黑客攻击的影响。第一次是在2017年7月,导致3000万美元的ETH被盗,第二次是在2017年11月,导致约1.6亿美元的ETH被无限期冻结。

总结来说,智能合约技术相对较新,仍在开源开发中。

目前,以太坊正在从1.0向2.0转变,这次升级也将为整个区块链世界提供更多的可拓展性,续写由以太坊开启的新篇章。

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