当一个以太坊账户对另外一个账户发起交易时 , 这个交易请求的所有信息会被账户的私钥进行数字签名 , 签名信息连同交易请求数据本身以及账户地址(也就是公钥) , 被一起广播到以太坊上 。
在以太坊上 , 这个发出来的交易请求并没有任何中心化的服务器来负责 , 大量收到广播请求的全节点会同时确认这个交易的合法性 。
(这里又隐藏了一点点细节:只有那些希望获得系统奖励的全节点才会主动去验证用户交易合法性 , 并以工作量赢得系统奖励的以太币——这正是所谓的“挖矿” 。 )
以太坊交易的验证方式正是用了前面介绍的密码校验机制:
发起者的账户地址信息是公钥 , 同时又有了声称从这个地址发起的交易请求信息和账户私钥对交易信息所做的数字签名 。 那么 , 任何一个全节点都可以通过公钥+数字签名的校验 , 来确认交易请求确实来自于这个以太坊账户 。
也就是说 , 以太坊任何一个节点都可以非常笃定地确认一个交易不是被伪造的而是真实来自于账户拥有者 。 确认这一点后 , 每个以太坊全节点都可以愉快地按照交易请求去执行操作 , 并把新的状态结果记录在以太坊数据链上了 。 这就是以太坊区块链最核心的密码学通信机制 。
这种建立在密码学理论上的可信赖通信机制 , 从根本上做到了无需中心服务器也能让任意两个账户完成交易 。 确实无需第三方的信任 , 所有操作都是点对点的;或者说 , 这个点对点交易的“可信任” , 是由数学理论所支持的 。
数学保证了 , 在以太坊上有人说给你一笔钱(发起一个交易) , 你能立刻判断 , 这是一个骗子 , 还是天上掉了个馅饼 。
最后我们可以相信的 , 不是承诺 , 而是数学 。
以太坊账户里究竟有什么 以太坊账户里放着什么?一句话回答 , 以太坊账户里基本没什么内容 。
以太坊的账户有两种 , 一种是人用的 , 叫外部账户;一种是智能合约用的 , 叫合约账户 。
“智能合约”这个词实在是显得高深莫测 , 但实际上所谓智能合约就是一段代码 , 而且在以太坊的机制下 ,智能合约代码一般非常的短, 数百行的智能合约就已经是庞然大物 。
无论外部账户还是合约账户 , 在以太坊上都用一个地址来表示 。 对于外部账户 , 即人所用的账户 , 里面只有一个数据字段 , 那就是这个账户所拥有的以太币数额 。 而对于智能合约账户 , 数据稍多了一点点 , 除了以太币数额字段(没错 , 智能合约账户本身也独立拥有以太币) 还有数据字段储存智能合约的代码本身 , 以及这个智能合约所需的数据储存区 。
除了以太币数额之外 ,以太坊账户里还有一个内部计数 ,叫做nonce ,这是账户交易次数的统计 ,每次交易后递增加1 。 这个计数很重要 ,用来防止“可重用攻击” 。
简单的说 , 如果别有用心的人把这个账户曾经发出的交易数据复制一次再发出来 , 因为数据包里的公钥和签名都为真 , 若用户账户里没有这个单向递增的交易计数供校验 , 交易就有可能被重复执行多次 。
以太坊账户的体系结构特别简洁 ,正如以太坊区块链网络是由最简明的密码学通信连接起来一样 。
智能合约的代码也很简洁 , 不过智能合约的强大之处还在于 , 整个以太坊的代码都可以“为我所用”:每个智能合约代码都可以自由调用另一个智能合约 。
这特别类似搭乐高积木 , 每块积木看起来平淡无奇 , 但无数积木组合在一起 , 可以构建一个辉煌的大厦 。
以太坊这样的架构让人想起了蚂蚁的社群组织 。 每一个蚂蚁所能做到的很有限 , 但整个蚁群在一起 , 仿佛就有了一个更高等级的智慧化存在 。 这存在不是人工智能意义上的 , 而是社会学意义上的 。
以太坊的缔造者们一定是一群理想主义的人 , 只有这样的人 , 才会执着于构造出一个新世界 , 让这个世界基于最简明的规则来运作 , 却能自行衍生出复杂而强大的社会功能逻辑 。
在深入了解以太坊的过程中 , 我们将一次又一次地感受到这一点 。
以太币 , gas 前面多少涉及到了以太坊货币(简称“以太币”)概念 , 这里继续再掰掰清楚 。
以太币现在的价值不菲 , 诚然 , 这个价值波动比较大 , 也有很多关于区块链币的价值真实性讨论 。 但作者可以判断 , 这个价值会波动 , 但以太币的价值存在不会消亡 。 原因有很多种 , 这里只讨论一个技术性和根本性的:以太坊币最基本的功能是用来做什么 。
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