原文: Vitalik Buterin

作者：stvenyin

校對:? stvenyin

峰會鏈接:https://www.youtube.com/watch?v=Yo9o5nDTAAQ&feature=youtu.be

以下為Vitalik Buterin在Ethereum Devcon3上的演講《Ethereum in 25 minutes, vision 2017》的上半部分。

好的，那么，這個演講希望成為一種盡可能簡潔的介紹，與此同時，能夠涵蓋重要的部分，比如，最基本的，從技術角度來說以太坊（Ethereum）協議在實際上看起來是什么樣的。

那么，我將直接切入，下沉到以太坊之所是，以背景，即以太坊存在的理由，來開始基礎介紹。回到我在2013年末寫出初始白皮書的時候，公眾、區塊鏈技術、尤其是那些致力于使區塊鏈技術超越僅僅是比特幣（Bitcoin）貨幣的人們，已經表現出大量的興趣?，F在，人們正致力于開發以太坊應用、發行資產到區塊鏈上、眾籌、域名注冊、域名幣（Namecoin）這樣的項目、產權登記、投機、預測市場、物聯網（loT）應用、醫療應用。區塊鏈上有許多的應用，超越了像“我有50個比特幣，我發20個比特幣給你，然后你就有了20個比特幣”這樣。

問題在于，那時候大多數存在的區塊鏈都是像這樣設計的。我的意思是，這種豆豆計算器有何意義呢？它可以做到這件事，它也可以把這件事做得很棒，但這也是它唯一能做到的事。誠然，如果你有一臺超級棒的TI-80（譯者注：德州儀器發行的一款學生用科學計算器）或是別的，你或許能夠通過某種方式在上面編寫一個視頻游戲，但沒有人會真的想這么做。所以，普遍地來說，它最后變成了能用來做一件事情的一個工具。

但是，如果我們想讓它做不止一件事情呢？當然，你可以為5個不同的目的買5種不同的設備，但這很快就會（回到原點）。下一步是，人們開始創造像瑞士軍刀一樣的協議。你可能會想象，一群人走進一個房間，他們頭腦風暴了一個鐘，然后他們寫出了25個不同的區塊鏈應用，然后，他們達成了25種不同的交易類型。交易類型一，創建一個共籌；交易類型二，參與一個眾籌；交易類型三，創建一個保險合約；交易類型四，開一個雙人房；交易類型五，注冊一個域名；等等，乃至他們可以想到的每一種應用。這就是我使用“瑞士軍刀”的含義。

但問題又在于，如果你有了一個瑞士軍刀協議，你擁有這個在一個房間里孵化出25種不同項目的協議，他們創建這一協議，放出這個協議，一個星期以后，一個芬蘭的小伙子寫出了第26個區塊鏈應用，然后，你必須更改整個協議。

所以，為什么不創建一個像這個一樣的協議？（屏幕上是一臺Windows Phone，屏幕下方有一行字：特別感謝微軟（Microsoft）贊助本次大會。聽眾大笑）

為什么不做一個基本上像一臺智能手機一樣的區塊鏈協議，來取代那些僅支持很少一些應用、你能做的也僅僅是這些應用的協議？因此，我們做了一個區塊鏈協議，它支持編程語言，因此也給了你技能來創建應用。一個應用是什么呢？其實，任何人都可以寫一些代碼，打包這些代碼并上傳它，然后你就有一個app！如果任何其他人想使用你的app，他們下載這個app，然后它就會出現在他們的手機上，他們可以使用它，可以運行它。對，就是這樣，基本上這就是為什么一個手機可以打電話、瀏覽網頁、聽音樂、用文字與其他人會話、玩游戲；只是因為我們將數以千計的東西集成到一個設備上。這就是通用計算的力量。這也是我想帶給區塊鏈世界的一種精神。

概念

所以，首先，以太坊是一個區塊鏈！耶～！

加法

但是，你知道，我們增加了一些東西。首先，以太坊擁有一個內置的通用編程語言，允許你在其中編寫非常多的應用。

現在，在一個目的只在于支持貨幣轉移的區塊鏈上，那里將只有一種類型的賬戶。這種類型的賬戶將成為這樣的一個賬戶：它被某些用戶所控制、它將保存貨幣。你將能夠從一個賬戶發送這些貨幣到另一個。但在以太坊上我們有兩種類型的賬戶。

第一種類型的賬戶是被用戶控制的，所以你擁有一個加密私鑰，你可以用它來代表你的地址、為執行操作的信息打上電子簽名。這些操作被稱為交易，它們可以被廣播到整個網絡；如果它們被包含到了一個區塊中，這些操作就會生效。

另一種類型的賬戶在根本上由一段運行在區塊鏈自身的代碼來控制。所以，你可以擁有一個被一個計算機程序控制的賬戶，這個計算機程序有一些規則，這些規則可能說的是：如果A發生了，那就發一些幣給X；如果B發生了，那就發一些幣給Y；如果C發生了，就僅僅保持現狀。如果你發送一些幣給這個賬戶，這個賬戶的代碼就僅僅是這樣一個東西：它在那時候起有能力將這些幣轉移到別的地方去。

從字面上來講，這些就是被一個計算機程序直接控制的電子資產。當然，這些合約可以被用來做更多事情，不止于僅僅控制電子資產。它們可以被用來表示區塊鏈應用里面任意復雜的商業邏輯。這也包括了像ENS，以太坊域名系統（Ethereum Name System）這樣的東西，它可以被用來跟蹤一些區塊鏈上的正在投票的方案；它也可以被用來跟蹤鏈上多種多樣的發行人背書資產，還有很多不同的用例?；旧?，任何人都可以通過定義一個合約來創建一個應用或者任何規則。

DNS, the Hello World of Ethereum

DNS，這個以太坊的Hello World，就是其中一個你可以寫出來，并且客觀來說仍然很有用的、最簡單的應用。重點在于，這是一段代碼，而我的意思是，你也許已經注意到了，從去年開始代碼已經發生了某種程度的變化。根本上來說，這是因為在去年，你的代碼是用Serpent寫的，而現在我們有了優于Serpent的Viper，待會可能還會有人來談這個話題。因此，你有兩種函數，而這兩種函數代表了通過合約你可以做的事情。

domains: {owner: address, ip: num}[bytes32]

def register(addr: bytes32):

if not self.domains[addr].owner:

? self.domains[addr].owner = msg.sender

def set_ip(addr: bytes32, ip: num):

if self.domains[addr].owner == msg.sender:

? self.domains[addr].ip = ip

(PPT上呈現的代碼)

首先，你有了一個關于該合約實際上儲存的東西的描述。這個合約儲存了關于一個域（domain）的映射，誰是這個域的所有者，這個域支持指向的IP地址是什么。然后，有一個函數叫做注冊（register），如果一個域還沒有一個所有者，所有者會被給這個域發送信息的人所確定，無論TA是誰。所以無論是誰發送了交易，這個函數就被激活了。然后你還有另一個設置IP函數，激活這個函數也是非常簡單的，它僅僅只是檢查一下當你試圖為一個域設置IP地址的時候你是否擁有它，如果是，它就會把IP設置為任何你想要的地方。

所以，在一個合約中，所有信息都儲存在哪里呢？在一個簡單的區塊鏈上，你可以將區塊鏈記錄的狀態（state）認為是僅僅對賬戶的余額作了一個簡單的映射。地址12345擁有70個幣，地址B7884擁有2萬個幣，諸如此類。以太坊的狀態要略微豐富一點。但也仍然是對內在于賬戶的東西的一個映射，但這些內在于該賬戶的信息可以是復雜很多的。

所有，首先，你有賬戶余額，就是這個賬戶有多少以太幣（ether）。你也有Nonce，基本上是一個用于重播攻擊保護（replay protection）的對沖措施。你有合約的代碼，如果該賬戶是一個合約的話。你也有合約庫（contract storage），合約庫就是一種小型的數據庫，任何以太坊上的合約都可以使用。在這個案例中，從域到誰擁有這個域、它的IP地址是什么的映射，將在實際上被保存在合約庫里。區塊鏈上的歷史就是發生過的事情，所以你擁有交易記錄。在以太坊上，你擁有這個叫做“收據（receipt）”的概念。就現在而言，所有全節點都儲存狀態，一些全節點儲存歷史，而不存儲歷史的全節點也是有可能存在的。

所以，那就是我們到達的地方。每一個賬戶對象都包括4段數據。我會打開它大概5秒鐘，因為每個人都想拍下它。5，4，3，2，1，下一張。

state

State consists of key value mapping addressed to account objects

Every account objest contains 4 pieces of data:

Nonce

Balance

Code hash(code = empty string for private key-controlled accounts )

Storage trie root

然而，如果交易的目標包含代碼，也就是說如果交易的目標是一個合約，則目標地址的代碼就會運行。代碼能夠做一系列的事情。因此合約也有能力發送以太幣給另一個合約。它有能力讀取和寫入一個合約內部的庫。所以，如果你回顧這個例子（譯者注：上述domain例子），一個對注冊函數（register function）的調用將變成一個交易，而這一交易將，你懂的，導致前述域的所有者被確定，以及在庫中寫入該信息，以及，（如果有需要）該聲明從另一個庫中讀取信息。綜上，它可以讀取也可以寫入庫，它甚至可以調用另一個合約。這也被稱為一個內部交易。基本上，合約可以與其它合約通信，其方式與外部用戶與合約通信的方式完全一致。每一個區塊鏈上的全節點都運行每一個交易并存儲全部狀態。我把它加粗了，因為這是重要的。

Gas

然后，以太坊上的Gas。普遍來說，有一個東西被稱為“停機問題”（Halting Problem），它的基本意思是，你沒有辦法真正從原則上斷定一個程序會不會永遠跑個沒完。分辨該程序會不會在一系列步驟之后結束，或者將一直運行下去，是一個不管用此種還是彼種方式都不可能從數學上得到證明的東西。所以，我們用的解決方案是這樣一個機制：我們根據交易消耗的運算步驟對交易收費，而我們衡量運算步驟的單位就被叫做Gas。

每一筆交易都必須指定Gas限制，該交易必須明確它可以消耗的gas的最大數量；然后，當代碼運行的時候，運行開始使用Gas；如果代碼運行在Gas被耗盡之前停止了，那么萬事大吉；但如果代碼運行到達了一個所有Gas都被花費掉的點上，那么該交易會回復原狀，從空氣中消失，但交易的發送者仍然必須支付一筆費用。

所以，以太坊上的Gas限制是比特幣上區塊大小限制的對應物，而它被設定的方式也是非常簡單的——基本上由礦工們投票來決定?，F在，Gas上限是6.7百萬單位。如果我們到達了上限并且有必要提高它，礦工們可以投票。非常簡單。