区块链联盟链（一）认识以太坊

以太坊（ethereum）由Vitalik Buterin（俗称V神）于2014年创建，目标是创造一个自由开放的世界计算机（以太坊本身自称是The World Computer）。

环顾四周，树木、花草、汽车、行人……每时每刻都在变化，但如果我们用孙悟空的法术来固定世界~~，世界上的一切在这一刻都有一个确定的状态（deterministic）（可能唯一的例外是薛定谔的猫）。 以太坊模拟了这样一个世界，一个无限的状态机，可以存储任意时刻所有确定的状态区块链以太坊，而这些状态被称为World State（后面会毫不含糊地使用英文单词）。

促使我们现实世界发生变化的是时间和与一切自我运作相关的自然法则，所以在现实世界中，每时每刻万物都有一个确定的状态，但每时每刻都在不断变化。 而推动以太坊变化的是智能合约Smart Contract（我一直对这个词很迷惑，以为是AI赋予了以太坊智能思维，其实它只是一个代码合约，可以算是目前最高贵的区块链，但实际上是最狗屎的名词）。

空间，时间，重力。 . . 现实世界是由各种自然法则交织决定的，这是大自然的共识（或者说是上帝、众神的共识）。 在区块链世界中，构成区块链的是没有太多关系的分散的计算节点。 可以认为每个节点都存储了一个完整的（区块链）世界状态，所以智能合约的每次执行都需要所有计算机节点的一致同意，从而更新所有计算机节点的世界状态，以达到世界计算机状态的一致性. 这种在区块链中所有计算节点之间达成共识的过程，在区块链中称为“共识”。

简单来说，区块链的共识就是通过一种机制或算法，让所有节点要么拒绝要么接受，并更新每个智能合约的执行结果。 共识算法也有很多，各有侧重，后续联盟链系列会讲到。

和比特币一样，以太坊采用挖矿方式（POW）达成共识，谁先挖到“金子”，谁就获得下一个区块，最后决定将这个区块的结果写入智能合约，并通知所有其他人节点完成更新。 挖金的过程其实就是一个解复杂计算的过程。 谁先解决并完成通知谁就获胜，因此需要大量的CPU、GPU等计算资源； 所以，在POW中，谁的硬件设备有优势，谁就有可能先得到结果，这也是比特大陆等矿机设备厂商崛起的原点。

以太坊一直宣称自己是世界的计算机，是一个完全分布式、开放、平等、不受监管的计算平台，即众生平等。 但 POW 本身并不平等。 基于硬件优化，平台的计算能力（回答问题和获取区块所需的计算资源）可以集中在极少数人手中。 另外，POW基于工作量证明的共识算法需要消耗大量的电力资源，也与我们提倡的节能型社会格格不入，自共识以来一直饱受诟病。

那么以太坊和比特币为什么选择POW呢？ 了解这些有助于我们理解联盟链中共识算法的选择。 以太坊是一条公共链。 要实现众生平等，就要让任何人加入。 任何加入的人都不能被监督，包括好人、坏人、骗子、黑客……为了保证所有人都以正确的方式工作，需要激励正确工作的参与者，需要激励错误工作的参与者有动力。 受到处罚。 POW就是这样一种共识算法：所有参与者公平地参与挖掘区块，并正确记录区块内容。 正确工作的激励是eth（以太币），错误工作的惩罚是浪费电能（挖这个工作还是要消耗大量能源）。

反之，联盟链的参与者是有限的，联盟链节点的加入需要获得许可； 入者虽然包含竞争关系，但入者的身份是确定的，现实世界中的法律惩罚限制了作恶的机会。 它们都没有使用 POW 共识算法； 另外，联盟链对交易速度有要求，而POW在速度上无法满足要求。

说到 POW，以太坊都有涉及。 事实上区块链以太坊，以太坊是大多数公链运行的基础之一。 作为世界计算机，每笔交易都需要消耗资源，而每个人都可以运行交易，所以就得有人承担资源成本，而这个成本的载体就是以太坊。 每笔交易的执行都是运行智能合约中的一个协议（智能合约代码中的一个方法），每次执行都需要花费以太币。 在联盟链中，手续费的主体是一样的，所以这个手续费可以省略，所以在联盟链中，不需要衍生品。

基于以太坊技术，一批企业成立了EEA（Enterprise Ethereum Alliance），衍生出众多联盟链解决方案，包括：

Quorum：摩根推出了基于以太坊的开源联盟链平台，可以有效对接企业场景需求和公网区块链需求。

Hyperledger Besu：一个用 Java 编写的开源以太坊客户端，它对企业友好，支持私有许可网络和以太坊公共网络。

我们将在后续文章中了解这些框架以及它们与其他框架的异同。

区块链联盟链（一）认识以太坊

区块链联盟链（二）认识Quotum

区块链联盟链（三）认识Fabric

区块链联盟链（四）认识锯齿