Что такое Ethereum и как он работает?

Ethereum продолжает привлекать внимание масс. По мере роста осведомленности о криптовалюте все больше людей становятся активными в блокчейне Ethereum, децентрализованной экосистеме приложений.

Итак, что такое Ethereum и как он работает?

Что такое Ethereum?

Ethereum – это сеть блокчейнов, которая позволяет использовать децентрализованные приложения и криптовалюты в одной цепочке блоков. Ethereum часто называют одним из ключевых компонентов Web 3.0 .

Ethereum был основан российско-канадским программистом и писателем Виталиком Бутериным в 2013 году. В официальном документе Ethereum Бутерин описал необходимость для Биткойна иметь язык сценариев для разработки приложений. Он продолжил сбор средств для работы над Ethereum.

Команда, стоящая за Ethereum, использует несколько ключевых концепций для создания и поддержки блокчейна Ethereum.

Компоненты Ethereum

• P2P-сеть: P2P-сеть состоит из двух или более подключенных компьютеров, которые совместно используют ресурсы. Ethereum работает на наборе сетевых протоколов, известных как devp2p.
• Виртуальная машина Ethereum: виртуальная машина Ethereum (EVM) обрабатывает транзакции Ethereum, выполняя инструкции на машинном языке, известные как байт-код. Такие языки программирования, как Solidity, используются для создания смарт-контрактов, которые дают инструкции для EVM.
• Клиент и узел: клиент Ethereum – это любой узел, который используется для проверки цепочки блоков. Geth – это тип узла, который действует как шлюз в сеть Ethereum. Предоставляет доступ к основной, тестовой и частной сетям.
• Алгоритм консенсуса: алгоритмы консенсуса – это наборы правил, используемых для проверки транзакций в цепочке блоков и определения того, как узлы согласовывают состояние информации, хранящейся в цепочке блоков. Proof of Work (PoW) и Proof of Stake (PoS) – популярные алгоритмы консенсуса, используемые в Ethereum.

Вам может быть интересно, как различные компоненты Ethereum работают вместе, чтобы создать децентрализованную экосистему приложений, которую мы знаем сегодня. Читайте дальше, чтобы узнать, как работает экосистема Ethereum.

Как работает Ethereum

Некоторые из наиболее важных концепций, используемых при создании Ethereum, основаны на экономике, криптографии и смарт-контрактах.

Ethereum зависит от различных систем, включая протокол управления и автоматизацию блокчейна, которая стала возможной благодаря смарт-контрактам. Неизменный характер смарт-контрактов означает, что ввод данных в блокчейн не может быть изменен или легко подделан.

Децентрализованные приложения на Ethereum

Децентрализованные приложения – это мосты между реальным миром и блокчейном. Многие децентрализованные приложения работают очень похоже на обычные приложения, за исключением того, что поток данных и взаимодействие основаны на состояниях блокчейна. Когда новые данные добавляются в блокчейн, они становятся постоянными.

По теме: что такое блокчейн и как он работает?

Доступ к обычным веб-приложениям осуществляется через браузеры. Они возвращают информацию на веб-страницы, получая информацию с серверов. В отличие от централизованных веб-приложений, децентрализованные приложения гарантируют, что никто не сможет изменить код или украсть средства с веб-сайта.

Блокчейн Ethereum похож на всемирный компьютер с данными, хранящимися в пакетах распределенных реестров. Пакеты данных содержат информацию об истории всех транзакций в сети. Использование смарт-контрактов в Ethereum позволяет автоматизировать создание и обслуживание защищенных от несанкционированного доступа транзакций в веб-приложениях.

Смарт-контракты

Смарт-контракты используются для хранения и передачи данных в децентрализованных приложениях. Смарт-контракт автоматически выполняет условия соглашения после выполнения его критериев.

Смарт-контракты могут автоматизировать традиционные финансовые процессы. В первые дни Ethereum первичные предложения монет (ICO) были в моде, поскольку люди использовали смарт-контракты для привлечения финансирования для своих предприятий. Теперь децентрализованные финансовые платформы созданы с использованием более высоких стандартов реализации смарт-контрактов.

Использование токенов на Ethereum

В сети Ethereum используются различные типы собственных токенов. Для разработки токенов используется несколько типов стандартов, но чаще всего используется ERC-20.

Тысячи проектов используют стандарт ERC-20 для создания своих токенов. Токен ERC-20 имеет шесть функций, которые упрощают создание, чем другие типы токенов в цепочке блоков Ethereum.

Функции описывают, как можно передавать токены и как получить доступ к данным, связанным с токенами. Функции включают в себя balanceOf, totalSupply, transfer, transferFrom, одобрить и разрешить.

Функция totalSupply помогает рассчитать общее количество токенов в обращении, а функция balanceOf хранит баланс адреса. Смарт-контракт требует этих значений для выполнения операций, которые зависят от количества денег в обращении или удерживаемых пользователями в блокчейне Ethereum. Не менее важна функция утверждения при снятии сумм с адресов.

Указанное количество токенов может быть переведено с адреса с помощью функции перевода . Функция transferFrom используется для дополнительной автоматизации переводов с вашего адреса без вашего вмешательства. Передачи между адресами могут быть ограничены функцией допуска, которая показывает, сколько может быть потрачено адресом с другого адреса.

Стандарты токенов ERC-721 используются для создания невзаимозаменяемых токенов. Невзаимозаменяемые токены, такие как криптовалюты, могут хранить неизменяемые записи транзакций в цепочке блоков. Однако есть различия во взаимозаменяемости. Каждый токен NFT уникален и незаменим, в отличие от криптовалют.

Проверка транзакций и ведение данных с помощью узлов

Узел, также известный как клиент, помогает поддерживать точность данных в сети и обеспечивать ее безопасность. Сеть узлов работает в соответствии с уникальным набором правил, определяющих ключевые операции цепочки блоков.

На разных узлах Ethereum хранятся копии сети блокчейнов. Объем копий сети делает невозможным взлом сети корпорациями, правительствами или любыми злоумышленниками.

Совершение сделок с газом

Ethereum использует уникальные правила, чтобы побудить майнеров выполнять транзакции по сети. Пользователи Ethereum платят за газ майнерам за транзакции, которые они проводят в сети. Сборы помогают защитить сеть, предоставляя вознаграждение майнерам за решение сложных алгоритмов для проверки транзакций в сети блокчейн.

Связанный: Почему ваша крипто-монета не так безопасна, как вы думаете

Обновление блокчейна с помощью хард-форков

Хард-форк – это обновление сети блокчейнов, которое приводит к созданию новой версии блокчейна. Каждая версия программного обеспечения имеет свою уникальную кодовую базу и особенности. Хард-форки существенно влияют на эффективность работы блокчейнов. Держатели токенов в исходной цепочке блоков обычно получают токены в новом форке.

Один из самых ранних примеров хард-форка Ethereum был вызван решением отменить взлом приложения в блокчейне Ethereum. Возникла оппозиция, когда члены команды не пришли к согласию по этическим причинам обращения средств, что, как считалось, противоречило фундаментальным принципам технологии блокчейн.

При обновлении блокчейна Ethereum заинтересованные стороны в сети должны внести изменения в свое программное обеспечение или оборудование.

Представляем Ethereum 2.0

Обновление Ethereum 2.0 обещает сделать сеть более масштабируемой до 100 000 транзакций в секунду, что является огромным улучшением по сравнению с 30 транзакциями в секунду в Ethereum 1.0. Бутерин предлагает использовать технологию сегментирования для разделения различных транзакций на случайно выбранные группы компьютеров. Это помогает блокчейну обрабатывать больше операций за раз.

Некоторые майнеры раскритиковали новое обновление из-за опасений, что оно может снизить количество комиссий, на которых они могут зарабатывать деньги. Новая стратегия снижения комиссий подверглась критике со стороны двух крупнейших майнеров Ethereum и некоторых крупнейших майнинговых пулов.

Ethereum 2.0 требует не менее 16 384 валидаторов. Такое количество валидаторов делает сеть более децентрализованной, что улучшает ее сопротивляемость.

Развивающаяся экосистема

Ethereum – это экосистема инноваций для децентрализованных приложений.

От ICO до NFT были созданы новые способы оцифровки товаров и услуг с использованием как старых, так и новых технологий. Если он должен соответствовать ожиданиям глобальной децентрализованной платформы для денег и новых типов приложений, необходимо будет сделать гораздо больше обновлений, чтобы улучшить пользовательский интерфейс программного обеспечения с открытым исходным кодом.