理解比特币和Ethereum

POW和POS

比特币使用的是工作证明算法POW（Proof of Work），Ethereum在替换掉这个算法，使用的是POS持有量证明算法（Proof of Stake）。

所谓工作证明算法在比特币世界中就是说，你获得多少货币，取决于你挖矿贡献的有效工作，也就是说，你电脑性能越好，分给你的矿就会越多，这就是根据你的工作证明来执行货币的分配。大部分的虚拟货币，比如比特币、莱特币等等，都是基于POW模式的虚拟货币（算力越高、挖矿时间越长，你获得的货币就越多）。所谓工作证明算法提高了拜占庭将军问题1/3的上限，也就是比特币的51%攻击，比特币网络50%的容错率。如果一个人掌握了全网51%的算力，那么他就能操纵比特币区块账本，这也就不符合比特币去中心化的特点。

而持有量证明算法（POS）简单来说，就是一个根据你持有货币的量和时间，给你发利息的一个制度，在股权证明POS模式下，有一个名词叫币龄，每个币每天产生1币龄，比如你持有100个币，总共持有了30天，那么，此时你的币龄就为3000，这个时候，如果你发现了一个POS区块，你的币龄就会被清空为0。你每被清空365币龄，你将会从区块中获得0.05个币的利息(可理解为年利率5%)，那么在这个案例中，利息 = 3000 * 5% / 365 = 0.41个币，这下就很有意思了，持币有利息。不再需要为了安全产生区块而大量消耗电能，而比特币的POW算法会消耗大量电能。

GAS

而且Ethereum在bitcoin script上加上了更加健全符合图灵完备的语言，简单来说中本聪在设计比特币的时候，bitcoin script的时候，没有循环语句，正是没有循环语句，所以就不存在死循环，而一段代码中是否存在是循环在计算机中是不能被发现的，这个被称为停机问题（Halting problem）。但是Ethereum是怎么解决这个问题的呢？Ethereum引入gas（瓦斯），执行每一行代码都需要消耗gas，gas是计算费用的方式，可以防止矿工执行到死循环脚本或者错误的代码。你设计的程序中犯的错误，只会影响付费使用它的人。其余的网络不能因为你的错误而遭受性能问题。 当性能问题消耗你的所有ether币时，他们将简单地得到一个 big payday！ 没有这个关键技术，通用块链的想法是完全不可能的。GASPRICE是每一计算步骤需要支付矿工的费用。

与比特币相比，以太坊最大的不同点是：它可以支持更加强大的脚本语言（用技术语言讲就是图灵完备的脚本语言），允许开发者在上面开发任意应用，实现任意智能合约，这也是以太坊的最强大之处。作为平台，以太坊可以类比于苹果的应用商店，任何开发者都可以在上面开发应用，并出售给用户。

比特币10分钟出一个块是非常慢，Ethereum改进比特币的算法，出块时间为15s。

差价合约

差价合约是一种金融交易工具，也就是保证金交易，就是对于不愿意承担风险的人用于转移风险的一种方式，而风险和收益都是对等的，有能力愿意承担风险的人也能获得与风险相对等的收益。比如我们有100个以太币，我们将这100个以太币以差价合约的形式交付给另外愿意收购的人上手上，每个币50刀，交付日期是一个月，也就是一个月之后不管以太币市价如何，我们都能得到500×100刀相对应金额的以太币。所以通过差价合约，可以产生价值稳定的货币。这相对于当下价值波动大的代币来说，是一个明显的进步。

Ethereum Virtual Machine (EVM)

以太坊虚拟机类似于java虚拟机，以太坊协议使用Go语言实现的，因为区块链的分布式和网络特性，所以Go语言是最合适的。 Solidity是一种语法类似JavaScript的高级语言。它被设计成以编译的方式生成以太坊虚拟机代码。编写智能合约就可以使用Solidity。 还有类似Python的语言Serpent。可以编译成EVM代码。

参考

1.http://teahour.fm/2016/01/19/talk-with-jan-about-ehtereum.html 2.http://ethfans.org/posts/smart-contract-best-practices 3.http://wiki.jikexueyuan.com/project/solidity-zh/