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跟以太坊算法
梦中人 2024-12-08 03:28:01 链资讯 已有人查阅
导读以太坊的算法主要涉及其共识机制和账户模型等方面，以下是对以太坊算法的详细解析：一、共识机制以太坊的共识机制经历了从工作量证明（Proof of Work，PoW）到权益证明（Proof of Stake，PoS）的演...
以太坊的算法主要涉及其共识机制和账户模型等方面，以下是对以太坊算法的详细解析：
一、共识机制
以太坊的共识机制经历了从工作量证明（Proof of Work，PoW）到权益证明（Proof of Stake，PoS）的演变。
（图片来源网络，侵删）
1、工作量证明（PoW）：
* 以太坊在初期采用了工作量证明机制，即矿工通过解决复杂的数学问题来验证交易并维护网络的正常运行。
（图片来源网络，侵删）
* Ethash是以太坊1.0阶段采用的PoW算法，它是Dagger-Hashimoto算法的最新版本，但两者在特性上已有所不同，Ethash算法通过生成一个16MB的伪随机缓存和一个1GB的数据集来进行挖矿，数据集会随时间线性增长，并且每隔30000个区块更新一次。
2、权益证明（PoS）：
* 以太坊计划通过向PoS机制的过渡（即以太坊2.0升级）来降低能源消耗、提升系统安全性和性能。
* 在PoS机制下，持有一定数量以太币的用户可以选择将它们“质押”在网络上，以获得验证交易和铸造新币的权利，质押代币的用户将获得一定的奖励，作为对其贡献的回报。
二、账户模型
以太坊的账户模型与比特币相似，但也有一些针对性的修改以适应以太坊的需求，以太坊的账户分为外部账户和合约账户。
1、外部账户（Externally Owned Accounts，EOAs）：
* 私钥是使用密码学安全伪随机数生成器（CSPRNG）生成的数字。
地址是通过公钥计算获取的，具体流程包括通过椭圆曲线乘法计算获取公钥P(px,py)，其中G是生成点，在椭圆曲线参数secp256k1中被定义；拼接公钥P的横坐标和纵坐标得到中间值data；计算data的keccak256哈希值得到256位32字节值H；取H的最后20个字节作为以太坊外部账户的地址。
* 外部账户有一个以太币余额属性，表示账户余额，并且可以被私钥控制来发送交易（以太币发送或接收，触发合约代码）。
2、合约账户：
* 合约账户是关联了可执行的智能合约代码的特殊账户。
* 合约地址是在合约创建过程中生成的，一般根据合约数据计算得到，也可通过创建外部地址的方式得到。
* 合约账户有一个以太币余额属性，并且可以执行任意复杂的操作，如操作其永久存储区、调用其他合约等，合约可以被交易触发执行或接收到其他合约消息执行。
以太坊的算法涵盖了共识机制和账户模型等多个方面，随着技术的不断发展，以太坊也在不断探索和优化其算法以适应不断变化的市场需求和技术挑战。
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本文标签： 以太坊
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