什麼是以太坊?

新手10/22/2024, 8:11:03 AM
2017 年的 ICO、吹起 2020 年牛市號角的 DeFi、2021 年走入主流的非同質化代幣 NFT、因為用戶需求暴增出現的擴容方案 EVM 兼容鏈及 Layer2 Rollups,這些知名的區塊鏈創新都離不開一個名為Ethereum的區塊鏈,本文將帶大家瞭解什麼是以太坊,以太坊如何運作,以太坊發展的重要軌跡還有一些知名應用。

前言

比起 Ethereum 以太坊,大部分人更熟悉的是 ETH ( Ether ) 以太幣。兩者名稱相似,但卻代表著不同的意思。

Etherum (以太坊)是一個開源、可編程的區塊鏈。開發者可通過智能合約 Solidity 建立許多去中心化的應用程式:譬如 2017 年的 ICO、吹起 2020 年牛市號角的 DeFi、2021 年走入主流的非同質化代幣 NFT、因為用戶需求暴增出現的擴容方案 EVM 兼容鏈及 Layer2 Rollups …以太坊一直是加密貨幣市場中最主要的創新層

ETH(以太幣),跟BTC(比特幣)一樣用來獎勵那些維持網絡運行的人,也作為以太坊上的手續費代幣使用,如果要在以太坊建立應用、發起交易需支付相應數額的ETH,交易費用會根據當前的使用需求動態變化。在以太坊網絡與信標鏈權益證明系統合併之後, ETH 也會作為新共識機制 PoS 的質押貨幣。

以太坊是將比特幣的創新作為基礎誕生的新應用,兩者最大的差別在於以太坊是可編程的,也因此可以將以太坊當作去中心化加密貨幣與應用平臺,匯聚了金融服務、遊戲、藝術品和各種多元的應用。

什麼是以太坊?

以太坊創始人是Vitalik Buterin,1994 年出生於俄羅斯,後隨父母離異而移居加拿大,從小就天賦異秉,擁有易於常人發達的計算能力,對數學、程式設計及經濟學高度熱忱。對他而言,去中心化的興趣啟蒙源自於孩童時期玩《魔獸世界》時,暴雪公司單方面取消了他最愛的術士技能——生命虹吸,當時對中心化機構的不滿為日後蓬勃發展的以太坊埋下了一顆種子。

2021 年,Vitalik Buterin上大學後發現傳統教育已經無法為他帶來更多的啟發,比特幣去中心化的概念與區塊鏈的技術更令他著迷。去中心化的特色在於可免除中心機構的人為干預,且不可偽造。雖然當時比特幣價值及功能仍具有一定爭議,卻深深吸引Vitalik Buterin ,同年即創辦《比特幣雜誌》並發表上千篇的文章。

2012 年,他投入所有時間深入區塊鏈世界,研究底層的區塊鏈技術,設計 Dark Wallet、Marketplace Egora 和 Kryptokit 等程式。

2013 年,Vitalik Buterin 毅然選擇退學,專注於區塊鏈開發,並環遊世界結交志同道合的夥伴,Vitalik Buterin 這一舉措為日後以太坊的發展奠定了基礎。

而最重要的一年2014年,當時 Vitalik Buterin 年僅 19 歲,通過 IC0模式進行眾籌 ,開始建設了一個開源的公共區塊鏈平臺,並加入智能合約功能,使以太坊 Ethereum 成為第一個、也是最被廣泛應用的區塊鏈底層平臺。以太坊完成募資後於 2015 年正式啟用。

Vitalik 認為「 以太坊是將比特幣中的一些技術和概念運用於計算領域的創新 」,但按以太坊現狀來看,以太坊已完全走出自己的創新路線,並孕育出許多去中心化的應用。Vitalik Buterin推動了區塊鏈技術發展,開啟了區塊鏈2.0時代。因對區塊鏈產業卓越的貢獻、備受認可的技術實力以及針對去中心化發展的獨特見解,Vitalik 收穫不少支持者 ( 信徒 )。華語社群常以「 V 神 」代稱他,以表示對於這位去中心化社群意見領袖的尊敬。

什麼是以太幣 ?

ETH 以太幣

以太幣 Ether,簡稱 ETH ,是以太坊的原生加密貨幣,為純數字資產,可用於轉帳、交易、價值儲存、支付區塊鏈使用費等。是以太坊上唯一被認同、許可的流通貨幣,可以說以太幣就是以太坊鏈上的通行證,因為只要使用以太坊的區塊鏈進行任何活動,包括轉帳、交易或者創造新的應用,使用者就必須支付以太坊認可的手續費,即以太幣。

ETH 石油 2.0

世人稱比特幣為數字黃金 2.0;而以太幣因其為以太坊提供動力源,因此被稱為石油 2.0。若將以太坊想象成高速公路系統,智能合約則是汽車,而以太幣 則像是數字石油為其提供提供驅動的能源,讓以太坊這套系統能夠良好運轉。以太坊的手續費也被稱為為Gas fee,也叫做汽油費。

以太坊如何運作

在DeFi Llama上,我們可以看到以太坊的鏈上總鎖倉量 (TVL) 在2021年末達到最高點,超過1200億美金,在以太坊上,除了點對點的支付,還有許多的金融服務、藝術品、遊戲和各式應用。為何有那麼多人願意將自己的資產投入以太坊中呢,我們可以從以太坊的運作機制中瞭解一二:


(圖取自DeFi Llama,2024年4月25日)

以太坊區塊鏈

以太坊與比特幣相似,依靠區塊鏈存儲與保護交易。除了交易記錄外,智能合約也儲存在以太坊區塊鏈上。我們可以將以太坊視為記錄網絡中所有活動的分類帳,且對外公開、完全透明,任何人都可以追蹤過往內容。

該分類帳的副本分佈在稱為“節點”的全球計算機網絡。節點在網絡上執行各種任務,包括驗證和記錄交易和智能合約數據。這種架構允許參與者擁有區塊鏈的副本並共同驗證,確保添加到區塊鏈的內容的有效性。

使用分散式節點驗證交易與儲存資料的好處包括:

  • 無單點故障
  • 數據透明、可靠且不受篡改
  • 抗審查

節點儲存了什麼?

賬戶:每個人都能在以太坊上擁有自己的帳戶,並顯示該帳戶有多少以太幣

智能合約代碼:以太坊存儲智能合約,智能合約上撰寫著若想解鎖或轉移資金需要滿足的規則

智能合約狀態:智能合約的狀態

比起比特幣,以太坊在區塊鏈技術上增加了智能合約,並允許用戶可創建各種 DApp ( 去中心化應用 ),這最大的差別,使其和比特幣網絡走上截然不同的生態發展之路,接下來我們將帶你認識驅動一切創新的技術 - Solidity 智能合約

Solidity 智能合約

智能合約跨越了第一代區塊鏈,開創了第二代區塊鏈的應用方式及無限可能的應用場景, Solidity 智能合約的出現讓區塊鏈可以像電腦一樣進行運算而不再像以往只有支付功能,進而利於人們通過智能合約完成更復雜的交易。

1994年區塊鏈領域專家 Nick Szabo 解釋了智能合約的概念,他將智能合約形容為「自動販賣機」,人們可以藉由自動販賣機在沒有第三方監管機構的監查下,選擇自己想喝的飲料並完成交易。

不受第三方監管,代碼部署至以太坊上會被永久儲存,這即為智能合約去中心化的特性,並且在智能合約上的程序數據,輸入完成後執行結果過上鍊,即便是以太坊的開發團隊也同樣無法竄篡改鏈上的資料。因此可以說智能合約在代碼經過嚴格審計的情況下,比起傳統金融更加可信,這也是智能合約最具價值的特點,但請注意,這並不表示智能合約是絕對安全的。

DApp 將新的代碼部署至以太坊上,仍可能會有被黑客入侵的風險。就像正常情況下程序運行有時會出現無法檢測到的邏輯漏洞,在與數字資產直接相關的區塊鏈上,一小行的代碼錯誤都可能導致難以挽回的後果。所以參與早期創新是好事,但同時也需衡量自身的風險承受能力。

去中心化應用程式 DApp 簡述

前面我們多次提到的 DApp,英文全名為 Decentralized Application,即去中心化應用。因為代碼及交易數據基於以太坊運行,因此所有上鍊的數據都是公開透明,任何人都能檢驗該應用是如何建造,是否有漏洞或尚未完備之處。這是非常不同於大多數手機 APP、桌面應用程序的一點 。

我們可以通過智能手機 APP 的作業系統來解釋。

當前主流的手機作業系統:Android 和 iOS。不同區塊鏈之間,也代表著不同的作業系統。開發者必須使用適合該作業系統的程序語言進行開發。既然是不同的作業系統,兩者的區塊鏈用戶特性、生態也會有差異。

以太坊就是當前最主流的一種作業系統,已經累積相當強大的網絡效應,坐擁最多資源及應用,基礎開發工具、文檔、教學都已相當完備,且經過大規模的市場測試及驗證,有許多受用的經驗可供參考。因此以太坊已經成為眾多 Web2 開發者,踏入區塊鏈世界開始構建 DApp 的首選之地。

交易手續費 Gas

在以太坊上所有的鏈上行為,必須支付 ETH 作為手續費才能發起交易或調用智能合約,這個必須支付的費用被稱為 Gas。

Gas 是支付給協助驗證、執行交易的節點,也就是礦工們。他們作為協助記錄帳本的角色,提供自身資源並獲取對應的收入。

Gas 計算方式

Gas的計算方式,主要由 Gas Used 和 Gas Price 構成,Gas Used 假設是汽車行駛所需的燃料量, Gas Price 則為燃料的單價,且計價單位為 GWei。以太幣最小單位是Wei,一個以太幣相當於10的18次方的Wei,這裡要注意的是Wei只是最小的以太幣單位,不是唯一單位。

以下是以太坊的交易手續費計算公式:

Gas Price * Gas Limit =Tx Fee(交易手續費)

通常執行合約時,Gas Limit 為21,000。

假設我們今天執行一筆交易,Gas Price 為 20 ,Gas Limit為21,000。因此我們需要準備最大的手續費為 20 * 21,000 = 420,000 Gwei 因此我們需要支付的最大手續費為 0.00042ETH。這裡指的是需要支付的最大交易費用,若是不需要支付那麼多即可完成交易,則會將多出部分退回給用戶。

以下為完整的ETH單位換算:

EIP 1559 手續費調整機制

相較於比特幣總髮行量為2100萬枚,以太幣沒有發行數量的總量限制,但以太坊有燃燒 Gas 的通縮機制,以抑制貨幣流通數量,進而維持價格不至因發行數量過多下跌。

與交易手續費相關的還有一重大事件,即 2021 年 8 月正式實施的 EIP-1559 倫敦硬分岔。最大的改變就是將過往打包一筆交易手續費的100%拆成了Base Fee 和 Tips。

Base Fee:為維護區塊順利運行的最低費用,會根據區塊容量動態收費。收取的Base Fee 將會直接被銷燬,不會被礦工獲取。

若用戶希望加速自己的交易,EIP-1559允許用戶在Base Fee上額外增添Tips 小費給礦工,Tips將會全部送給礦工且不會被銷燬。

EIP-1559大幅度地降低了礦工們的收入,引起了礦工們的不滿。但這項提議為以太幣引入了新經濟體系,有部分的 ETH 手續費會被直接燒燬,此次升級,使 Gas 費用能夠被更好的預測,進而提升交易體驗,在絡路需求高的情況下 ( 手續費越貴 ),被燒燬的 ETH 更多,會形成一定的通貨緊縮。不過隨著市場情緒低迷,手續費收入降低,燒燬數量減少,通縮效果有限。

EVM 以太坊虛擬機

以太坊區塊鏈並不是單純的儲存資料,同時還需要運行各種程式編碼和應用,由以太坊虛擬機EVM 所編譯和解釋執行的就是智能合約。

以太坊虛擬機顧名思義是建立在以太坊區塊鏈上的一個抽象的機器,它可以使在其上面運行的程序彼此隔離,並與主鏈分離。

EVM 是以太坊原生處理系統,允許開發人員創建智能合約,並讓節點與之交互。以太坊開發人員使用的是一種叫做Solidity的程式語言。 Solidity可以被人們閱讀,但卻無法讓機器理解,因此需要將它轉換為機器指令,讓EVM可以閱讀並執行指令。

當一個人向部署在以太坊上的智能合約發送交易時,每個節點都通過自己的 EVM 運行智能合約。在這個模擬環境中,每個節點都可以看到最終結果是什麼,以及是否產生了有效的交易。如果所有節點都達到相同的有效結果,則進行更改並將更新的以太坊狀態記錄在區塊鏈上。

以太坊重要發展軌跡

2013 ~ 2014 白皮書到 ICO

2013 年底 Vitalik Buterin 在自己的博客上面撰寫了以太坊白皮書,勾勒出各種區塊鏈應用的想像。在歷經將近 1 年的籌備後,以太坊進行了首次的公開群眾募資,募集到超過 31000 枚比特幣。依照當時的比特幣價格換算,以太幣的初始發售價格約等於 0.3 美元,大約 1200 萬枚以太幣被分配給以太坊基金會和早期開發貢獻者,6000 萬枚則是出售給投資人。

2015 以太坊主網上線

2015 年 7 月底,代號 Frontier 的更新啟動了以太鏈主網,並於隔週在交易所 (Kraken) 上架,由於開盤當天即出現將近 3 美元的高價,高額的投資報酬率使許多早期投資人的套現離場,一週內價格下跌了將近 50%,而後一路下行至 0.5 美元附近,直到 9 月份的主網更新後才回穩。

2015 年 10 月以太坊基金會舉辦了 Devcon-1 開發者大會,吸引越來越多人的關注,以太坊也在歷經數個月的價格震盪後,於隔年 3 月代號 Homestead 的更新從 1 美元價格一路爬升至超過 10 美元,總市值也首度打破 10 億美元大關。

2016 以太坊硬分岔

Homestead 更新包含了幾項協議和網絡變更,並且替未來的其他升級應用做準備。緊接著一個月後,實驗性專案 DAO 成立了,DAO 是一個類似於風險投資公司的區塊鏈自治組織,使用自動執行的智能合約程序運作。 DAO 的成立獲得了超過 1 億 5000 萬美元的以太幣募資,是早期以太鏈上備受注目的項目。

然而 DAO 在成立後的三個月內就被人發現智能合約的漏洞,並竊取了價值 6000 萬美元的以太幣,這起事件促成了以太坊的 DAO 硬分叉。不久以太坊也經歷了 DDos 攻擊,在一連串的負面事件打擊下,以太幣的價格在一年多的時間裡一直都在 10 美元上下徘徊,市值 10 億似乎也成為了以太幣的天花板。

2017 ERC-20 驅動的 ICO

2017 年初以太坊在社交投資平臺 eToro 上架,且比特幣在減半後有網路擁擠的問題,市場上開始出現了替代比特幣的新區塊鏈網絡聲浪。自此以太幣價格一路高歌猛進,從 10 美元開始一路上爬至 300 美元,之後跟隨比特幣的下跌回調至 150 美元。然而這並非漲勢的結束,僅僅是暫時性的修正,10 月份的 Byzantium 升級造成以太幣的供給短缺,而在比特幣價格屢創新高與大量 ICO 項目的催化下,以太幣的強勁需求帶動起市場的 FOMO 情緒,開啟了第二波的暴漲突破 1000 美元價位,於隔年 1 月達到歷史新高 1400 美金,以太幣市值也因此到達 1000 億美元,成為僅次於比特幣的第二大加密貨幣。

2018 ~ 2019 沉寂的熊市

2018 對以太幣而言是艱困的一年,市場降溫後仍有大量的比特幣和以太幣礦工湧入,不斷地挖提賣與 ICO 募資項目的拋售使以太幣價格連續走跌,僅用不到一年的時間就從 1000 美元以上變成 100 美元以下,直到比特幣下一次的減半前一直都在 100 至 300 美元附近徘徊,市面上流通的以太幣數量也增加到 1 億枚。

2019 年以太幣的價格表現並不亮眼,在 2 月份代號 Constantinople 的升級後,曾經出現過一小波漲勢回到 300 美元,但很快又因為比特幣的下跌而受影響。年底的 Istanbul 升級改善了 Layer-2 的擴容方案,新增了與 Zcash 的交互和改善智能合約的功能,以太幣的價格才逐漸回穩。

2020 DeFi Summer

2020 年 10 月以太坊部署了質押合約,替未來權益證明 ( PoS ) 的網路升級做準備。隨著加密貨幣市場回暖與比特幣的價格創歷史新高,資金逐漸向外流至以太坊,鏈上的 DeFi 應用大幅增長也讓市場對於以太幣的需求水漲船高。在鏈上質押所造成的供給短缺下,以太幣價格接連創出新高,這波漲勢一路延續到隔年 4300 美元的高點才告一段落,市值足足增加了 10 倍之多。

2021 NFT 成功破圈

2021 年夏天,由於中國政府的挖礦禁令和交易所清退,以太幣的價格波動劇烈,歷經價格腰斬至 2000 美元以下後,又跟隨比特幣 ETF 上市的利好新聞回漲。由於區塊鏈遊戲與 NFT 市場的熱絡,8 月時上線 EIP-1559 代號 London 的升級使以太坊一度成為通縮貨幣,市面上的總流通數量約為 1 億 2000 萬枚,並於 11 月初創新高,到達 4800 美元的價位。

2022 共識機制的改變

以太坊在9月從工作證明轉向權益證明,這標誌著通過放棄耗電的加密挖礦系統,轉而採用新的方法來發行和驗證區塊鏈上的交易,其網絡能源足跡大幅減少。

雖然合併並沒有解決以太坊相對較高的交易成本和較慢的網絡速度問題,但據估計,它已經將網絡的能源消耗降低了約99%。

嶄新的權益證明使得用戶只要持有32個ETH可以成為以太坊的節點來參與網絡運行並獲得節點獎勵。

2023年上海升級以及Layer2的遍地開花

2023年,以太坊完成了名為“上海升級”和 Capella升級的兩個技術升級。該升級的一個最大作用是讓之前在共識機制改變時存入ETH的質押者(用戶當時需要質押自己的ETH來獲取機制改變後的獎勵收益)有機會從鏈上取款。也讓之前的共識機制徹底改變成功。

6 月 12 日,以太坊聯合創始人 Vitalik Buterin 在最新的博客文章中指出,以太坊要想長期可持續發展, Layer 2 的擴展是重要的技術轉變之一。如果以太坊是一個王國,那麼 Layer2 就是這王國下的城邦,城邦的發展關係到王國的興衰。Layer 2就相當於在公路上修高架橋來解決交通堵塞問題。此時Optimism和Arbtrium兩個Layer2已經積累了豐富的生態和應用,在他們上面也有了DeFi,NFT等各種應用。隨著Layer2概念的火爆,越來越多Layer2出現。

2024年ETH ETF備受關注,坎昆升級促進Layer2繁榮

2024年BTC現貨ETF在美通過。比特幣現貨 ETF 能夠將加密貨幣帶入到主流的金融市場,將為個人和機構投資者提供了輕鬆獲取加密貨幣的機會。人們對於ETH 現貨ETF是否能通過倍加關注。

2024年以太坊還進行了名為“坎昆升級”的技術升級,在升級後,以太坊Layer2的是有費率會大幅降低,有望吸引更多用戶來到以太坊享受低廉、快速的交易體驗。

不可不知的以太坊應用

DeFi 去中心化金融服務

DeFi 是互聯網時代產生的全球金融服務系統,可以將它視為不透明且受到高度管控的傳統金融市場的替代品。任何能夠連接上以太坊網絡的人,都能夠使用DeFi。沒有人可以拒絕他人的加入或是被禁止使用某些金融服務。用戶隨時都能借款、貸款和交易加密貨幣,市場永遠為所有人敞開。有些人甚至不需要提供身份證明,就能進行數百萬美元的借款。

由於不需要第三方的介入,服務費用可以進一步降低,且DeFi架構一切遵循事先框架好的智能合約,減少了人為審核的時間,可以更快速地交易資產。

NFT

NFT ( Non-Fungible Token,非同質化代幣 ),意指每一個代幣都獨一無二且不可分割,每個NFT都有唯一且不可篡改的識別碼。每個NFT都會有一個所有人,這是任何人都可以在公開的網絡上查詢的。

與NFT不一樣的,即同質化代幣,也是目前大家所熟知的加密貨幣,例如ETH、USDT和BTC皆為同質化代幣,每一枚BTC與其他BTC皆相同,並沒有任何獨特的差別。

NFT與加密貨幣雖然都是 Token(代幣),但兩者的特性截然不同。目前NFT最常使用的是名為ERC-721的代幣標準,而大部分的加密貨幣則是用ERC-20。

你可以將 NFT 看作生活中的電腦、電扇或是沙發,這些東西因為其獨特性,很難作為交換媒介;但加密貨幣是同質化貨幣,因為它們的價格決定了它們,而它們自身不具有獨特性。例如: ETH 和 USDT 兩者可以隨意地交換。但是兩個NFT,可能會因為主觀的喜愛、獨特的稀有性等因素而影響兩者的價值。

NFT有許多應用,例如:會員卡、音樂、遊戲角色、藝術畫作等。除了讓藝術家們可以有空間發揮長才之外,也有許多俱樂部會員卡是通過NFT的方式保存。

最廣為人知的案例,就是由 Yuga Labs 創辦的無聊猿猴遊艇俱樂部 ( Bored Ape Yacht Club,BAYC ),是最具代表性且影響極大的 NFT 項目。尤其在 Yuga Labs 收購 CryptoPunks 和 Meebits 兩大頂級加密貨幣原生 IP 後,又針對 BAYC 系列持有者錢包發放 $APE 代幣空投,隨之發佈 Otherside 元宇宙。


(圖取自OpenSea)

許多加密名人皆表示 NFT 發展仍處早期階段,相關的金融服務大多也仍在摸索,如 NFT 借貸及 NFT 碎片化等更多應用場景還未充分發展。

Layer 2

Layer 2 簡稱 L2 ,是一個繼承以太坊安全性並擴展以太坊的獨立區塊鏈。

為什麼需要 L2?首先就要了解大家常提的區塊鏈“不可能三角”:去中心化、擴展性、安全性。

大部分的區塊鏈架構只能在三者中取其二,無法兼顧三者,當向去中心化、安全性靠攏時,勢必會犧牲一部分的可擴展性,而這也是以太坊面對指數級增長的用戶需求,必須進行的改革升級。

從 Etherscan 上,可以清楚知道,以太坊的新地址在持續、穩定地增加。


(圖取自Etherscan)

Layer 2 擴容方案,是當前呼聲最高且更接近落地的解決辦法,當前主流技術有幾種分別為 Optimistic Rollup、ZK Rollup、Validium和Plasma。

目前最受主流、受市場關注的 Layer 2 就都使用 Optimistic Rollup 的 Arbitrum、Optimism。

Optimism 在 2022 年 6 月時,對其早期使用者進行了首次空投,吸引了大批用戶及市場關注,鏈上鎖倉量 TVL 迅速成長至超過 60 億美金。


(圖取自L2Beat)

另外一個競爭對手 Arbitrum 則尚未發幣,有了 Optimism 的前車之鑑,基於對未來的潛在空投,不少人也開始探索 Artiturm 生態應用。

Arbitrum 則採取不同的策略,首先於 2022 年 6 月 22 日啟動 Odyssey 活動,用戶在指定期間內,主動體驗 Arbitrum 上的各個項目,包含跨鏈橋、NFT、DeFi 等,完成任務的地址將可獲得 NFT 空投。


(圖取自L2Beat)

DAO

Decentralized Autonomous Organization (DAO) 是去中心化自治組織,與傳統組織不一樣,DAO利用了智能合約來實現自動化與去信任化,須信任組織內的任何人,只需要相信DAO的代碼——100%透明且公開給所有人。

一旦代碼在以太坊上部署成功,除非投票通過,否則沒有人可以隨意動用DAO的資金,也無法改變其規則。這意味著DAO不需要中心化組織,僅需要小組一起討論並做出決定。由於不再是過往傳統的上下階級團體,也有人認為DAO是未來的組織形式。

著名的DAO:目前DeFi鎖倉量最高,也是穩定幣 DAI 發行商的MakerDAO,持有MKR代幣,可以參與協議治理,而投票權將取決於你持有的MKR代幣的多寡。


(圖取自MakerDAO)

Lido(流動性質押)

Lido是一種流動性質押協議,成立於2020年10月。它出現是為了解決EHT2.0質押的侷限性以及流動性不足等問題。眾所周知,ETH 2.0的成就之一就是將以太坊從POW共識轉變為POS共識,在轉換之前,用戶質押的ETH是無法取回的(早期用戶質押在了以太坊信標鏈中),所以Lido這類流動性質押協議出現,用戶可以存入ETH,Lido返還給用戶stETH作為憑證。Lido將質押的ETH分配給以太坊節點。用戶的stETH是可以在DEX和CEX自由交易,不需要擔心ETH無法取回的問題。由於ETH質押有大約3%左右的收益率,且換取的stETH可以組成LP或者作為底層資產借貸出去,讓用戶有了多重收益和更大資本效率的機會。越來越多的類似於Lido的項目出現,比如Rocket Pool、Puffer Finance等。也出現了rETH、mETH等多種質押憑證。這種提到的質押方式就是流動性質押,獲得的stETH等是流動性質押驗證品(LSD),也叫做流動性質押Token(LST)。

截止2024年5月07日,DeFILlama數據顯示,Lido擁有高達289億美元的TVL,位列DeFi應用第一名。

EigenLayer(LRT)

EigenLayer 是一款建立在以太坊區塊鏈之上的協議。它引入了一種名為“再質押集合”的概念,讓ETH 質押者能夠為以太坊生態系統內的應用程序提供支持。與質押ETH確保以太坊網絡安全類似,通過質押LST和ETH也能為其他鏈提供一定的經濟安全性,這意味著在該網絡不安全的情況下,網絡削減會扣除一定比例的存款,從而讓網絡維持安全。這個將LST質押到EigenLayer換取項目獎勵的過程就叫做再質押(ReStaking)。

除了在質押外,EigenLayer還推出了EigenDA服務,這是一款數據可用性服務,簡單來講就是將為各種以太坊Rollups提供發佈數據的地方。

截止2024年5月07日,EigenLayer的TVL已經達到了150億美元,僅次於LST協議Lido。

AltLayer(RaaS)

上文中提到的EigenDA實際上的區塊鏈模塊化的產物。模塊化區塊鏈可簡單理解為將區塊鏈分層,每一個層負責特定的任務,這樣的設計允許各個組件針對特定任務進行優化,從而確保高效的執行。


來源:Celestia

在模塊化的思想影響下,建立一個區塊鏈不需要從頭開始做起,可以像搭建積木一樣使用不同組件“拼湊”而成,這個“拼湊”的過程開發者可以根據實際需要選擇不同的服務商。於是市場中出現了RaaS(Rollup-as-a-service)服務商,AltLayer就是其中一個。AltLayer 是一個高度可擴展的應用程序專用執行層系統。它提供了一個多功能的 rollup 堆棧,已與眾多主流模塊化技術堆棧集成,可滿足不同的 rollup 需求。

未來升級 — 以太坊路線圖

在重要發展軌跡一節,我們詳細介紹了以太坊在創立初期到2024年的升級和生態創新。類似的升級在未來將會有很多,在2021年以太坊創始人Vitalik就已經提出了以太坊路線圖,將以太坊未來的發展路線分為了幾個類別。這也是以太坊優勢的提現,通過以太坊定期升級,以提高可擴展性、安全性或可持續性。 以太坊的核心優勢之一是隨著研發產生的新穎想法不斷進化。 這種適應性使以太坊得以靈活應對新出現的挑戰,緊跟最先進的技術突破。

以太坊的每次升級都會給以太坊帶來重大變化,比如發生在2021年的倫敦升級中,EIP-1599(以太坊的技術提案標準成為EIP/ERC)正式施行,這個旨在改進以太坊網絡的費用市場機制的提案讓交易費用得到了優化和網絡擁塞得到了管理。簡單來講EIP-1559 使得 Gas 費變的「可預測」,基礎手續費是面向大眾公開的,而如果希望交易可以儘快被確認,則可以通過小費來讓礦工提高打包交易的優先級。截止5月3日,該提案已經激活了1,001天,期間燃燒了4285373.45枚ETH,價值超過128億美元。

類似的升級還有很多,以太坊的核心升級計劃都被寫入瞭如下圖所示的以太坊的完整路線圖,2024年完成坎昆升級後正式進入了The Surge階段。


來源:Vitalik Twitter

總的來說,以太坊的未來目標是達到更低的交易費用,更安全的網絡狀態,更優質的用戶體驗以及能適應未來技術的發展和用戶的需求。

以太坊的競爭者們

Bitcoin 及其Layer2網絡

Bitcoin的設計之初目的是建立一個去中心化的點對點支付系統,這也是區塊鏈最早的原型。由於Bitcoin是非圖靈完備(即不適合智能合約的建立與自動化計算)的,所以儘管Bitcoin作為最知名的區塊鏈項目,社區強大,但受限於其原生的設計缺陷,在Bitcoin上很難創建dAPP等應用。但隨著技術的發展,很多開發者設計出了創新性的技術讓Bitcoin得以成為應用建設的基礎設施,其中最知名的就是Bitcoin Layer2,跟以太坊Layer2類似。Layer 2協議在主鏈之外處理交易,提供更高的可擴展性和可編程性及支持各種DApp的擴展功能等優勢。

Solana

Solana於2020年推出,由Solana實驗室開發,該實驗室於2018年由Anatoly Yakovenko和Raj Gokal創立。該平臺旨在支持智能合約和去中心化應用程序(dApps),通過其獨特的共識機制(包括權益證明(PoS)和歷史證明(PoH)的創新組合)提高可擴展性。

相較於傳統區塊鏈,這種混合共識機制具有更高的可擴展性和更快的交易時間。自2020年3月16日公開亮相以來,Solana經歷了顯著增長,吸引了大量開發者和項目。

Cosmos

Cosmos 是區塊鏈領域的一個開創性項目,通常被稱為 “區塊鏈互聯網”。它旨在解決區塊鏈行業中一些最緊迫的問題,如可擴展性、可用性和互操作性。Cosmos 的核心是一個由獨立、可擴展和可互操作的區塊鏈組成的去中心化網絡,Cosmos 的主要目的是使不同的區塊鏈能夠以去中心化的方式相互通信,在確保安全性和可擴展性的同時維護各自的主權。

Cosmos 架構的獨特之處在於,它由多個稱為 “區 (Zone)”的獨立區塊鏈組成,這些區塊鏈連接到一個稱為 “Cosmos 中樞(Cosmos Hub) “的中央區塊鏈。這種設計使可擴展性達到了一個新的水平,因為每個區都可以獨立處理交易,從而減輕了中心樞紐的負擔。Cosmos 中樞作為各區進行通信的中介,負責維護網絡的安全性和互操作性

Cosmos 採用了區塊鏈間通信(IBC)協議,這是一項關鍵的創新技術,可促進安全可靠的區塊鏈間交易。通過該協議,Cosmos 網絡中的不同區塊鏈可以無縫交換數據和代幣。這是朝著解決區塊鏈領域互操作性挑戰邁出的重要一步,使區塊鏈網絡能夠無瓶頸地擴展和互動

Near

Near協議是一個領先的區塊鏈平臺,旨在解決其他區塊鏈平臺面臨的一些問題,如可擴展性、速度和用戶友好性。Near協議的架構與傳統的區塊鏈系統有很大的不同。它採用了一種稱為Nightshade的獨特共識機制,有助於其以極高的速度處理交易。該機制允許網絡並行處理交易,顯著提高了吞吐量。對於區塊鏈平臺來說,這是一個至關重要的特徵,因為它確保了系統在處理大量交易時既不會犧牲速度也不會犧牲安全性。

Near協議還非常注重可用性,對於開發人員和最終用戶都是如此。對於開發人員來說,它提供了一個友好的環境和簡化構建和部署dApp流程的工具和資源。對於最終用戶來說,Near協議提供了一種無縫的體驗,減少了使用區塊鏈應用所常見的摩擦。這種以用戶為中心的方法是Near協議在熙熙攘攘的區塊鏈領域的一個主要不同。

除了這些項目外,Cardano、Abalanche、Polkadot都是以太坊潛在的競爭者。以太坊能在如此多的激勵的競爭環境中,仍然能保持其用戶數量最多,應用生態最廣泛,也間接說明了以太坊社區的強大之處。

總結及建議

以太坊無疑是當前區塊鏈技術經驗積累最豐厚、生態最為多元的主要創新之地。

Solidity 智能合約的出現,開啟了去中心化世界的無限可能,孕育出多個突破性的應用及概念,創下 DApp 盛世光景,DeFi、NFT、Layer 2 等最關鍵的應用及技術進展,但多是從以太坊出發,再擴展到其他公鏈生態。

面對多種區塊鏈競爭對手,以太坊也確定了以Rollup(可簡單理解為Layer 2採用的技術)為核心的發展路線,雖然以太坊這條主幹路有些擁擠,不能滿足各種應用的快速交易的特徵,但是Layer 2可以通過鏈下處理的技術將交易的負載量和速度都極大提高,還能將交易的手續費降低至 0.01美元以下,極大推動了以太坊生態的發展。

Tác giả: Wayne
Thông dịch viên: Piper
(Những) người đánh giá: Piccolo、KOWEI、Elisa、Ashley、Joyce
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什麼是以太坊?

新手10/22/2024, 8:11:03 AM
2017 年的 ICO、吹起 2020 年牛市號角的 DeFi、2021 年走入主流的非同質化代幣 NFT、因為用戶需求暴增出現的擴容方案 EVM 兼容鏈及 Layer2 Rollups,這些知名的區塊鏈創新都離不開一個名為Ethereum的區塊鏈,本文將帶大家瞭解什麼是以太坊,以太坊如何運作,以太坊發展的重要軌跡還有一些知名應用。

前言

比起 Ethereum 以太坊,大部分人更熟悉的是 ETH ( Ether ) 以太幣。兩者名稱相似,但卻代表著不同的意思。

Etherum (以太坊)是一個開源、可編程的區塊鏈。開發者可通過智能合約 Solidity 建立許多去中心化的應用程式:譬如 2017 年的 ICO、吹起 2020 年牛市號角的 DeFi、2021 年走入主流的非同質化代幣 NFT、因為用戶需求暴增出現的擴容方案 EVM 兼容鏈及 Layer2 Rollups …以太坊一直是加密貨幣市場中最主要的創新層

ETH(以太幣),跟BTC(比特幣)一樣用來獎勵那些維持網絡運行的人,也作為以太坊上的手續費代幣使用,如果要在以太坊建立應用、發起交易需支付相應數額的ETH,交易費用會根據當前的使用需求動態變化。在以太坊網絡與信標鏈權益證明系統合併之後, ETH 也會作為新共識機制 PoS 的質押貨幣。

以太坊是將比特幣的創新作為基礎誕生的新應用,兩者最大的差別在於以太坊是可編程的,也因此可以將以太坊當作去中心化加密貨幣與應用平臺,匯聚了金融服務、遊戲、藝術品和各種多元的應用。

什麼是以太坊?

以太坊創始人是Vitalik Buterin,1994 年出生於俄羅斯,後隨父母離異而移居加拿大,從小就天賦異秉,擁有易於常人發達的計算能力,對數學、程式設計及經濟學高度熱忱。對他而言,去中心化的興趣啟蒙源自於孩童時期玩《魔獸世界》時,暴雪公司單方面取消了他最愛的術士技能——生命虹吸,當時對中心化機構的不滿為日後蓬勃發展的以太坊埋下了一顆種子。

2021 年,Vitalik Buterin上大學後發現傳統教育已經無法為他帶來更多的啟發,比特幣去中心化的概念與區塊鏈的技術更令他著迷。去中心化的特色在於可免除中心機構的人為干預,且不可偽造。雖然當時比特幣價值及功能仍具有一定爭議,卻深深吸引Vitalik Buterin ,同年即創辦《比特幣雜誌》並發表上千篇的文章。

2012 年,他投入所有時間深入區塊鏈世界,研究底層的區塊鏈技術,設計 Dark Wallet、Marketplace Egora 和 Kryptokit 等程式。

2013 年,Vitalik Buterin 毅然選擇退學,專注於區塊鏈開發,並環遊世界結交志同道合的夥伴,Vitalik Buterin 這一舉措為日後以太坊的發展奠定了基礎。

而最重要的一年2014年,當時 Vitalik Buterin 年僅 19 歲,通過 IC0模式進行眾籌 ,開始建設了一個開源的公共區塊鏈平臺,並加入智能合約功能,使以太坊 Ethereum 成為第一個、也是最被廣泛應用的區塊鏈底層平臺。以太坊完成募資後於 2015 年正式啟用。

Vitalik 認為「 以太坊是將比特幣中的一些技術和概念運用於計算領域的創新 」,但按以太坊現狀來看,以太坊已完全走出自己的創新路線,並孕育出許多去中心化的應用。Vitalik Buterin推動了區塊鏈技術發展,開啟了區塊鏈2.0時代。因對區塊鏈產業卓越的貢獻、備受認可的技術實力以及針對去中心化發展的獨特見解,Vitalik 收穫不少支持者 ( 信徒 )。華語社群常以「 V 神 」代稱他,以表示對於這位去中心化社群意見領袖的尊敬。

什麼是以太幣 ?

ETH 以太幣

以太幣 Ether,簡稱 ETH ,是以太坊的原生加密貨幣,為純數字資產,可用於轉帳、交易、價值儲存、支付區塊鏈使用費等。是以太坊上唯一被認同、許可的流通貨幣,可以說以太幣就是以太坊鏈上的通行證,因為只要使用以太坊的區塊鏈進行任何活動,包括轉帳、交易或者創造新的應用,使用者就必須支付以太坊認可的手續費,即以太幣。

ETH 石油 2.0

世人稱比特幣為數字黃金 2.0;而以太幣因其為以太坊提供動力源,因此被稱為石油 2.0。若將以太坊想象成高速公路系統,智能合約則是汽車,而以太幣 則像是數字石油為其提供提供驅動的能源,讓以太坊這套系統能夠良好運轉。以太坊的手續費也被稱為為Gas fee,也叫做汽油費。

以太坊如何運作

在DeFi Llama上,我們可以看到以太坊的鏈上總鎖倉量 (TVL) 在2021年末達到最高點,超過1200億美金,在以太坊上,除了點對點的支付,還有許多的金融服務、藝術品、遊戲和各式應用。為何有那麼多人願意將自己的資產投入以太坊中呢,我們可以從以太坊的運作機制中瞭解一二:


(圖取自DeFi Llama,2024年4月25日)

以太坊區塊鏈

以太坊與比特幣相似,依靠區塊鏈存儲與保護交易。除了交易記錄外,智能合約也儲存在以太坊區塊鏈上。我們可以將以太坊視為記錄網絡中所有活動的分類帳,且對外公開、完全透明,任何人都可以追蹤過往內容。

該分類帳的副本分佈在稱為“節點”的全球計算機網絡。節點在網絡上執行各種任務,包括驗證和記錄交易和智能合約數據。這種架構允許參與者擁有區塊鏈的副本並共同驗證,確保添加到區塊鏈的內容的有效性。

使用分散式節點驗證交易與儲存資料的好處包括:

  • 無單點故障
  • 數據透明、可靠且不受篡改
  • 抗審查

節點儲存了什麼?

賬戶:每個人都能在以太坊上擁有自己的帳戶,並顯示該帳戶有多少以太幣

智能合約代碼:以太坊存儲智能合約,智能合約上撰寫著若想解鎖或轉移資金需要滿足的規則

智能合約狀態:智能合約的狀態

比起比特幣,以太坊在區塊鏈技術上增加了智能合約,並允許用戶可創建各種 DApp ( 去中心化應用 ),這最大的差別,使其和比特幣網絡走上截然不同的生態發展之路,接下來我們將帶你認識驅動一切創新的技術 - Solidity 智能合約

Solidity 智能合約

智能合約跨越了第一代區塊鏈,開創了第二代區塊鏈的應用方式及無限可能的應用場景, Solidity 智能合約的出現讓區塊鏈可以像電腦一樣進行運算而不再像以往只有支付功能,進而利於人們通過智能合約完成更復雜的交易。

1994年區塊鏈領域專家 Nick Szabo 解釋了智能合約的概念,他將智能合約形容為「自動販賣機」,人們可以藉由自動販賣機在沒有第三方監管機構的監查下,選擇自己想喝的飲料並完成交易。

不受第三方監管,代碼部署至以太坊上會被永久儲存,這即為智能合約去中心化的特性,並且在智能合約上的程序數據,輸入完成後執行結果過上鍊,即便是以太坊的開發團隊也同樣無法竄篡改鏈上的資料。因此可以說智能合約在代碼經過嚴格審計的情況下,比起傳統金融更加可信,這也是智能合約最具價值的特點,但請注意,這並不表示智能合約是絕對安全的。

DApp 將新的代碼部署至以太坊上,仍可能會有被黑客入侵的風險。就像正常情況下程序運行有時會出現無法檢測到的邏輯漏洞,在與數字資產直接相關的區塊鏈上,一小行的代碼錯誤都可能導致難以挽回的後果。所以參與早期創新是好事,但同時也需衡量自身的風險承受能力。

去中心化應用程式 DApp 簡述

前面我們多次提到的 DApp,英文全名為 Decentralized Application,即去中心化應用。因為代碼及交易數據基於以太坊運行,因此所有上鍊的數據都是公開透明,任何人都能檢驗該應用是如何建造,是否有漏洞或尚未完備之處。這是非常不同於大多數手機 APP、桌面應用程序的一點 。

我們可以通過智能手機 APP 的作業系統來解釋。

當前主流的手機作業系統:Android 和 iOS。不同區塊鏈之間,也代表著不同的作業系統。開發者必須使用適合該作業系統的程序語言進行開發。既然是不同的作業系統,兩者的區塊鏈用戶特性、生態也會有差異。

以太坊就是當前最主流的一種作業系統,已經累積相當強大的網絡效應,坐擁最多資源及應用,基礎開發工具、文檔、教學都已相當完備,且經過大規模的市場測試及驗證,有許多受用的經驗可供參考。因此以太坊已經成為眾多 Web2 開發者,踏入區塊鏈世界開始構建 DApp 的首選之地。

交易手續費 Gas

在以太坊上所有的鏈上行為,必須支付 ETH 作為手續費才能發起交易或調用智能合約,這個必須支付的費用被稱為 Gas。

Gas 是支付給協助驗證、執行交易的節點,也就是礦工們。他們作為協助記錄帳本的角色,提供自身資源並獲取對應的收入。

Gas 計算方式

Gas的計算方式,主要由 Gas Used 和 Gas Price 構成,Gas Used 假設是汽車行駛所需的燃料量, Gas Price 則為燃料的單價,且計價單位為 GWei。以太幣最小單位是Wei,一個以太幣相當於10的18次方的Wei,這裡要注意的是Wei只是最小的以太幣單位,不是唯一單位。

以下是以太坊的交易手續費計算公式:

Gas Price * Gas Limit =Tx Fee(交易手續費)

通常執行合約時,Gas Limit 為21,000。

假設我們今天執行一筆交易,Gas Price 為 20 ,Gas Limit為21,000。因此我們需要準備最大的手續費為 20 * 21,000 = 420,000 Gwei 因此我們需要支付的最大手續費為 0.00042ETH。這裡指的是需要支付的最大交易費用,若是不需要支付那麼多即可完成交易,則會將多出部分退回給用戶。

以下為完整的ETH單位換算:

EIP 1559 手續費調整機制

相較於比特幣總髮行量為2100萬枚,以太幣沒有發行數量的總量限制,但以太坊有燃燒 Gas 的通縮機制,以抑制貨幣流通數量,進而維持價格不至因發行數量過多下跌。

與交易手續費相關的還有一重大事件,即 2021 年 8 月正式實施的 EIP-1559 倫敦硬分岔。最大的改變就是將過往打包一筆交易手續費的100%拆成了Base Fee 和 Tips。

Base Fee:為維護區塊順利運行的最低費用,會根據區塊容量動態收費。收取的Base Fee 將會直接被銷燬,不會被礦工獲取。

若用戶希望加速自己的交易,EIP-1559允許用戶在Base Fee上額外增添Tips 小費給礦工,Tips將會全部送給礦工且不會被銷燬。

EIP-1559大幅度地降低了礦工們的收入,引起了礦工們的不滿。但這項提議為以太幣引入了新經濟體系,有部分的 ETH 手續費會被直接燒燬,此次升級,使 Gas 費用能夠被更好的預測,進而提升交易體驗,在絡路需求高的情況下 ( 手續費越貴 ),被燒燬的 ETH 更多,會形成一定的通貨緊縮。不過隨著市場情緒低迷,手續費收入降低,燒燬數量減少,通縮效果有限。

EVM 以太坊虛擬機

以太坊區塊鏈並不是單純的儲存資料,同時還需要運行各種程式編碼和應用,由以太坊虛擬機EVM 所編譯和解釋執行的就是智能合約。

以太坊虛擬機顧名思義是建立在以太坊區塊鏈上的一個抽象的機器,它可以使在其上面運行的程序彼此隔離,並與主鏈分離。

EVM 是以太坊原生處理系統,允許開發人員創建智能合約,並讓節點與之交互。以太坊開發人員使用的是一種叫做Solidity的程式語言。 Solidity可以被人們閱讀,但卻無法讓機器理解,因此需要將它轉換為機器指令,讓EVM可以閱讀並執行指令。

當一個人向部署在以太坊上的智能合約發送交易時,每個節點都通過自己的 EVM 運行智能合約。在這個模擬環境中,每個節點都可以看到最終結果是什麼,以及是否產生了有效的交易。如果所有節點都達到相同的有效結果,則進行更改並將更新的以太坊狀態記錄在區塊鏈上。

以太坊重要發展軌跡

2013 ~ 2014 白皮書到 ICO

2013 年底 Vitalik Buterin 在自己的博客上面撰寫了以太坊白皮書,勾勒出各種區塊鏈應用的想像。在歷經將近 1 年的籌備後,以太坊進行了首次的公開群眾募資,募集到超過 31000 枚比特幣。依照當時的比特幣價格換算,以太幣的初始發售價格約等於 0.3 美元,大約 1200 萬枚以太幣被分配給以太坊基金會和早期開發貢獻者,6000 萬枚則是出售給投資人。

2015 以太坊主網上線

2015 年 7 月底,代號 Frontier 的更新啟動了以太鏈主網,並於隔週在交易所 (Kraken) 上架,由於開盤當天即出現將近 3 美元的高價,高額的投資報酬率使許多早期投資人的套現離場,一週內價格下跌了將近 50%,而後一路下行至 0.5 美元附近,直到 9 月份的主網更新後才回穩。

2015 年 10 月以太坊基金會舉辦了 Devcon-1 開發者大會,吸引越來越多人的關注,以太坊也在歷經數個月的價格震盪後,於隔年 3 月代號 Homestead 的更新從 1 美元價格一路爬升至超過 10 美元,總市值也首度打破 10 億美元大關。

2016 以太坊硬分岔

Homestead 更新包含了幾項協議和網絡變更,並且替未來的其他升級應用做準備。緊接著一個月後,實驗性專案 DAO 成立了,DAO 是一個類似於風險投資公司的區塊鏈自治組織,使用自動執行的智能合約程序運作。 DAO 的成立獲得了超過 1 億 5000 萬美元的以太幣募資,是早期以太鏈上備受注目的項目。

然而 DAO 在成立後的三個月內就被人發現智能合約的漏洞,並竊取了價值 6000 萬美元的以太幣,這起事件促成了以太坊的 DAO 硬分叉。不久以太坊也經歷了 DDos 攻擊,在一連串的負面事件打擊下,以太幣的價格在一年多的時間裡一直都在 10 美元上下徘徊,市值 10 億似乎也成為了以太幣的天花板。

2017 ERC-20 驅動的 ICO

2017 年初以太坊在社交投資平臺 eToro 上架,且比特幣在減半後有網路擁擠的問題,市場上開始出現了替代比特幣的新區塊鏈網絡聲浪。自此以太幣價格一路高歌猛進,從 10 美元開始一路上爬至 300 美元,之後跟隨比特幣的下跌回調至 150 美元。然而這並非漲勢的結束,僅僅是暫時性的修正,10 月份的 Byzantium 升級造成以太幣的供給短缺,而在比特幣價格屢創新高與大量 ICO 項目的催化下,以太幣的強勁需求帶動起市場的 FOMO 情緒,開啟了第二波的暴漲突破 1000 美元價位,於隔年 1 月達到歷史新高 1400 美金,以太幣市值也因此到達 1000 億美元,成為僅次於比特幣的第二大加密貨幣。

2018 ~ 2019 沉寂的熊市

2018 對以太幣而言是艱困的一年,市場降溫後仍有大量的比特幣和以太幣礦工湧入,不斷地挖提賣與 ICO 募資項目的拋售使以太幣價格連續走跌,僅用不到一年的時間就從 1000 美元以上變成 100 美元以下,直到比特幣下一次的減半前一直都在 100 至 300 美元附近徘徊,市面上流通的以太幣數量也增加到 1 億枚。

2019 年以太幣的價格表現並不亮眼,在 2 月份代號 Constantinople 的升級後,曾經出現過一小波漲勢回到 300 美元,但很快又因為比特幣的下跌而受影響。年底的 Istanbul 升級改善了 Layer-2 的擴容方案,新增了與 Zcash 的交互和改善智能合約的功能,以太幣的價格才逐漸回穩。

2020 DeFi Summer

2020 年 10 月以太坊部署了質押合約,替未來權益證明 ( PoS ) 的網路升級做準備。隨著加密貨幣市場回暖與比特幣的價格創歷史新高,資金逐漸向外流至以太坊,鏈上的 DeFi 應用大幅增長也讓市場對於以太幣的需求水漲船高。在鏈上質押所造成的供給短缺下,以太幣價格接連創出新高,這波漲勢一路延續到隔年 4300 美元的高點才告一段落,市值足足增加了 10 倍之多。

2021 NFT 成功破圈

2021 年夏天,由於中國政府的挖礦禁令和交易所清退,以太幣的價格波動劇烈,歷經價格腰斬至 2000 美元以下後,又跟隨比特幣 ETF 上市的利好新聞回漲。由於區塊鏈遊戲與 NFT 市場的熱絡,8 月時上線 EIP-1559 代號 London 的升級使以太坊一度成為通縮貨幣,市面上的總流通數量約為 1 億 2000 萬枚,並於 11 月初創新高,到達 4800 美元的價位。

2022 共識機制的改變

以太坊在9月從工作證明轉向權益證明,這標誌著通過放棄耗電的加密挖礦系統,轉而採用新的方法來發行和驗證區塊鏈上的交易,其網絡能源足跡大幅減少。

雖然合併並沒有解決以太坊相對較高的交易成本和較慢的網絡速度問題,但據估計,它已經將網絡的能源消耗降低了約99%。

嶄新的權益證明使得用戶只要持有32個ETH可以成為以太坊的節點來參與網絡運行並獲得節點獎勵。

2023年上海升級以及Layer2的遍地開花

2023年,以太坊完成了名為“上海升級”和 Capella升級的兩個技術升級。該升級的一個最大作用是讓之前在共識機制改變時存入ETH的質押者(用戶當時需要質押自己的ETH來獲取機制改變後的獎勵收益)有機會從鏈上取款。也讓之前的共識機制徹底改變成功。

6 月 12 日,以太坊聯合創始人 Vitalik Buterin 在最新的博客文章中指出,以太坊要想長期可持續發展, Layer 2 的擴展是重要的技術轉變之一。如果以太坊是一個王國,那麼 Layer2 就是這王國下的城邦,城邦的發展關係到王國的興衰。Layer 2就相當於在公路上修高架橋來解決交通堵塞問題。此時Optimism和Arbtrium兩個Layer2已經積累了豐富的生態和應用,在他們上面也有了DeFi,NFT等各種應用。隨著Layer2概念的火爆,越來越多Layer2出現。

2024年ETH ETF備受關注,坎昆升級促進Layer2繁榮

2024年BTC現貨ETF在美通過。比特幣現貨 ETF 能夠將加密貨幣帶入到主流的金融市場,將為個人和機構投資者提供了輕鬆獲取加密貨幣的機會。人們對於ETH 現貨ETF是否能通過倍加關注。

2024年以太坊還進行了名為“坎昆升級”的技術升級,在升級後,以太坊Layer2的是有費率會大幅降低,有望吸引更多用戶來到以太坊享受低廉、快速的交易體驗。

不可不知的以太坊應用

DeFi 去中心化金融服務

DeFi 是互聯網時代產生的全球金融服務系統,可以將它視為不透明且受到高度管控的傳統金融市場的替代品。任何能夠連接上以太坊網絡的人,都能夠使用DeFi。沒有人可以拒絕他人的加入或是被禁止使用某些金融服務。用戶隨時都能借款、貸款和交易加密貨幣,市場永遠為所有人敞開。有些人甚至不需要提供身份證明,就能進行數百萬美元的借款。

由於不需要第三方的介入,服務費用可以進一步降低,且DeFi架構一切遵循事先框架好的智能合約,減少了人為審核的時間,可以更快速地交易資產。

NFT

NFT ( Non-Fungible Token,非同質化代幣 ),意指每一個代幣都獨一無二且不可分割,每個NFT都有唯一且不可篡改的識別碼。每個NFT都會有一個所有人,這是任何人都可以在公開的網絡上查詢的。

與NFT不一樣的,即同質化代幣,也是目前大家所熟知的加密貨幣,例如ETH、USDT和BTC皆為同質化代幣,每一枚BTC與其他BTC皆相同,並沒有任何獨特的差別。

NFT與加密貨幣雖然都是 Token(代幣),但兩者的特性截然不同。目前NFT最常使用的是名為ERC-721的代幣標準,而大部分的加密貨幣則是用ERC-20。

你可以將 NFT 看作生活中的電腦、電扇或是沙發,這些東西因為其獨特性,很難作為交換媒介;但加密貨幣是同質化貨幣,因為它們的價格決定了它們,而它們自身不具有獨特性。例如: ETH 和 USDT 兩者可以隨意地交換。但是兩個NFT,可能會因為主觀的喜愛、獨特的稀有性等因素而影響兩者的價值。

NFT有許多應用,例如:會員卡、音樂、遊戲角色、藝術畫作等。除了讓藝術家們可以有空間發揮長才之外,也有許多俱樂部會員卡是通過NFT的方式保存。

最廣為人知的案例,就是由 Yuga Labs 創辦的無聊猿猴遊艇俱樂部 ( Bored Ape Yacht Club,BAYC ),是最具代表性且影響極大的 NFT 項目。尤其在 Yuga Labs 收購 CryptoPunks 和 Meebits 兩大頂級加密貨幣原生 IP 後,又針對 BAYC 系列持有者錢包發放 $APE 代幣空投,隨之發佈 Otherside 元宇宙。


(圖取自OpenSea)

許多加密名人皆表示 NFT 發展仍處早期階段,相關的金融服務大多也仍在摸索,如 NFT 借貸及 NFT 碎片化等更多應用場景還未充分發展。

Layer 2

Layer 2 簡稱 L2 ,是一個繼承以太坊安全性並擴展以太坊的獨立區塊鏈。

為什麼需要 L2?首先就要了解大家常提的區塊鏈“不可能三角”:去中心化、擴展性、安全性。

大部分的區塊鏈架構只能在三者中取其二,無法兼顧三者,當向去中心化、安全性靠攏時,勢必會犧牲一部分的可擴展性,而這也是以太坊面對指數級增長的用戶需求,必須進行的改革升級。

從 Etherscan 上,可以清楚知道,以太坊的新地址在持續、穩定地增加。


(圖取自Etherscan)

Layer 2 擴容方案,是當前呼聲最高且更接近落地的解決辦法,當前主流技術有幾種分別為 Optimistic Rollup、ZK Rollup、Validium和Plasma。

目前最受主流、受市場關注的 Layer 2 就都使用 Optimistic Rollup 的 Arbitrum、Optimism。

Optimism 在 2022 年 6 月時,對其早期使用者進行了首次空投,吸引了大批用戶及市場關注,鏈上鎖倉量 TVL 迅速成長至超過 60 億美金。


(圖取自L2Beat)

另外一個競爭對手 Arbitrum 則尚未發幣,有了 Optimism 的前車之鑑,基於對未來的潛在空投,不少人也開始探索 Artiturm 生態應用。

Arbitrum 則採取不同的策略,首先於 2022 年 6 月 22 日啟動 Odyssey 活動,用戶在指定期間內,主動體驗 Arbitrum 上的各個項目,包含跨鏈橋、NFT、DeFi 等,完成任務的地址將可獲得 NFT 空投。


(圖取自L2Beat)

DAO

Decentralized Autonomous Organization (DAO) 是去中心化自治組織,與傳統組織不一樣,DAO利用了智能合約來實現自動化與去信任化,須信任組織內的任何人,只需要相信DAO的代碼——100%透明且公開給所有人。

一旦代碼在以太坊上部署成功,除非投票通過,否則沒有人可以隨意動用DAO的資金,也無法改變其規則。這意味著DAO不需要中心化組織,僅需要小組一起討論並做出決定。由於不再是過往傳統的上下階級團體,也有人認為DAO是未來的組織形式。

著名的DAO:目前DeFi鎖倉量最高,也是穩定幣 DAI 發行商的MakerDAO,持有MKR代幣,可以參與協議治理,而投票權將取決於你持有的MKR代幣的多寡。


(圖取自MakerDAO)

Lido(流動性質押)

Lido是一種流動性質押協議,成立於2020年10月。它出現是為了解決EHT2.0質押的侷限性以及流動性不足等問題。眾所周知,ETH 2.0的成就之一就是將以太坊從POW共識轉變為POS共識,在轉換之前,用戶質押的ETH是無法取回的(早期用戶質押在了以太坊信標鏈中),所以Lido這類流動性質押協議出現,用戶可以存入ETH,Lido返還給用戶stETH作為憑證。Lido將質押的ETH分配給以太坊節點。用戶的stETH是可以在DEX和CEX自由交易,不需要擔心ETH無法取回的問題。由於ETH質押有大約3%左右的收益率,且換取的stETH可以組成LP或者作為底層資產借貸出去,讓用戶有了多重收益和更大資本效率的機會。越來越多的類似於Lido的項目出現,比如Rocket Pool、Puffer Finance等。也出現了rETH、mETH等多種質押憑證。這種提到的質押方式就是流動性質押,獲得的stETH等是流動性質押驗證品(LSD),也叫做流動性質押Token(LST)。

截止2024年5月07日,DeFILlama數據顯示,Lido擁有高達289億美元的TVL,位列DeFi應用第一名。

EigenLayer(LRT)

EigenLayer 是一款建立在以太坊區塊鏈之上的協議。它引入了一種名為“再質押集合”的概念,讓ETH 質押者能夠為以太坊生態系統內的應用程序提供支持。與質押ETH確保以太坊網絡安全類似,通過質押LST和ETH也能為其他鏈提供一定的經濟安全性,這意味著在該網絡不安全的情況下,網絡削減會扣除一定比例的存款,從而讓網絡維持安全。這個將LST質押到EigenLayer換取項目獎勵的過程就叫做再質押(ReStaking)。

除了在質押外,EigenLayer還推出了EigenDA服務,這是一款數據可用性服務,簡單來講就是將為各種以太坊Rollups提供發佈數據的地方。

截止2024年5月07日,EigenLayer的TVL已經達到了150億美元,僅次於LST協議Lido。

AltLayer(RaaS)

上文中提到的EigenDA實際上的區塊鏈模塊化的產物。模塊化區塊鏈可簡單理解為將區塊鏈分層,每一個層負責特定的任務,這樣的設計允許各個組件針對特定任務進行優化,從而確保高效的執行。


來源:Celestia

在模塊化的思想影響下,建立一個區塊鏈不需要從頭開始做起,可以像搭建積木一樣使用不同組件“拼湊”而成,這個“拼湊”的過程開發者可以根據實際需要選擇不同的服務商。於是市場中出現了RaaS(Rollup-as-a-service)服務商,AltLayer就是其中一個。AltLayer 是一個高度可擴展的應用程序專用執行層系統。它提供了一個多功能的 rollup 堆棧,已與眾多主流模塊化技術堆棧集成,可滿足不同的 rollup 需求。

未來升級 — 以太坊路線圖

在重要發展軌跡一節,我們詳細介紹了以太坊在創立初期到2024年的升級和生態創新。類似的升級在未來將會有很多,在2021年以太坊創始人Vitalik就已經提出了以太坊路線圖,將以太坊未來的發展路線分為了幾個類別。這也是以太坊優勢的提現,通過以太坊定期升級,以提高可擴展性、安全性或可持續性。 以太坊的核心優勢之一是隨著研發產生的新穎想法不斷進化。 這種適應性使以太坊得以靈活應對新出現的挑戰,緊跟最先進的技術突破。

以太坊的每次升級都會給以太坊帶來重大變化,比如發生在2021年的倫敦升級中,EIP-1599(以太坊的技術提案標準成為EIP/ERC)正式施行,這個旨在改進以太坊網絡的費用市場機制的提案讓交易費用得到了優化和網絡擁塞得到了管理。簡單來講EIP-1559 使得 Gas 費變的「可預測」,基礎手續費是面向大眾公開的,而如果希望交易可以儘快被確認,則可以通過小費來讓礦工提高打包交易的優先級。截止5月3日,該提案已經激活了1,001天,期間燃燒了4285373.45枚ETH,價值超過128億美元。

類似的升級還有很多,以太坊的核心升級計劃都被寫入瞭如下圖所示的以太坊的完整路線圖,2024年完成坎昆升級後正式進入了The Surge階段。


來源:Vitalik Twitter

總的來說,以太坊的未來目標是達到更低的交易費用,更安全的網絡狀態,更優質的用戶體驗以及能適應未來技術的發展和用戶的需求。

以太坊的競爭者們

Bitcoin 及其Layer2網絡

Bitcoin的設計之初目的是建立一個去中心化的點對點支付系統,這也是區塊鏈最早的原型。由於Bitcoin是非圖靈完備(即不適合智能合約的建立與自動化計算)的,所以儘管Bitcoin作為最知名的區塊鏈項目,社區強大,但受限於其原生的設計缺陷,在Bitcoin上很難創建dAPP等應用。但隨著技術的發展,很多開發者設計出了創新性的技術讓Bitcoin得以成為應用建設的基礎設施,其中最知名的就是Bitcoin Layer2,跟以太坊Layer2類似。Layer 2協議在主鏈之外處理交易,提供更高的可擴展性和可編程性及支持各種DApp的擴展功能等優勢。

Solana

Solana於2020年推出,由Solana實驗室開發,該實驗室於2018年由Anatoly Yakovenko和Raj Gokal創立。該平臺旨在支持智能合約和去中心化應用程序(dApps),通過其獨特的共識機制(包括權益證明(PoS)和歷史證明(PoH)的創新組合)提高可擴展性。

相較於傳統區塊鏈,這種混合共識機制具有更高的可擴展性和更快的交易時間。自2020年3月16日公開亮相以來,Solana經歷了顯著增長,吸引了大量開發者和項目。

Cosmos

Cosmos 是區塊鏈領域的一個開創性項目,通常被稱為 “區塊鏈互聯網”。它旨在解決區塊鏈行業中一些最緊迫的問題,如可擴展性、可用性和互操作性。Cosmos 的核心是一個由獨立、可擴展和可互操作的區塊鏈組成的去中心化網絡,Cosmos 的主要目的是使不同的區塊鏈能夠以去中心化的方式相互通信,在確保安全性和可擴展性的同時維護各自的主權。

Cosmos 架構的獨特之處在於,它由多個稱為 “區 (Zone)”的獨立區塊鏈組成,這些區塊鏈連接到一個稱為 “Cosmos 中樞(Cosmos Hub) “的中央區塊鏈。這種設計使可擴展性達到了一個新的水平,因為每個區都可以獨立處理交易,從而減輕了中心樞紐的負擔。Cosmos 中樞作為各區進行通信的中介,負責維護網絡的安全性和互操作性

Cosmos 採用了區塊鏈間通信(IBC)協議,這是一項關鍵的創新技術,可促進安全可靠的區塊鏈間交易。通過該協議,Cosmos 網絡中的不同區塊鏈可以無縫交換數據和代幣。這是朝著解決區塊鏈領域互操作性挑戰邁出的重要一步,使區塊鏈網絡能夠無瓶頸地擴展和互動

Near

Near協議是一個領先的區塊鏈平臺,旨在解決其他區塊鏈平臺面臨的一些問題,如可擴展性、速度和用戶友好性。Near協議的架構與傳統的區塊鏈系統有很大的不同。它採用了一種稱為Nightshade的獨特共識機制,有助於其以極高的速度處理交易。該機制允許網絡並行處理交易,顯著提高了吞吐量。對於區塊鏈平臺來說,這是一個至關重要的特徵,因為它確保了系統在處理大量交易時既不會犧牲速度也不會犧牲安全性。

Near協議還非常注重可用性,對於開發人員和最終用戶都是如此。對於開發人員來說,它提供了一個友好的環境和簡化構建和部署dApp流程的工具和資源。對於最終用戶來說,Near協議提供了一種無縫的體驗,減少了使用區塊鏈應用所常見的摩擦。這種以用戶為中心的方法是Near協議在熙熙攘攘的區塊鏈領域的一個主要不同。

除了這些項目外,Cardano、Abalanche、Polkadot都是以太坊潛在的競爭者。以太坊能在如此多的激勵的競爭環境中,仍然能保持其用戶數量最多,應用生態最廣泛,也間接說明了以太坊社區的強大之處。

總結及建議

以太坊無疑是當前區塊鏈技術經驗積累最豐厚、生態最為多元的主要創新之地。

Solidity 智能合約的出現,開啟了去中心化世界的無限可能,孕育出多個突破性的應用及概念,創下 DApp 盛世光景,DeFi、NFT、Layer 2 等最關鍵的應用及技術進展,但多是從以太坊出發,再擴展到其他公鏈生態。

面對多種區塊鏈競爭對手,以太坊也確定了以Rollup(可簡單理解為Layer 2採用的技術)為核心的發展路線,雖然以太坊這條主幹路有些擁擠,不能滿足各種應用的快速交易的特徵,但是Layer 2可以通過鏈下處理的技術將交易的負載量和速度都極大提高,還能將交易的手續費降低至 0.01美元以下,極大推動了以太坊生態的發展。

Tác giả: Wayne
Thông dịch viên: Piper
(Những) người đánh giá: Piccolo、KOWEI、Elisa、Ashley、Joyce
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