以太坊研发费用

A. 以太坊是什么丨以太坊开发入门指南

以太坊是什么丨以太坊开发入门指南
很多同学已经跃跃欲试投入到区块链开发队伍当中来，可是又感觉无从下手，本文将基于以太坊平台，以通俗的方式介绍以太坊开发中涉及的各晦涩的概念，轻松带大家入门。
以太坊是什么
以太坊（Ethereum）是一个建立在区块链技术之上， 去中心化应用平台。它允许任何人在平台中建立和使用通过区块链技术运行的去中心化应用。
对这句话不理解的同学，姑且可以理解为以太坊是区块链里的Android，它是一个开发平台，让我们就可以像基于Android Framework一样基于区块链技术写应用。
在没有以太坊之前，写区块链应用是这样的：拷贝一份比特币代码，然后去改底层代码如加密算法，共识机制，网络协议等等（很多山寨币就是这样，改改就出来一个新币）。
以太坊平台对底层区块链技术进行了封装，让区块链应用开发者可以直接基于以太坊平台进行开发，开发者只要专注于应用本身的开发，从而大大降低了难度。
目前围绕以太坊已经形成了一个较为完善的开发生态圈：有社区的支持，有很多开发框架、工具可以选择。
智能合约
什么是智能合约
以太坊上的程序称之为智能合约， 它是代码和数据(状态)的集合。
智能合约可以理解为在区块链上可以自动执行的（由事件驱动的）、以代码形式编写的合同（特殊的交易）。
在比特币脚本中，我们讲到过比特币的交易是可以编程的，但是比特币脚本有很多的限制，能够编写的程序也有限，而以太坊则更加完备（在计算机科学术语中，称它为是“图灵完备的”），让我们就像使用任何高级语言一样来编写几乎可以做任何事情的程序（智能合约）。
智能合约非常适合对信任、安全和持久性要求较高的应用场景，比如：数字货币、数字资产、投票、保险、金融应用、预测市场、产权所有权管理、物联网、点对点交易等等。
目前除数字货币之外，真正落地的应用还不多（就像移动平台刚开始出来一样），相信1到3年内，各种杀手级会慢慢出现。
编程语言：Solidity
智能合约的默认的编程语言是Solidity，文件扩展名以.sol结尾。
Solidity是和JavaScript相似的语言，用它来开发合约并编译成以太坊虚拟机字节代码。
还有长像Python的智能合约开发语言：Serpent，不过建议大家还是使用Solidity。
Browser-Solidity是一个浏览器的Solidity IDE, 大家可以点进去看看，以后我们更多文章介绍Solidity这个语言。
运行环境：EVM
EVM（Ethereum Virtual Machine）以太坊虚拟机是以太坊中智能合约的运行环境。
Solidity之于EVM，就像之于跟JVM的关系一样，这样大家就容易理解了。
以太坊虚拟机是一个隔离的环境，在EVM内部运行的代码不能跟外部有联系。
而EVM运行在以太坊节点上，当我们把合约部署到以太坊网络上之后，合约就可以在以太坊网络中运行了。
合约的编译
以太坊虚拟机上运行的是合约的字节码形式，需要我们在部署之前先对合约进行编译，可以选择Browser-Solidity Web IDE或solc编译器。
合约的部署
在以太坊上开发应用时，常常要使用到以太坊客户端（钱包）。平时我们在开发中，一般不接触到客户端或钱包的概念，它是什么呢？
以太坊客户端（钱包）
以太坊客户端，其实我们可以把它理解为一个开发者工具，它提供账户管理、挖矿、转账、智能合约的部署和执行等等功能。
EVM是由以太坊客户端提供的。
Geth是典型的开发以太坊时使用的客户端，基于Go语言开发。 Geth提供了一个交互式命令控制台，通过命令控制台中包含了以太坊的各种功能（API）。Geth的使用我们之后会有文章介绍，这里大家先有个概念。
Geth控制台和Chrome浏览器开发者工具里的面的控制台是类似，不过是跑在终端里。
相对于Geth，Mist则是图形化操作界面的以太坊客户端。
如何部署
智能合约的部署是指把合约字节码发布到区块链上，并使用一个特定的地址来标示这个合约，这个地址称为合约账户。
以太坊中有两类账户：
· 外部账户
该类账户被私钥控制（由人控制），没有关联任何代码。
· 合约账户
该类账户被它们的合约代码控制且有代码与之关联。
和比特币使用UTXO的设计不一样，以太坊使用更为简单的账户概念。
两类账户对于EVM来说是一样的。
外部账户与合约账户的区别和关系是这样的：一个外部账户可以通过创建和用自己的私钥来对交易进行签名，来发送消息给另一个外部账户或合约账户。
在两个外部账户之间传送消息是价值转移的过程。但从外部账户到合约账户的消息会激活合约账户的代码，允许它执行各种动作（比如转移代币，写入内部存储，挖出一个新代币，执行一些运算，创建一个新的合约等等）。
只有当外部账户发出指令时，合同账户才会执行相应的操作。
合约部署就是将编译好的合约字节码通过外部账号发送交易的形式部署到以太坊区块链上（由实际矿工出块之后，才真正部署成功）。
运行
合约部署之后，当需要调用这个智能合约的方法时只需要向这个合约账户发送消息（交易）即可，通过消息触发后智能合约的代码就会在EVM中执行了。
Gas
和云计算相似，占用区块链的资源（不管是简单的转账交易，还是合约的部署和执行）同样需要付出相应的费用（天下没有免费的午餐对不对!）。
以太坊上用Gas机制来计费，Gas也可以认为是一个工作量单位，智能合约越复杂（计算步骤的数量和类型，占用的内存等），用来完成运行就需要越多Gas。
任何特定的合约所需的运行合约的Gas数量是固定的，由合约的复杂度决定。
而Gas价格由运行合约的人在提交运行合约请求的时候规定，以确定他愿意为这次交易愿意付出的费用：Gas价格（用以太币计价） * Gas数量。
Gas的目的是限制执行交易所需的工作量，同时为执行支付费用。当EVM执行交易时，Gas将按照特定规则被逐渐消耗，无论执行到什么位置，一旦Gas被耗尽，将会触发异常。当前调用帧所做的所有状态修改都将被回滚， 如果执行结束还有Gas剩余，这些Gas将被返还给发送账户。
如果没有这个限制，就会有人写出无法停止（如：死循环）的合约来阻塞网络。
因此实际上（把前面的内容串起来），我们需要一个有以太币余额的外部账户，来发起一个交易（普通交易或部署、运行一个合约），运行时，矿工收取相应的工作量费用。
以太坊网络
有些着急的同学要问了，没有以太币，要怎么进行智能合约的开发？可以选择以下方式：
选择以太坊官网测试网络Testnet
测试网络中，我们可以很容易获得免费的以太币，缺点是需要发很长时间初始化节点。
使用私有链
创建自己的以太币私有测试网络，通常也称为私有链，我们可以用它来作为一个测试环境来开发、调试和测试智能合约。
通过上面提到的Geth很容易就可以创建一个属于自己的测试网络，以太币想挖多少挖多少，也免去了同步正式网络的整个区块链数据。
使用开发者网络(模式)
相比私有链，开发者网络(模式)下，会自动分配一个有大量余额的开发者账户给我们使用。
使用模拟环境
另一个创建测试网络的方法是使用testrpc，testrpc是在本地使用内存模拟的一个以太坊环境，对于开发调试来说，更方便快捷。而且testrpc可以在启动时帮我们创建10个存有资金的测试账户。
进行合约开发时，可以在testrpc中测试通过后，再部署到Geth节点中去。
更新：testrpc 现在已经并入到Truffle 开发框架中，现在名字是Ganache CLI。
Dapp：去中心化的应用程序
以太坊社区把基于智能合约的应用称为去中心化的应用程序(DecentralizedApp)。如果我们把区块链理解为一个不可篡改的数据库，智能合约理解为和数据库打交道的程序，那就很容易理解Dapp了，一个Dapp不单单有智能合约，比如还需要有一个友好的用户界面和其他的东西。
Truffle
Truffle是Dapp开发框架，他可以帮我们处理掉大量无关紧要的小事情，让我们可以迅速开始写代码-编译-部署-测试-打包DApp这个流程。
总结
我们现在来总结一下，以太坊是平台，它让我们方便的使用区块链技术开发去中心化的应用，在这个应用中，使用Solidity来编写和区块链交互的智能合约，合约编写好后之后，我们需要用以太坊客户端用一个有余额的账户去部署及运行合约（使用Truffle框架可以更好的帮助我们做这些事情了）。为了开发方便，我们可以用Geth或testrpc来搭建一个测试网络。
注：本文中为了方便大家理解，对一些概念做了类比，有些严格来不是准确，不过我也认为对于初学者，也没有必要把每一个概念掌握的很细致和准确，学习是一个逐步深入的过程，很多时候我们会发现，过一段后，我们会对同一个东西有不一样的理解。

B. 比特币和以太坊的区别

比特币和以太坊的定位、发行量、交易方式及交易费用都有区别。
1、定位：以太坊是员工投资开发平台，比特币是点对点支付系统，解决支付的问题。
2、发行量：以太坊是无限量发行；比特币发行总量是2100万，每四年就减半。
3、交易方式：以太坊挖矿平均时间为20秒，以Gas为单位去指定地方交易；比特币挖矿平均时间为10分钟，以Satoshis为单位进行自由交易。
4、交易费用：以太坊的交易费率远远低于比特币的交易费率。

C. 以太坊总量

在2015年，以太坊公布并正式发行了7200万枚加密数字货币。与此同时，在每一个年度之内，以太坊中的用户还可以通过计算机挖矿产生1872万枚新加密货币，因此以太坊中的加密数字货币总量是没有限制的。根据以太坊的研发者所言，在以太坊的设计过程中，由于考虑到用户数量将会在未来将会不断的增加，从而需要平台上具备一定的交易货币能力，从而决定了对以太坊平台上发布的数字货币总量不设限制。

以太坊简介

在2013-2014年之间，以太坊的概念首次由一名程序员所提出，而后在2014年，在创始人杰弗里-维尔克的手中众筹得以发展。截止到2018年2月，以太坊平台中以太币的市值不断攀升，已经是仅次于比特币市值的第二高市值加密数字货币。从历史发展中来看，比特币是去中心化数字货币的先驱，而其创始人受比特币概念的启发，从而设计了一款加密货币与去中心化应用平台。在实际生活中，依附智能合约而存在的应用有很多，从而相关的区块链程序、客户端软件、认许制记账制度也在不断的发展过程中。

D. 如何看待以太坊的ETH2.0

我个人非常看好以太坊2.0之后的发展，但我并不是特别看好以太坊之后的价格。

当以太坊升级到2.0以后，以太坊的证明模式将会发生变化。在此之前，以太坊一直通过POW的方式来提供证明。但在此之后，以太坊将会把证明模式调整为POS。当以太坊正式进入到2.0时代之后，以太坊的交易速度将会进一步提高，交易手续费也会大幅压缩，都会显著解决当前以太坊的交易困境。从某种程度上来说，以太坊到时候将会成为真正意义上的第一公链。至于以太坊以后的价格问题，当以太坊失去矿工的支持之后，我觉得价格很难突破新高。

综上所述，在以太坊没有正式升级到2.0之前，一切讨论都只不过是猜测而已，你可以参考一下。

E. 以太坊矿工费给谁了

员工。一个公有链上, 任何人都可以读写数据。读取数据是免费的, 但是向公有链中写数据时需要花费一定费用的, 这种开销有助于阻止垃圾内容, 并通过支付保护其安全性。网络上的任何节点(每个包含账本拷贝的连接设备被称作节点) 都可以参与称作挖矿的方式来保护网络。由于挖矿需要计算能力和电费, 所以矿工们的服务需要得到一定的报酬, 这也是矿工费的由来。
拓展资料：
什么是 gas
以太坊和比特币的不同之处，以太坊引入了 gas 的概念，gas的目的是限制执行交易所需的工作量，同时为执行支付费用。gas 用来衡量你的这笔交易（或者合约代码调用）所消耗的资源（包括计算量，存储，带宽等）。一笔交易所产生的转账费用会奖励给打包包含这笔交易的区块的矿工。区块不是哪个矿工产生的，所有的矿工都会竞争下一个区块的打包权，胜出者可以打包下一个区块。
交易不一定会存在一个区块，它交易被广播出去后，在数秒内全网所有的节点都会接收到这笔交易。矿工会优先打包 gas 合理，gas price 高的交易。如果用户交易时所支付的矿工费非常低(out of gas), 那么这笔交易可能不会被矿工打包, 从而造成交易失败。 以太坊的交易费用= gas 数量 * gas price (gas 单价, 以太币计价)
Gas Fee由Gas Limit(限制) 和 Gas Price(价格) 相乘得到。 不同时期、不同的操作gas limit默认值不同，而在执行操作时可以自行设置Gas Limit。需要注意的是，完成一笔交易所需的Gas 单位数量，取决于交易的复杂程度。当一笔交易越复杂，就必须要耗费较多的运算资源，因此需要花费较多Gas。 Gas Price是指Gwei的数量，它会影响到你的交易被矿工打包放上区块链的速度。如果Gas Price 设的越高，就会让给矿工更有动力将你的交易打包；相反的，如果Gas Price 设的低就要等待比较长的时间。如果不急着完成一笔交易，你就可以选择较低的Gas Price 来省钱。在每次的交易中，你都可以依照需求调整Gas Limit和Gas Price。

F. 以太坊矿池有哪些

1. Ethpool（Ethermine）ETHpool.org是第一个官方的以太坊矿池。此前由于工作量超负荷，该矿池不接受新用户，只接受老客户。因此，许多新矿工被迫转向单独挖矿，因为那时还没有其他可替代的矿池。在Ethpool上挖矿，必须安装以太坊的C++ETH版本。? 市场占有率：23％? 当前矿池算力：399.1GH / s? 挖矿奖励结算模式：PPLNS? 费率：1.0％? 网址：https://ethpool.org/2. NanopoolNanopool虽然是新矿池，但已经是目前以太坊上最大的矿池之一。份额（Share）的复杂性是静态的，相当于50亿。在该矿池上进行挖矿的最低哈希率仅为5 Mhesh / s。此外，此矿池根据PPLNS方案计算挖矿奖励，其中N是最近10分钟内所有接受的份额。（注：PPLNS全称Pay Per Last N Shares，即根据最近的N个股份来支付收益。）Nanopool的服务器遍及全球，官网页面简洁直观。但是这个矿池的最低支付门槛相对较高，建议连接3个服务器，避免等待长时间的付款期。? 市场占有率：8％? 当前矿池算力：16,176.3GH / s? 挖矿奖励结算模式：PPLNS? 费用：1.0％? 网址：https://eth.nanopool.org/3. F2Pool（鱼池）F2Pool是2019年最受欢迎的矿池之一。F2pool的服务器主要位于中国、其他亚洲国家和美国。F2pool.com因其开放性，可访问性和易用性而备受矿工喜爱。矿工在F2Pool上注册后才可以挖矿。以太坊挖矿需要一个显卡矿机。 ? 市场占有率：10％? 当前矿池算力：19.38TH / s? 挖矿奖励结算模式：PPS+? 费率：2.5％? 网址：https://www.f2pool.com/4. Sparkpool（星火矿池）在ETH，GRIN和BEAM生态系统中，最强大的中国资源库是Sparkpool，它是与全球矿工合作的开放资源。在挖矿之前，你需要配置矿机。基于AMD GPU处理器的以太坊挖矿收益更高。它需要闪存改进的BIOS并调整MSI Afterburner或AMD驱动程序设置中的超频选项。 ? 市场占有率：29％? 当前矿池算力：56.96TH / s? 挖矿奖励结算模式：PPS +? 费用：1.0％? 网址：https://www.sparkpool.com/5. Dwarfpool在DwarfPool，矿工的信用等级分为RBPPS或HBPPS。使用RBPPS，只要有A值，你就可以获得对应奖励（死块除外）。HBPPS计提算法是基于时间的股份支付。每小时计算一次所有推广和发现的区块。该矿池具有经过优化的最佳挖矿引擎，拒绝率较低，透明且详细的统计信息。每小时进行一次支付结算，服务器遍布世界各地。? 市场占有率：6％? 当前矿池算力：2377109 MH / s? 挖矿奖励结算模式：HBPPS? 费用：1.0％? 网址：https://dwarfpool.com/6. MiningPoolHubMiningPoolHub允许矿工通过挖矿获利，并根据不同支付系统的汇率来交易数字货币。该矿池使用PPLNS算法确定用户奖励。提款手续费为0.9％。? 市场份额：3.7％? 当前矿池算力：7.05T / s? 挖矿奖励类型：PPLNS? 费用：1.0％?

G. 以太币的发行

以太币

天天在说的以太币，到底是怎么产生和发行的，这里做个简单介绍。

首先以太坊币是以太坊发行的一种数字货币，这个我想大多数人都清楚。

以太币来源

那么以太币的来源包括以下几部分：

矿前奖励：预付款给与贡献者6000万个以太币

区块的奖励：目前挖出一个区块奖励5个以太币给矿工。

叔块奖励：这个和比特币不同，矿工在挖出一个区块后，但是并不是在主链上，那么这个区块叫做叔区。如果这个叔区块在后续挖矿中作为叔区块被引用了，那么挖出这个区块的矿工获得7/8的区块奖励，也就是4.375个以太币，且另外引用这个区块的矿工获得0.15个以太币，注意，这里的引用最多两个。

比特币的总量是2100万个，那么以太币也不是无限生成的，每年以太币发行1800万。之前笔者文章中有提到过，这个数字货币因为密钥的丢失，所以每年的发行和意外的丢失会达到一个动态的平衡。并不是你看官方数据有多少就真正有多少在流通，这个应该能理解。

以太坊在不久将来会采用casper的机制，这个和目前的GHOST机制不一样。具体的机制还待看。

矿工角度来看

从矿工的角度来看待以太币，那么就分为三块：

挖矿的奖励，这个还是5个以太币。（固定收益）

交易的手续费，之前就有人一直在问万一哪天比特币2100万挖完之后，挖矿如何获得收益，那么交易费就是其中的一项收益，以太坊上交易都会带上交易费用，那么这个也就是矿工的一部分所得。（动态收益）

叔区块收益，上文就提到过的，这个区块如果有叔区块，那么从叔区块中获得1/32个以太币也就是0.15个以太币的收益。且每个区块至多引用两个叔区块，被引用过的区块不能再被引用。（动态收益）

以太币的单位：

基本单位为wei，下表具体是各个比例：

单位维度个数 (wei)

wei1 wei1000

Kwei1e3 wei1000000

Mwei1e6 wei1000000000

Gwei1e9 wei1000000000000

microether1e12 wei10000000000000000

milliether1e15 wei10000000000000000000

ether1e18 wei10000000000000000000000

叔区块奖励

回过头感觉有必要再说下叔区块的奖励： 

叔区块顾名思义是区块的父区块的兄弟区块。那么区块链只有一条主链，故叔区块不在主链上，导致叔区块的原因，由于是网络的延迟没有同步，那么一个叔区块如果引用在有效的主链上，挖出叔区块的矿工获得4.375个以太币（区块奖励的7/8）。上文说到叔区块的引用获得奖励，那么这个奖励对挖到叔区块的矿工也是有一个间隔层数的关系。具体如下：

间隔的层数获取的比例以太币

17/84.375

26/83.75

35/83.125

44/82.5

53/81.875

62/81.25

参考：《以太坊技术详解与实战》

H. 以太坊投入4万能赚多少

可能不赚钱。
以太坊投入4万可能不仅不赚钱，甚至赔钱。虚拟的挖矿设备比市面上现有的最好的挖矿设备更高效，更赚钱。我们假设有4个GPU，每个的挖矿能力为40MH/s。硬件的规格为：4个GPU、1个处理器、1个主板和1个1000瓦的电源。这个挖矿设备的成本大约是3千美元。一般电费大约是每千瓦时10美分，这个数据来源于美国国家平均电费价格。为了运行挖矿设备，每小时至少需要为每千瓦支付10美分。这意味着每天挖矿所需的电费是2。4美元。我们还需要在这基础上加上2018年1月的区块奖励和区块难度。我们假设在矿池工作的时候仅可使用一台设备。有些矿池征收10%的费用，好点的只收1%。所以我们取中间值1。5%。我们从Etherescan的历史图表上截取几个点作为难度系数，然后运行一次指数回归，就可以得到指数增长系数，它反映了以太坊挖矿的难度增长情况。利用区块难度的增长，我们可以算出一年后，难度系数将从2，280，210，891，539，710增长到11，880，071，363，893，300。此难度系数是根据上面拟合的难度函数计算的，并假定这个函数也适用于未来的难度系数。区块难度与以太坊挖矿的设备产生的利润成反比。这意味着，随着每天难度的增加，设备的利润会下降。最终，设备赚的钱不够支付运行所需的电费。到时就必须关掉设备了，因为你会赔钱。
以太坊（英文Ethereum）是一个开源的有智能合约功能的公共区块链平台，通过其专用加密货币以太币（Ether）提供去中心化的以太虚拟机（EthereumVirtualMachine）来处理点对点合约。

I. 以太坊总量多少枚

以太坊在 2015 年正式发布并发行 7200 万枚以太坊数字货币，除此之外以太坊每年可通过挖矿产生大约 1872 万枚，总量并没有限制，为无限大。以太坊研发者在推出以太坊时不仅参考了比特币的相关规则，还结合了金融学中的部分规律，考虑到投资人数的逐年递增以及投资者资产实力的增加，于是决定了以太坊发行量为无限。

什么是比特币

比特币（ BTC ）全称为 Bitcoin ，是当前市场中最主流的数字货币。比特币诞生于 2009 年，是一种根据特定算法，通过庞大的计算量而产生的数字加密货币。比特币网络会每隔十分钟产生一个新的合法区块，然后挖矿者利纳首首用强大的算力去计算找到这个区块从而得到新发行的比特币。但是这个过程是有上限的，比特币在设计上芹弯总量大概有 2100 万枚，根据洞数释放速度，大约在 2140 年比特币网络将不再产生新币。