小白从零开始学习区块链的个人笔记(四) 智能合约与区块链操作系统

4.1 以太坊简介

什么是以太坊

以太坊（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（Ethereum Virtual Machine）来处理点对点合约。

以太币：简称ETH，以太币是以太坊的内部燃料，为以太坊上各种币的自动交易提供主动的流动性， 同时也适用于智能合约执行的费用支付，它是以太坊内置的资产。

以太坊虚拟机：EVM，支撑执行任何复杂的代码和算法的虚拟机

智能合约：指的是由计算机程序定义、可自动执行的承诺和协议

比特币和以太坊的关系

以太坊技术=区块链技术+智能合约

比特币存在的不足：

• 比特币区块链缺少图灵完备，图灵完备是指一切可计算的问题都可以计算。

• 比特币区块链的扩展性比较差，不能应用在除了比特币以外的其它领域

以太坊的优化：

• 建立了一个图灵完备的底层系统，可以通过简单的程序来实现各类数字资产的生产

• 一个可编程、图灵完备的区块链网络，可以实现更多的非资产类的功能型产品

以太坊的历史与未来

• 年末，俄罗斯开发者Vitalik发布了以太坊的白皮书，启动了这个项目。

• 7月份，以太坊进行了第一批以太坊代币的预售，也就是ICO，通过为期42天的预售，以太

坊团队共筹集到了3万多个比特币，当时预售了6千多万个以太币。

• 10月份，以太坊将区块链的出块时间从原来的60秒缩减到了12秒，目前以太坊稳定在15秒。

• 7月30日，以太坊的第一个版本发布：前沿（Frontier），也是它最初的一个版本，只有命

令行，没有图形界面。

• 3月14日，以太坊发布了第二个版本：家园（Homestead），这也是目前正在运行的版本，

具有图形界面。

• 7月，以太坊进行了一次硬分叉，分叉为以太坊币ETH和以太经典ETC；

• 10月16日发布第三个版本：大都会（Metropolis）的第一阶段Byzantium（拜占庭），第二阶段Constantinople（君士坦丁堡）还未发布。第三个版本主要是加入了一个像谷歌的浏览器功能。 除了使用更加方便之外，它还拥有一个强大的应用商店，可以安装插件，实现更多的功能。

• 最后一个版本：宁静，还没有确定的发布时间，以太坊在第四版本会切换到混合的共识机制。

4.2 智能合约的编译和测试

智能合约的定义

智能合约：指的是由计算机程序定义、可自动执行的承诺和协议。

以太坊智能合约：代码（即合约功能）和数据（即合约状态）的集合，存在于以太坊区块链的特定地址。 合约账户能够在彼此之间传递信息，进行图灵完备的运算。合约依靠以太坊虚拟机(EVM) 以字节代码的二进制格式在区块链运行。

以太坊智能合约可以分为5种：数据库合约、管理员合约、合约管理合约（CMC）、应用程序逻辑契约（ALC）和公用合约。

五种以太坊智能合约

数据库合约：仅用作数据存储。允许其他合约写入、更新和获取数据，以及检查调用者权限。

管理员合约：在数据库合约上运行。执行批量读/写操作。

合约管理合约（CMC）：目的是管理其他合约。主要任务是跟踪系统的所有合约/组件，处理这些组 件之间的通信，并简化模块化设计。保持此功能与正常业务逻辑分离。

应用逻辑合约（ALC）：包含应用程序特定的代码。一般来说，如果合约使用控制器和其他合约来执 行特定的任务，则它是ALC。

公用合约：执行特定的任务，并且可以被其他合约无限制地调用。它可能使用某种算法散列字符串， 提供随机数字或其他东西。通常不需要太多存储空间，而且只有很少或没有依赖关系。

智能合约工具安装（基于Ubuntu 18.04）

首先，在终端执行以下命令

sudo add-apt-repository ppa:ethereum/ethereumsudo apt-get updatesudo apt-get install solcwhich solc

附上每步截图以供参考

在终端执行以下命令

git clone /ethereum/cpp-ethereum.gitmkdir cpp-ethereum/buildcd cpp-ethereum/buildcmake -DJSONRPC=OFF -DMINER=OFF -DETHKEY=OFF -DSERPENT=OFF -DGUI=OFF -DTESTS=OFF -DJSONSOLE=OFFmake -j4make installwhich solc

安装git时报错，但是可以使用以下指令，发现执行完便可以发现solc神奇的安装好了。。。

sudo add-apt-repository ppa:ethereum/ethereumsudo apt-get updatesudo apt-get install solc

出处为/weixin_42608885/article/details/95461391，感谢作者！

安装完输入solc可以查看使用指南

编译部分暂时搁置，过段时间开新贴来记录学习过程，这个课程目前注重理论，实操过段时间补上

更新：已经开始写了

传送门：

以太坊solidity学习记录（一）新版在线remix编译器的使用（.4.27）

以太坊solidity学习记录（二）基础操作整理

以太坊solidity学习记录（三）基础数据操作

以太坊solidity学习记录（四）地址与交易