以太坊数据存储机制 以太坊 存储

安币中国 专栏 2023-04-10 184 0

本篇文章主要给网友们分享以太坊数据存储机制的知识,其中更加会对以太坊 存储进行更多的解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,记得关注本站!

以太坊是什么?

以太坊是一个开源以太坊数据存储机制的有智能合约功能的公共区块链平台以太坊数据存储机制,通过其专用加密货币以太币提供去中心化的以太虚拟机来处理点对点合约。

以太坊的概念首次在2013至2014年间由程序员Vitalik Buterin受比特币启发后提出,大意为“下一代加密货币与去中心化应用平台”,以太币是市值第二高的加密货币,仅次于比特币。

以太坊协议将尽可能简单,即便以某些数据存储和时间上的低效为代价。这将最终有助于降低任何特殊个人或精英团体可能对协议的影响并且推进以太坊作为对所有人开放的协议的应用前景。

扩展资料:

以太坊是一个平台,它上面提供各种模块让用户来搭建应用,如果将搭建应用比作造房子,那么以太坊就提供了墙面、屋顶、地板等模块;

用户只需像搭积木一样把房子搭起来,因此在以太坊上建立应用的成本和速度都大大改善。具体来说,以太坊通过一套图灵完备的脚本语言来建立应用,它类似于汇编语言。直接用汇编语言编程是非常痛苦的;

但以太坊里的编程并不需要直接使用EVM语言,而是类似C语言、Python、Lisp等高级语言,再通过编译器转成EVM语言。

参考资料:百度百科--以太坊

以太坊解读——Recursive Length Prefix协议图解(上)

在以太坊中,采用了一种名为Recursive Length Prefix(RLP)的方法对交易、账号、合约等基础的数据结构进行序列化处理,从而实现对链上数据的网络传输和持久化存储。RLP作为最为底层的编码方法,其重要性是不言而喻。因此,网上介绍RLP的文章也不少,但是由于RLP是二进制编码,又涉及到嵌套结构,造成编码过程的可读性较差,在学习中过程中,也一直没有找到完整的、易于理解的说明,总是绕在各种规则之中,且不能"自拔",着实有点无奈。所以,在本文中,采用图形化的解释和举例的方法,帮助大家理解RLP嵌套等特点、编解码过程等。

和其他的序列化协议不同,RLP只支持两种数据类型:

1)byte数组,可以是二进制数组,当然也可以是字符串;

2)byte数组的数组,也就是列表。并支持列表内的嵌套。

对于其他的数据类型,RLP都不支持,需要用户自己先转化为数组和列表的类型。

从RLP的命名中就可以看出两个关键字:一个是递归Recursive和前缀Prefix。首先,关于递归,也就是嵌套结构,结构上非常接近“树”,在Ethereum WiKi中,更是直接地采用树的items来进行命名,叶子节点(leaf tress)来存储“byte数组”,嵌套的节点就是一个树的分叉(branching trees)。

比如,需要是对如下对象进行RLP的编码,该对象中包含一个字符数组的列表、一个单个字符的字符数组、一个空字符数组。

[cat],[dog], [0xbf], []

将该对象展开为树的结构,就如下图。其中[0xbf]和[]属于字符数组。[cat], [dog]属于列表,可以嵌套展开,再根据各个节点,进行编码。然后,对于不同长度的数组和列表,编码的方法略有不同,这个也就是Length Prefix相关的内容,和“编码过程”相关的内容,在第二节进行详细地说明。

关于为什么以太坊需要单独设计一种序列化协议,目前还没有找到官方的描述。但与其他序列化方法相比,RLP协议具有一些直接的优点,比如:

1)在以太坊中,最小货币单位为1 Wei,并且1 ETH = 10^18 Wei,所以在编码中,需要考虑对很大的整数类型的序列化,在RLP中采用去除前导零(leading zero)的大端big-endian方式,可以有效处理大整数;

2)使用了灵活的长度前缀来表示数据的实际长度,并且使用递归的方式能编码相当大的数据;

3)为了实现在链上节点的“共识Consensus”,防止出现数据的不一致,以太坊中并不支持浮点数类型,所以一般的序列化协议也不适用。

编码的过程就是将嵌套结构(nested sequence)的树形结构,添加长度前缀(Length Prefix)后,转化为顺序结构(flat sequence)的过程。添加长度前缀的目的,就是在反序列化时,可以根据长度前缀(Length Prefix),将(flat sequence)重构出树的结构(nested sequence)。

关于前缀的生成规则,《Ethereum Yellow Paper》[2]给出了非常形式化的数学符号描述,漂亮是非常漂亮,可惜不是人类的语言,非常难于理解和表达。网上大部分文章的写法也是引用了Yellow Paper中的5个文字形式上的描述,把原文和翻译一并给出如下:

将上面这个“长度”Length Prefix的编码规则,通过“决策树”可以图形化的表达如下图。

首先,根据编码的类型,进行分类,分为“字节数组”和“列表”两类;第二,根据不同的长度,编码的长度前缀不同。若待编码对象的长度小于56,就是把长度和“前缀字符”进行求和,占用一个字节。反之,待编码对象的长度大于56,其前缀需要多个字节,第一个字节,求出“长度”所占的字节数,再加上“前缀字符”,比如:长度为56,占用1字节。然后对“长度”进行编码,其实也是一个嵌套的过程。

还是以上文中的例子,该编码对象,已经完成了“树的构建”,然后根据“长度前缀”的原则,对树的各个项目进行长度前缀的计算。

[cat],[dog], [0xbf], []

-对于[cat],[dog]属于嵌套数组,需要对内部各项非常进行长度编码的计算

  `对于[cat],属于字符数组,且长度为3,其对应的长度为0x80+3 = 0x83

  `对于[dog],属于字符数组,且长度为3,其对应的长度为0x80+3 = 0x83

  `[cat],[dog]整体上,其长度前缀为0xc0 + 2(新增的两个子项的长度所占用的字节)+6(待编码字符的长度)=0xC8

- 对于[0xbf], 属于字符数组,且长度为1,其对应的长度为0x80+1 = 0x81

- 对于[dog],属于字符数组,且长度为3,其对应的长度为0x80+3 = 0x83

- 对于[],属于字符数组,且长度为0,其对应的长度为0x80+0=0x80

总体上,增加的“长度编码”的字节数为6,加上原来的长度为10,所以整个对象的长度前缀为0xC0+16d=0xD0。所以最后的编码结果为:

D0 C8 83636174 83646F67 81B7 83646F67 80

解码过程将在 《以太坊解读——Recursive Length Prefix协议图解(下)》 一文中,给出图形化的解读说明。

以太坊是什么?以太坊与区块链有什么关系

以太坊是一个全新开放的区块链平台,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。就像比特币一样,以太坊不受任何人控制,也不归任何人所有——它是一个开放源代码项目,由全球范围内的很多人共同创建。

和比特币协议有所不同的是,以太坊的设计十分灵活,极具适应性。在以太坊平台上创立新的应用十分简便,任何人都可以安全地使用该平台上的应用。

以太坊是可编程的区块链。它并不是给用户一系列预先设定好的操作(例如比特币交易),而是允许用户按照自己的意愿创建复杂的操作。这样一来,它就可以作为多种类型去中心化区块链应用的平台,包括加密货币在内但并不仅限于此。

以太坊狭义上是指一系列定义去中心化应用平台的协议,它的核心是以太坊虚拟机(“EVM”),可以执行任意复杂算法的编码。在计算机科学术语中,以太坊是“图灵完备的”。开发者能够使用现有的JavaScript和Python等语言为模型的其他友好的编程语言,创建出在以太坊模拟机上运行的应用。

和其他区块链一样,以太坊也有一个点对点网络协议。以太坊区块链数据库由众多连接到网络的节点来维护和更新。每个网络节点都运行着以太坊模拟机并执行相同的指令。因此,人们有时形象地称以太坊为“世界电脑”。

这个贯穿整个以太坊网络的大规模并行运算并不是为了使运算更高效。实际上,这个过程使得在以太坊上的运算比在传统“电脑”上更慢更昂贵。然而,每个以太坊节点都运行着以太坊虚拟机是为了保持整个区块链的一致性。去中心化的一致使以太坊有极高的故障容错性,保证零停机,而且可以使存储在区块链上的数据保持永远不变且抗审查。

以太坊平台本身没有特点,没有价值性。和编程语言相似,它由企业家和开发者决定其用途。不过很明显,某些应用类型较之其他更能从以太坊的功能中获益。以太坊尤其适合那些在点与点之间自动进行直接交互或者跨网络促进小组协调活动的应用。

例如,协调点对点市场的应用,或是复杂财务合同的自动化。比特币使个体能够不借助金融机构、银行或政府等其他中介来进行货币交换。以太坊的影响可能更为深远。

理论上,任何复杂的金融活动或交易都能在以太坊上用编码自动且可靠地进行。除金融类应用外,任何对信任、安全和持久性要求较高的应用场景——比如资产注册、投票、管理和物联网——都会大规模地受到以太坊平台影响。

以太币ETH有什么特点?

简介:以太币是以太坊中使用的货币名称,用于在以太坊虚拟机内支付计算。以太坊是一种能够用于部署去中心化应用的区块链,是一个开源计算机平台和区块链平台。2013年末由俄罗斯程序员VitalikButerin创建。

发行时间:2014年。目前以太币是市值第二高的加密货币,仅次于比特币。

流通供给量:97,524,469ETH(总量不恒定)

交易量份额:目前占加密货币市场的19.5%。

市值:$85,966,171,144

未来前景:以太币的价值取决于以太坊这个平台上应用是否繁荣,以太币或有“接棒”比特币继续大涨的势头。

以太坊架构是怎么样的?

以太坊是一个平台,它上面提供各种模块让用户来搭建应用,如果将搭建应用比作造房子,那么以太坊就提供了墙面、屋顶、地板等模块,用户只需像搭积木一样把房子搭起来,因此在以太坊上建立应用的成本和速度都大大改善。具体来说,以太坊通过一套图灵完备的脚本语言(EthereumVirtual Machinecode,简称EVM语言)来建立应用,它类似于汇编语言,我们知道,直接用汇编语言编程是非常痛苦的,但以太坊里的编程并不需要直接使用EVM语言,而是类似C语言、Python、Lisp等高级语言,再通过编译器转成EVM语言很高兴能为你提供帮助

Ziwa新一代分布式存储通信协议

ZiwaNetwork是由ziwa实验室开发的新一代分布式存储和通信协议,Ziwa主要基于以太坊的DApp代码、用户基础数据、区块链和状态数据,以及无法追踪的分散和冗余存储等问题提供解决方案,以太坊开发者可以直接通过ziwa完成数据去中心化存储的任务,而不是直接依赖IPFS、AR,BitTorrent等外部生态系统,构建自己的去中心化应用程序。

Ziwa的发展来源于以太坊需求的引导和启发。

Ziwa团队正在努力打造无停机、零故障、反审计的点对点存储和服务解决方案。在紫洼内部建立经济激励体系,将促进资源交换价值的支付和转移。该项目在以太坊区块链中使用了不同的协议和技术。 Ziwa 的存在使互联网再次去中心化。 Ziwa 的长期愿景是成为一个重新分布的互联网操作系统。它将为数据的供应链经济提供可扩展和自我维持的基础设施。

Ziwa实现了哪些功能

随着Web 2.0的席卷全球,P2P(P2P)的革命正在加速并同步悄然发展。事实上,P2P已经接管了大量的数据包。毫无疑问,所有用户最终都可以使用到目前为止尚未充分利用的上行带宽,这可以提供具有相同可用性和吞吐量的内容,而这只能在大公司及其数据中心的帮助下才能实现。依靠互联网骨干网最宽的带宽,可以以很小的成本实现。更重要的是,用户对其数据保留了更多的控制权和自由度。最后,即使面对关闭强大且资金充足的实体的暴力手段,这种数据分配方法也被证明具有显着的灵活性。然而,即使是最先进的 P2P 文件共享模式,没有跟踪器的 BitTorrent 也只是文件级别的共享。这根本不是 Web 2.0 上的 Web 应用程序所期望提供的那种交互式、响应式体验。此外,虽然BitTorrent已经变得非常流行,但它并没有考虑到经济学或博弈论的概念。

BitTorrent 的天才在于其巧妙的资源优化,它解决了旧的和中心化的超文本传输协议 (HTTP),这是主从设计中最困难和根深蒂固的问题。该协议是万维网的基础。它通过使用分层分段散列来防止作弊,但这种精致而简单的方法有五个相应的缺点,

例如:

*缺乏经济激励——没有内在的激励来传播下载的内容

*初始延迟 - 通常,下载开始缓慢且有一些延迟

*特殊性严重限制了BitTorrent在需要快速响应和高带宽的交互式应用程序中的使用。

*缺乏细粒度的内容寻址 - 小数据块只能作为它们包含的较大文件的一部分共享。

*没有隐私或歧义——攻击者可以轻松地发现托管他们想要删除的内容的对等点的 IP 地址,然后作为攻击者使用 DDoS 攻击。

*没有继续共享的动力——一旦节点达到其目标(即从对等方检索所有必需的文件),它将不会因其共享的工作(存储和带宽)而获得奖励。

然而,随着区块链技术的加入,我们最终将迎来真正的 Web 3.0:一个去中心化和反审查的设备,用于共享和集体创建内容,同时保持对其的完全控制。而且,利用和共享利用率低的计算机的强大功能,完全可以解决上述问题。 Ziwa 项目的目的是为未来的自主主权数字 社会 构建一个未经许可的存储和通信基础设施。

Ziwa 的主要目标是为以太坊公共记录提供完全去中心化和冗余的存储,特别是存储和分发 DAPP 代码和数据以及区块链数据。从经济的角度来看,它允许参与者有效地池化他们的存储容量和带宽资源,为网络中的所有参与者提供这些服务,并接受以太坊的激励。 Ziwa 更广泛的目标是为去中心化 Web 应用程序 (DAPP) 开发人员提供基础设施服务,尤其是:消息传递、数据流、点对点会计、可变资源更新、存储保险、监管扫描和修复、支付渠道和数据库服务。

以太坊对世界计算机的愿景构成了即将到来的数据场景的免信任(即完全信任)结构:支持数据存储、传输和处理的全球基础设施。

如果说以太坊区块链是世界计算机的 CPU,那么 Ziwa 最好被视为它的“硬盘”。当然,这个模型掩盖了Ziwa的复杂特性,其功能远不止简单的存储。Ziwa的范围和数据完整性在三个维度从开发人员的角度来看,Ziwa 最好被视为一种公共基础设施,它为 Web 2.0 时代熟悉的实时交互式 Web 应用程序提供动力。它为作为复杂应用程序构建块的原语提供低级 API,并为基于 Ziwa 的 Web 3.0 开发堆栈的工具和库提供基础。 API 和工具旨在允许从任何传统 Web 浏览器访问 Ziwa 网络。

关于以太坊数据存储机制和以太坊 存储的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。

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