《区块链项目开发指南》读书笔记

以太坊使用的哈希函数

ethash

共识算法有什么用？

答：在DAPP中，没有一个中心服务器来协调节点，或者决定什么是对，什么是错，因此应对这个挑战确实不容易，一致性协议（concensus protocol）可用于解决这个问题。
补充：共识算法的核心就是解决拜占庭将军问题（分布式网络一致性问题）。

去中心化应用的缺点

答：修改bug或者更新DAPP很困难。

Oraclize服务

如果我需要从一个中心化应用抓取数据，如车辆违章信息，怎么保证抓取的数据是真实有效的？
答：为了访问中心化的API，可以使用Oraclize服务可以作为中间人，Oraclize为从中心化服务智能合约中抓取的数据提供TLSNotary验证。

代币存在的意义

中心化应用的所有者需要有盈利才能长期维护应用的运行，而DAPP虽然没有所有者，但是跟中心化应用一样，DAPP节点需要硬件和网络资源才能维持运行。DAPP节点需要一些有用的回报来维持运行，于是内部货币登场了。大多数DAPP都有内置内部货币，或者可以说最成功的DAPP都有内置内部货币。如以太币

授权的DAPP

授权的DAPP不对所有人开放。授权的DAPP继承了免权限DAPP的全部属性，但需要权限才能参与到网络中去。授权的DAPP与免权限的DAPP的共识协议是不同的。授权的DAPP没有内部货币。
超级账本（Hyperledger）项目致力于开发创建授权的DAPP技术。

为什么少数国家认定比特币是非法的

为什么少数国家认定比特币是非法的，大部分国家对此还没有做出决定呢？原因如下：

• 洗钱
• 虚拟货币不稳定，丢钱风险高
• 逃税

使用比特币的原因

• 在世界任何地方快速便捷转账
• 交易费低于银行交易费

IPFS

星际文件存储系统（InterPlanetary File System）是一个去中心化的文件系统。

达世币

目标是通过使交易几乎瞬间完成，并隐藏交易账户的信息，还可以防止他人用ISP追踪所有者。

矿工激励

任何人都可以成为以太坊网络中的矿工。每个矿工独自解决问题，第一个解决问题的矿工是胜利者，它得到的回报是5个以太币和该区块中全部交易的交易费。区块链中有多少个区块没有限制，可以生成的以太币总数也没有限制。

网络中的任何节点都可以检查区块链是否合法，首先检查交易在区块链中是否合法以及时间戳的验证情况，然后检查区块的目标值和随机数是否合法、矿工是否得到合法的回报等。

如果网络中的节点接收到两个不同的合法区块链，那么所有区块的整体难度值较高的那个区块链被视为合法的区块链。

创世区块（genesis block）

• 区块序号为0
• 没有前一个区块
• 不包含任何交易，因为还没产生任何以太币
• 如果两个对等节点有相同的创世块才会进行同步区块，否则它们将彼此拒绝

发现对等节点

节点是如何发现网络中的其他节点的呢？
以太坊的节点发现协议：Kadelima，在这种协议中，有一种特殊节点Bootstrap节点。它保存了一段时间内与它连接的所有节点列表，但其本身不保存区块链。
当对等节点连接到以太坊网络时，它们首先连接到Bootstrap节点。
可以有多种以太坊实例，也就是说，不同的网络每个都有自己的网络ID。
两种主要的以太坊网络是主网和测试网。以太币在主网上交易，而测试网供开发人员测试。

Whisper

一个去中心化的通信协议，它支持广播、用户到用户、加密信息等，但不用于传输大数据。

Swarm

一个去中心化的文件系统。

JSON-RPC API

geth为其他应用提供了与其通信的JSON-RPC API。使用HTTP、WebSocket和其他协议服务于JSON-RPC API。
JSON-RPC API提供的API分成如下类型：

• admin
• debug
• eth
• miner
• net
• personal
• shh
• txpool
• web3

连接到主网网络

以太坊网络中的节点默认用30303端口通信。

geth --datadir "/home/simon/ethereum" --networkid 1

--networkid 用于指定网络ID，1代表主网网络ID，缺省默认值为1，2代表测试网络ID
--dev 标记运行一个私有网络
--etherbase 指定挖矿赚取的回报存入的钱包地址
--unlock 解锁一个或者多个账户

以太坊钱包Mist

以太坊钱包与geth捆绑在一起。运行以太坊时，它会尝试发现一个本地geth实例并与之连接；如果它不能发现geth正在运行，它就启动自己的geth节点。以太坊钱包使用IPC与geth通信。geth支持以文件为基础的IPC。

如果在运行geth时更改数据目录，就是也在更改IPC文件路径。所以为了让以太坊钱包发现并连接到geth实例，需要使用--ipcpath选项指定IPC文件位置为其默认位置，这样以太坊钱包可以发现它；否则，以太坊钱包就不能发现它，将启动自己的geth实例。为了发现默认IPC文件路径，运行geth help，它会显示--ipcpath选项的默认路径。
Mist下载地址：https://github.com/ethereum/mist/releases

Serenity

以太坊下一个主要更新的名字。Serenity把共识协议改为casper，并将整合状态通道和分片。

Casper实施了一个进程，使得它可以惩罚所有的恶意因素。这就是权益证明在Casper下是如何工作的：
验证者押下一定比例的他们拥有的以太币作为保证金。然后，他们将开始验证区块。也就是说，当他们发现一个可以他们认为可以被加到链上的区块的时候，他们将以通过押下赌注来验证它。
如果该区块被加到链上，然后验证者们将得到一个跟他们的赌注成比例的奖励。但是，如果一个验证者采用一种恶意的方式行动、试图做“无利害关系”的事，他们将立即遭到惩罚，他们所有的权益都会被砍掉。正如你可以看到的，Casper被设计成可以在一个无需信任的系统上工作，并且是更加拜占庭容错的。

支付通道功能允许将两个以上向另一个账户发送以太币的交易合并成两个交易。其工作原理为：假设X是一个视频网站老板，Y是个用户。X每分钟收费1个以太币。现在X想让Y看视频期间每分钟交一次钱。当然，Y可以每分钟广播交易，但是这里有些问题，例如X不得不等待确认，所以视频就会中断一会。支付通道可以解决这个问题。使用支付通道，Y可以广播一个锁定交易，为X把一些以太币（比如100个以太币）锁定一段时间（比如24小时）。现在每看完一分钟视频，Y将发送一个签名记录表示可以解锁，一个以太币就进入X的账户，其余的进入Y的账户。再过一分钟，Y将发送一个签名记录表示可以解锁，两个以太币就进入X的账户，其余的进入Y的账户。Y观看X网站的视频过程中，该过程将持续。现在假设Y看完了100小时视频或者24小时时间到了，X将向网络广播最后的签名记录，以把钱收到自己的账户里。如果X没有在24小时内提款，全款会返还给Y。所以在区块链中，我们将看到lock和unlock两种交易。

以太坊的缺点

Sybil攻击
51%攻击
补充：不能存储较大数据，目前有Swarm与IPFS等分布式存储方式可供选择

Testrpc

把所有东西都存在内存里，因此，节点一旦重启，将丢失以前的状态。
默认监听端口：8545