以太坊漫談（一）
2018-8-12 19:04
來源：
兄弟連教育
區塊鏈和挖礦
雖然有一些不同，但以太坊的區塊鏈在很多方面類似于比特幣區塊鏈。它們的區塊鏈架構的不同在于，以太坊區塊不僅包含交易記錄和最近的狀態，還包含區塊序號和難度值。以太坊中的區塊確認算法如下：
檢查區塊引用的上一個區塊是否存在和有效。
檢查區塊的時間戳是否比引用的上一個區塊大，而且小于15分鐘。
檢查區塊序號、難度值、 交易根，叔根和瓦斯限額（許多以太坊特有的底層概念）是否有效。
檢查區塊的工作量證明是否有效。
將S[0]賦值為上一個區塊的STATE_ROOT。
將TX賦值為區塊的交易列表，一共有n筆交易。對于屬于0……n-1的i，進行狀態轉換S[i+1]= APPLY(S[i],TX[i])。如果任何一個轉換發生錯誤，或者程序執行到此處所花費的瓦斯（gas）超過了GASLIMIT，返回錯誤。
用S[n]給S_FINAL賦值, 向礦工支付區塊獎勵。
檢查S-FINAL是否與STATE_ROOT相同。如果相同，區塊是有效的。否則，區塊是無效的。
這一確認方法乍看起來似乎效率很低，因為它需要存儲每個區塊的所有狀態，但是事實上以太坊的確認效率可以與比特幣相提并論。原因是狀態存儲在樹結構中（tree structure），每增加一個區塊只需要改變樹結構的一小部分。因此，一般而言，兩個相鄰的區塊的樹結構的大部分應該是相同的，因此存儲一次數據，可以利用指針（即子樹哈希）引用兩次。一種被稱為“帕特里夏樹”（“Patricia Tree”）的樹結構可以實現這一點，其中包括了對默克爾樹概念的修改，不僅允許改變節點，而且還可以插入和刪除節點。另外，因為所有的狀態信息是最后一個區塊的一部分，所以沒有必要存儲全部的區塊歷史-這一方法如果能夠可以應用到比特幣系統中，經計算可以對存儲空間有10-20倍的節省。
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