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生態(tài)分析

地址活躍度有超比特幣之勢，但DApp發(fā)展進(jìn)入瓶頸期

據(jù)BitInfoCharts數(shù)據(jù)顯示，ETH的每天活躍地址數(shù)從2017年7月的200,000左右持續(xù)增加，并在2017年12月和2018年1月之間猛增至800,000左右，首次超過BTC的每天活躍地址數(shù)。雖在2018年1月之后有大幅回落，但ETH每天活躍地址數(shù)依然與BTC的相當(dāng)，并有超越之勢。2018年6月25日至26日24小時內(nèi)，ETH和BTC的活躍地址數(shù)分別是446,656和490,271，二者的活躍地址數(shù)遠(yuǎn)高于LTC、DASH、ETC的64,836、43,881、25,122。

據(jù)CryptoCompare數(shù)據(jù)顯示，近期ETH的礦池?cái)?shù)（42）和錢包數(shù)（69）都多于BTC、LTC、DASH和ETC。2018年6月25日至26日，ETH每小時的平均轉(zhuǎn)賬金額分別是35,498,929美元，其與BTC的223,815,279美元還有較大差距，但遠(yuǎn)高于LTC、DASH、ETC的10,924,390美元、2,560,507美元和730,470美元。

目前，以太坊的在線客戶端高達(dá)17,400多個，主要分布在美國（39.00%）、中國（12.71%）和加拿大（6.84%）等國家地區(qū)。在過去七天里，以太坊區(qū)塊鏈上共有40,683個區(qū)塊被103個挖礦地址挖出，Ethermine、f2pool_2和SparkPool礦池分別挖出11,120、7,099和6569個區(qū)塊，前三者之和約占七天區(qū)塊總數(shù)的61%，這表明礦池的中心化程度比較嚴(yán)重。

在1MHash/s的條件下，比較挖礦收益可以發(fā)現(xiàn)，ETH的挖礦收益最高，ETC的挖礦收益緊隨其后，二者的挖礦收益大多維持在0.1美元左右，遠(yuǎn)高于LTC和DASH。過去一年里，ETH的挖礦收益在2018年1月達(dá)到峰值（0.23美元），之后出現(xiàn)明顯回落，現(xiàn)為0.04美元左右，處于一年中的低點(diǎn)。

目前，在ERC20前十大市值的通證中，EOS、TRX、AE和BTM在近期完成遷移，BNB、VEN、ICX和ZIL也將在不久進(jìn)行遷移，而基于以太坊基礎(chǔ)鏈開發(fā)的項(xiàng)目只有OMG和ZRX。短期來看，通證經(jīng)濟(jì)發(fā)展出現(xiàn)放緩，市場上新增項(xiàng)目對通證發(fā)行的需求會有所減少，加上通證項(xiàng)目較為集中的遷移和智能合約漏洞的頻繁曝出，這些都將會對ERC20等智能合約的使用需求產(chǎn)生負(fù)面影響。

據(jù)DAppBoard統(tǒng)計(jì)，2017年8月中旬至2017年12月中旬，Ethereum平臺上DApp（除游戲）的獨(dú)立訪客數(shù)由30,000個增至40,000個，但在CryptoKitties事件之后，DApp每日獨(dú)立訪客數(shù)出現(xiàn)明顯下降，在2018年3月中旬降至10,000以下，近期回升到20,000左右，大多數(shù)的DApp每日獨(dú)立訪客數(shù)在1,000以下。目前，ETH在可拓展性上存在較大不足，這極大的限制了DApp的開發(fā)與應(yīng)用。

技術(shù)與進(jìn)度

已成為穩(wěn)定的智能合約平臺，將致力于提高吞吐量與擴(kuò)大應(yīng)用范圍

以太坊可能是迄今為止最成功的通用平臺項(xiàng)目。通過實(shí)施智能合約框架，以太坊區(qū)塊鏈給應(yīng)用軟件提供了數(shù)據(jù)交換、處理與存儲的服務(wù)，參與節(jié)點(diǎn)取代了服務(wù)器，為去中心化應(yīng)用的實(shí)施提供了可能性。其中，以ERC20標(biāo)準(zhǔn)編寫的通證發(fā)行合約尤為著名。這一設(shè)計(jì)大大降低了區(qū)塊鏈項(xiàng)目通證發(fā)行的門檻。自2015年7月發(fā)布第一個正式版以來，已經(jīng)有數(shù)以千計(jì)的智能合約發(fā)布在以太坊平臺上，目前區(qū)塊高度已達(dá)到587萬，實(shí)時活躍節(jié)點(diǎn)數(shù)超過一萬。盡管平臺使用者眾多，市值與交易量也長期僅次于比特幣，以太坊依然沒有停下前進(jìn)的腳步。在經(jīng)歷了一系列版本更新與分叉之后，以太坊目前處在3.0版本，并預(yù)計(jì)在今年發(fā)布3.1版本。

退回到2014年，以太坊的發(fā)起者之一Vitalik Buterin提出了以太坊的原型概念。根據(jù)以太坊在Github上的中文白皮書，“以太坊的目的是基于腳本和鏈上元協(xié)議概念等進(jìn)行整合和提高，使得開發(fā)者能夠創(chuàng)建任意的基于共識的、可擴(kuò)展的、標(biāo)準(zhǔn)化的、特性完備的、易于開發(fā)和協(xié)同的應(yīng)用”。相對于其出發(fā)點(diǎn)，以太坊的功能設(shè)計(jì)與幾年來的改進(jìn)都符合當(dāng)時的愿景。為了方便創(chuàng)建與運(yùn)行應(yīng)用，以太坊在基礎(chǔ)架構(gòu)層面對區(qū)塊鏈的結(jié)構(gòu)做出了從上而下的改造。

智能合約概念的實(shí)施是以太坊區(qū)別于之前區(qū)塊鏈項(xiàng)目的最大亮點(diǎn)。智能合約這一概念于1994年由尼克薩博提出，是指允許在無第三方的情況下進(jìn)行交易的計(jì)算機(jī)協(xié)議。這給點(diǎn)對點(diǎn)自動交易提供了解決思路，但是在之后的十多年里，并沒有環(huán)境能夠?qū)崿F(xiàn)這一概念。區(qū)塊鏈技術(shù)的出現(xiàn)給智能合約提供了一個無第三方的可信平臺，使其得以實(shí)現(xiàn)。智能合約本質(zhì)上就是一段代碼。像所有電腦程序一樣，智能合約可以被設(shè)計(jì)用來處理事務(wù)邏輯，而且可以在以太坊系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行自動交易。相對于彩色幣、類比特幣等方式，ERC20通證更好操作，也更公開透明。而且通證發(fā)行項(xiàng)目方無需進(jìn)行底層建設(shè)，平臺成熟用戶眾多，只需少至數(shù)百行代碼就可發(fā)行通證。除了發(fā)行通證之外，智能合約還給去中心化應(yīng)用（DApp）提供了后端支持。DApp可以將交易邏輯以智能合約的形式放入以太坊，由節(jié)點(diǎn)執(zhí)行。這使DApp的執(zhí)行邏輯與交易記錄都透明可查，實(shí)現(xiàn)真正的去中心化。對于DApp發(fā)行方而言，發(fā)行通證也是一種很好的融資方式。這樣以太坊就為整個去中心化生態(tài)提供了從融資到開發(fā)再到發(fā)布，甚至用戶群體，這樣一套完整的解決方案。這些都為以太坊目前的地位提供了有力的支持。

智能合約由專門的智能合約賬戶進(jìn)行存儲。在底層的鏈結(jié)構(gòu)上，以太坊使用賬戶模型來存儲信息，并將賬戶為兩類：外部賬戶與合約賬戶。外部賬戶即普通使用者所持有的賬戶，內(nèi)有用戶的地址、余額等信息，用戶可以進(jìn)行轉(zhuǎn)賬交易等操作；合約賬戶是專供智能合約使用的賬戶，賬戶內(nèi)除了地址、余額外，還存有智能合約的代碼。當(dāng)用戶向合約賬戶地址發(fā)送請求的時候，賬戶內(nèi)的智能合約即被觸發(fā)。相關(guān)合約代碼會被編譯為以太坊虛擬機(jī)（EVM）可識別的字節(jié)碼，并由EVM執(zhí)行。為此，以太坊發(fā)明了一種圖靈完備的腳本語言（Solidity）便于開發(fā)者編寫智能合約，并提供了各種客戶端與開發(fā)工具。

以太坊區(qū)塊的容量是以計(jì)算消耗的gas作為約束。以太坊為轉(zhuǎn)賬與智能合約的執(zhí)行制定了詳細(xì)的計(jì)價原則。當(dāng)用戶發(fā)起交易請求時會設(shè)定gas limit與gasprice，分別為總費(fèi)用與單位計(jì)算的費(fèi)用限制。當(dāng)請求達(dá)到gas limit之后，運(yùn)算即停止，如果相應(yīng)操作沒有完成，所有請求引發(fā)的操作都會回滾，但交易費(fèi)用并不退還。以太坊通過這種設(shè)置來避免面向交易費(fèi)用可能的攻擊。以目前的gas limit與平均gasprice估算可以得出現(xiàn)在以太坊網(wǎng)絡(luò)的處理速度在15TPS左右，與事實(shí)接近。相對于visa等公司2000以上的TPS，以太坊現(xiàn)有的吞吐量無法滿足大規(guī)模應(yīng)用的需求。

目前，以太坊除了對基礎(chǔ)設(shè)施，如EVM、錢包、客戶端等等持續(xù)的功能改進(jìn)與性能調(diào)優(yōu)之外，主要的研發(fā)重點(diǎn)在區(qū)塊鏈吞吐量擴(kuò)容與更好地服務(wù)DApp。前者主要分為兩類項(xiàng)目：由核心開發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)開發(fā)的項(xiàng)目與功能，如Casper、sharding等；以及由獨(dú)立團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)開發(fā)的分支項(xiàng)目，如Plasma、Raiden Network等。為DApp服務(wù)的項(xiàng)目主要包括點(diǎn)對點(diǎn)文件存儲系統(tǒng)Swarm與為DApp信息交互服務(wù)的Whisper協(xié)議等。

Casper是目前以太坊開發(fā)的重點(diǎn)之一。其內(nèi)容是將以太坊從PoW共識算法向PoS共識進(jìn)行過渡。以太坊目前仍在使用類似于比特幣的PoW共識機(jī)制確定區(qū)塊生成者。雖然使用了改進(jìn)過的Ethash算法，但仍然無法避免算力向礦場和礦池集中的趨勢。以太坊在早期（2015年）就明確指出PoW只會是一種過渡的選擇，最終將會使用PoS。事實(shí)上，現(xiàn)在Casper的研究與開發(fā)擁有兩個分支：由Vitalik主導(dǎo)的CasperFFG與由Vlad主導(dǎo)的Casper CBC。前者是一種PoW與PoS的混合算法，將以智能合約的形式執(zhí)行；而后者將會把PoS整合到鏈上。盡管以太坊最終的PoS算法的形態(tài)將會是兩種Casper的綜合體，但目前來看，Casper FFG可能將會被率先使用。

Casper FFG將會給以太坊區(qū)塊鏈提供最終性。在Casper FFG實(shí)施之后，區(qū)塊生成過程并不會發(fā)生變化，但會加入一個驗(yàn)證者驗(yàn)證的環(huán)節(jié)。為此，以太坊區(qū)塊鏈中會加入epoch的概念（暫定50個區(qū)塊），在每個epoch的結(jié)尾會由PoS算法選擇驗(yàn)證者對該epoch內(nèi)的區(qū)塊進(jìn)行驗(yàn)證。為了限制驗(yàn)證者的行為，Casper FFG設(shè)定了一系列經(jīng)濟(jì)獎懲措施，鼓勵驗(yàn)證者做出正確的選擇，并對做出錯誤選擇或者未達(dá)到活躍條件的驗(yàn)證者進(jìn)行懲罰。Casper FFG的實(shí)施可能不會立刻大量擴(kuò)大以太坊的吞吐量，但是顯式最終性會提高區(qū)塊鏈的安全性，并減少算力的集中程度。同時，PoS還有利于避免大量消耗能源。Casper FFG的測試網(wǎng)已在今年年初放出，完整的Casper預(yù)計(jì)在總路線圖的第四部分將會在以太坊主網(wǎng)實(shí)施。

以太坊的另一種擴(kuò)容嘗試是利用分片技術(shù)。以太坊的分片技術(shù)想要同時實(shí)現(xiàn)計(jì)算分片與狀態(tài)分片，這意味著系統(tǒng)將減少對單個節(jié)點(diǎn)處理速度與存儲量的依賴。在以太坊的分片構(gòu)想中，每個區(qū)塊會被分成100個子塊，區(qū)塊主鏈上只存儲子塊頭，分片過程由驗(yàn)證人管理合約進(jìn)行操作。每個分片都是一個相對獨(dú)立的體系，分片之間可以進(jìn)行通信。每個分片的驗(yàn)證者將由驗(yàn)證人管理合約根據(jù)隨機(jī)數(shù)進(jìn)行選擇，以確保分片不被少數(shù)驗(yàn)證人合謀操控。最新的分片路線圖將計(jì)劃分為了六部分，項(xiàng)目進(jìn)度目前仍處在比較初級的階段。

另外的擴(kuò)容措施還包括一些受以太坊支持的獨(dú)立項(xiàng)目，比如雷電網(wǎng)絡(luò)（Raiden Network）與Plasma等。雷電網(wǎng)絡(luò)是對狀態(tài)通道技術(shù)的應(yīng)用。兩個以太坊用戶之間可以建立一條狀態(tài)通道，并向狀態(tài)通道內(nèi)存入一定量的ETH。狀態(tài)通道內(nèi)的交易只需要交易雙方的確認(rèn)而不需要以太坊節(jié)點(diǎn)的確認(rèn)。當(dāng)狀態(tài)通道關(guān)閉時，建立通道的雙方將得到各自應(yīng)得的ETH。

Plasma則是一種側(cè)鏈的設(shè)想。Plasma側(cè)鏈通過智能合約與以太坊主鏈相連，ETH可以在主鏈與側(cè)鏈之間流動。側(cè)鏈可以有自己的共識機(jī)制等獨(dú)立的設(shè)計(jì)，但當(dāng)有ETH想要從側(cè)鏈返回主鏈時，必須發(fā)出一個聲明并附帶賞金。一旦有反對證據(jù)證明該賬戶有不當(dāng)行為，賞金就會被觸發(fā)。

以太坊將這些項(xiàng)目稱為layer2項(xiàng)目。這些項(xiàng)目都得到了以太坊在技術(shù)與資金等方面的支持，作為與以太坊較為密切的獨(dú)立項(xiàng)目進(jìn)行。除了與擴(kuò)容相關(guān)的研發(fā)之外，以太坊還在為DApp應(yīng)用場景的擴(kuò)展，乃至改變傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行模式進(jìn)行努力。一些推進(jìn)多年的項(xiàng)目，如Swarm與Whisper，依然在以太坊的支持下穩(wěn)步推進(jìn)。

Swarm是以太坊研發(fā)的點(diǎn)對點(diǎn)存儲系統(tǒng)。以太坊想要以此改變中心式存儲及內(nèi)容獲取的方式，方便Web App、DApp與普通用戶去中心化地存儲內(nèi)容及提供服務(wù)。該技術(shù)會將存儲內(nèi)容分塊，并將存儲塊分給節(jié)點(diǎn)儲存。使用者可以通過特定的索引或域名獲取到存儲的內(nèi)容。以太坊也開發(fā)了自己的域名系統(tǒng)ENS，現(xiàn)在已經(jīng)可以通過以太坊的網(wǎng)關(guān)進(jìn)行訪問。Swarm在五月份發(fā)布了PoC3（概念證明，v0.3），已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)基本的存儲與獲取功能。用戶激勵相關(guān)部分計(jì)劃在PoC4進(jìn)行開發(fā)。

Whisper是為DApp之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸、信號溝通與通信而開發(fā)的協(xié)議。相比與傳統(tǒng)通信協(xié)議能更加保證效率與用戶的隱私。目前Whisper處在PoC2（v6）的階段。

除了這些較為獨(dú)立的項(xiàng)目之外，以太坊的基礎(chǔ)架構(gòu)也在不斷完善之中。2017年10月發(fā)布的3.0拜占庭版本對隱私與功能性做出了較大改善，主要是對EVM的改進(jìn)。其他的包括對Remix IDE、Solidity、各個客戶端與錢包的改進(jìn)都在進(jìn)行當(dāng)中。

以太坊作為一個成功的系統(tǒng)，同樣面臨著許多挑戰(zhàn)。目前，以太坊上更廣泛應(yīng)用的最大限制是不足20TPS的吞吐量。新一代的公鏈項(xiàng)目往往使用DPoS、BFT+DPoS等相對于PoW更高效的共識機(jī)制，在實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)中能夠達(dá)到數(shù)千TPS的吞吐量，如果這些項(xiàng)目能夠成功發(fā)布，必定將對以太坊的地位形成沖擊。但以太坊的擴(kuò)容設(shè)想依然十分有競爭力，更加去中心化的PoS共識機(jī)制與實(shí)現(xiàn)狀態(tài)分片的分片技術(shù)都不遜于現(xiàn)有的共識與分片設(shè)計(jì)。但同樣的，實(shí)施難度也更難以預(yù)計(jì)。

結(jié)論

ETH的評級結(jié)果為A，該項(xiàng)目的綜合風(fēng)險較低，但未來發(fā)展容易受到內(nèi)外部不確定因素的影響。雖然ADA和EOS等通用平臺類項(xiàng)目會給ETH帶來一定的競爭壓力，但ETH的后續(xù)開發(fā)正在多線推進(jìn)中，展望穩(wěn)定。