智能合約與以太坊（一）

稿件由路可比特整理自《區塊鏈生存訓練》

智能合約

智能合約這個概念早在1993年就提出來了，可惜由於那時的互聯網和技術水平，無法落地。合約(Contract)這個詞比較好理解，可以理解為合同，利益雙方簽訂的協議。「智能」這個詞就用得太濫了，智能電視、智能手機、智能油田等等，都沒有統一的定義，好像是「先進」的代名詞。把「智能」兩個字用在「合約」上，可以簡單地理解為讓合同能夠自動執行。

舉個例子：假設李笑來與羅振宇打賭，在2017年8月份的BTC價格一定會超過3萬，如果沒過3萬，笑來給羅胖100BTC；如果超過3萬，羅胖給笑來100BTC（據說羅胖在2016年買了100 BTC給女兒當嫁妝）。注意這只是我編的一個小故事，為了加深對智能合約的理解，最近BTC行情太火，我寫這一段的時候，時間是2017年7月，1BTC價格大約為2.8萬元

這件事很簡單，用傳統的手段，雙方需要簽一份書面合同，一式兩份，簽字後各自收好。如果只是口頭協議，則需要找個第三方當見證人，因為增加了中間環節，還需要修改合同，從賭注里拿出1個BTC給公證人。到了8月31日24:00，大家聚在一起，查一下BTC的實時行情後立馬見分曉，輸家馬上轉帳，合同執行完畢。

現實世界裡，這只是一個小合同，真正的合同涉及訂立、履行、變更、終止等多個步驟，如果引入第三方，還有審查、監督等事務。假設雲幣網價格過3萬，而OKcoin不到3萬，又產生了新的分歧；假設一方拒不付錢呢？假設大家把錢都押在第三方，第三方跑路了呢？類似的細節非常非常多。

而把上面的例子放在區塊鏈世界裡，就好辦了。把上面的合約寫成一段程序代碼，放在區塊鏈里，雙方進行數字簽名，各把100BTC鎖定在區塊鏈上，合約開始生效。8月31日24:00，程序自動抓取行情數據，超過3萬，羅胖的100BTC立刻轉到笑來的比特幣地址中，反之亦然。整個過程不需要第三方，那段程序可以算做第三方。

從這個例子中，可以看出，智能合約相當於把合同編寫成了程序代碼，簽訂後由於區塊鏈的數字簽名、不可篡改性等特點，誰也不能抵賴，並且自動根據雙方的履行情況強制執行。

區塊鏈的出現讓1993年提出的智能合約概念落地，比特幣系統內部是用程序代碼來鎖定、解鎖BTC的，只不過功能太弱。而以太坊則是第一個可以運行智能合約的區塊鏈平台，你設立一堆規則（表現為一組IF...THEN...的程序代碼）就可以發行一種代幣(Token)，發行ICO的門檻變得相當低。智能合約的簽訂、執行都要消耗數字貨幣(Coin)，想活在未來，是不是需要持有一些籌碼？

代幣(Token)

在區塊鏈技術文檔中，尤其是曾經火熱的ICO中，大家經常看到token這個單詞，有些地方token被翻譯為「代幣」，在有些錢包軟體中被翻譯為「令牌」，給大家造成了困惑。

中本聰發明的比特幣系統中流通的數字貨幣是比特幣（代碼為BTC），而以太坊進行了更高層的抽象，實現了智能合約，可以輕鬆地發行一種的新的數字貨幣，這種數字貨幣就叫token，所以說翻譯為「代幣」應該是準確的。

ERC-20

前兩天ico.info平台上給不少人出了一道「難題」，要回答出一道問題才能繼續參與ICO，問題是：「目前通用的以太坊代幣標準是什麼？」

代幣在以太坊的區塊鏈里是一種數字資產，這些代幣可以使用以太坊里的智能合約。我們可以稱BTC是比特幣系統里的代幣，沒有以太坊的時候，你想發行一種新的代幣，其複雜程度超乎想像，這種事情幾乎是不可能的。但以太坊在2015年11月推出了ERC-20標準，使發行代幣的門檻降低了許多。

雖然ERC-20隻是規定了代幣該如何運行，並不包含代碼，但網上可以找到免費的、現成的源代碼，稍有編程經驗的人抄抄改改就可以創建出一種 ERC-20標準的代幣。現在的ICO亂局也就是這麼來的。

ERC-20定義了六種函數，包括如何傳遞一個代幣(由所有者或代表所有者)以及如何訪問代幣的數據(名稱、符號、供應、餘額)，還提供了兩種信號。這個規範給軟體開發者和用戶都提供了方便，只要以太坊錢包支持ether，幾乎就可以支持ERC-20規範的各種代幣。

常用的與代幣有關的函數：

* 獲得代幣總供應量

* 獲得賬戶餘額

* 轉讓代幣

* 批准花費代幣

ERC-20標準仍處於草案階段，據稱將代幣直接發送到某個智能合約地址會導致丟失資金。這個該死的ERC是什麼意思？原來ERC是 Ethereum Request for Comments的縮寫，表示以太坊社區的成員對於一些規範或建議提出修改意見，20是建議的編號，ERC-20就是這樣來的。

權益證明(PoS)

首先注意這個PoS與您刷銀聯卡時見到的POS機是沒有關係的。這裡把PoW的主要作用簡要重複一遍，為了驗證用戶的交易數據，並防止大量節點在網路上亂髮無用信息，讓礦工們去解決一個非常非常麻煩的計算題，大概10分鐘能夠算出來，哪個礦工先完成，它就可以擁有記賬權，在公開大賬本上寫入一個新塊，並拿走新塊獎勵和這裡面的交易手續費。

PoW這種機制從2009年1月開始已經運行了8年多，經過了實踐的檢驗，唯一被指責的一點是浪費巨大的電力。環保人士們不幹了，說礦池耗費巨大的電力，就為了共同維護那100多GB的數據，因此就出現了許多替代方案。2011年Quantum Mechanic提出了PoS（Proof of Stake，權益證明）演算法，2012年首次應用於Peercoin（點點幣，幣代碼PPC，當前行情12元人民幣，說明PoS也可行）。

一句話來描述PoS的特點，就是有錢人說了算，你擁有的幣越多，責任越大，就有更多的機會寫入新塊。Stake在這裡被翻譯為權益，與股份share的意思相近，擁有某種幣的人相當於擁有了這種幣的股份，為了收益最大化，股份越多越想維護幣的安全與穩定。

當前採用PoS的主要有：Peercoin、Nxt、BlackCoin、Lisk、ShadowCash、NuShares/NuBits、Qora,、NavCoin等，以太坊也準備轉換成PoS（CASPER協議），但還沒有實施，這也是有爭議的地方。

PoW與PoS的特點對比表

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