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Learn the basics of blockchains and Ethereum (miners and validators, gas, cryptocurrencies and NFTs, block explorer, networks, etc.)
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中文（简体） Chinese (Simplified)
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了解区块链和以太坊的基础知识（矿工和验证器、gas、加密货币和 NFT、区块浏览器、网络等）
备注
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什么是区块链？
区块链是一种分布式账本技术。让我们来分解一下。
传统上，数字数据库保存在称为服务器的专用计算机中。该服务器将由获得许可的人员访问；它可以是公开的，也可以是私有的，或者介于两者之间，但每个人都在访问同一个数据库——它是中心化的。
更重要的是，它可能是由某些人控制的，归根结底，我们必须相信数据是安全且准确的（并且不会被用于违背我们自身利益的目的！） 。当然，这样做的缺点是，如果有人不真诚行事怎么办？如果有人入侵数据库并更改内容，或出于自己的目的窃取信息（或将其作为其商业模式的一部分出售）怎么办？
区块链（尤其是公共区块链）的核心是一种不同类型的数据库。账本 ledger这个词就是用来描述它的。就像账本一样，区块链非常擅长跟踪资产的进出，但它可以存储大量不同类型的信息。然而，这个账本不是全部在一台计算机上（中心化），而是在许多称为节点的不同计算机之间同步：它是去中心化的，或者通常称为分布式。
所有这些节点都在彼此之间不断同步有关账本上交易的信息：资产从网络上的一个地址或帐户转移到另一个地址或帐户。这些交易会根据账本的历史记录进行检查，以确保它们是有效的。一旦足够多的节点验证了新交易，该交易就会得到确认并成为最终交易。经过一定时间或每隔一定数量的交易，网络将把所有这些最终的交易捆绑在一起，并使用加密软件工具将它们密封成一个区块。该区块用这些加密工具生成的哈希值进行标识：这会将有关该区块的详细信息加密为长十六进制数。下一个区块将使用前一个区块的哈希值作为起点，因此账本的整个历史以及网络的整个历史都连接在一个包含交易的区块的链中：区块链。
什么是以太坊？
以太坊是一个具有广阔愿景的公共区块链网络。以太坊的设计者意识到，如果你建立了一个公共区块链网络，你可以做的不仅仅是跟踪数字货币：你可以运行一台全球公共计算机，始终向世界开放。这就是以太坊：它是一个全球网络，能够在以太坊虚拟机（EVM）上运行程序。程序是用名为Solidity的语言为 EVM 编写的，网络使用一种名为以太坊（或ETH，发音为“eeth”）的加密货币来补偿维护网络的人员，同时也作为进行交易的价值代币在网络上。
那么，你如何协调这一切呢？
如前所述，区块链网络的一个基本功能是协调网络中所有节点之间关于交易是否有效的一致过程。达成一致的称为共识，其发生的过程称为共识机制，或共识协议。以太坊有两种不同的共识机制，第一个是工作量证明（PoW），第二个是权益证明（PoS）。 2022 年，以太坊主网上 PoW 被 PoS 取代。
在这两种机制中，计算机都被用来完成验证交易有效性并达成一致的工作。
什么是矿工？验证器是同一回事吗？
在PoW 共识下，被称为“矿工”的参与者承担验证交易、创建区块和维护链的责任。作为交换，每当这些矿工的节点第一个完成或开采一个新区块时，他们就会获得奖励（以 ETH 为单位）；这也激励矿工拥有优质的设备和连接速度，这反过来又有助于网络。
然而，存在足够多的矿工联合起来（至少 51% 的网络）并颠覆网络控制以达到自己目的的可能性，重写交易历史记录、窃取代币等。为了防止这种情况和其他安全问题，挖矿故意变得困难，即计算复杂（通常称为“昂贵”），以使任何流氓行为者几乎不可能执行所谓的“51％攻击”。
这种旨在确保网络安全的设计具有副作用，特别是环境和现实世界的经济影响；区块链上的经济模型也是低效的。更快地开采区块的持续激励意味着矿工有真正的动力去购买新计算机，甚至是除了在区块链上挖矿之外不做任何事情的专用计算机。大型、功能强大的计算机消耗大量电力，并产生大量热量。从很多方面来看，这种对环境不友好、效率低下的军备竞赛很难证明其合理性。
进入PoS 共识：验证者不是矿工，而是确保交易有效性和网络完整性的参与者。每个验证者必须抵押 32 ETH，以取代昂贵的数字运算作为安全措施；也就是说，将其存入智能合约（一种存在于以太坊区块链上的计算机程序）中，并承诺他们将根据规则操作验证器。如果他们恶意行事，或者试图颠覆或攻击网络，或者只是没有保持足够的连接性，他们所质押的货币将被大幅削减，或者被拿走。如果他们做了他们应该做的事情，保持连接并确认交易，他们将获得 ETH 奖励，就像矿工一样。有关 PoS 的更多信息，请参阅此处。
PoS 与 PoW：以太坊使用哪个？
以太坊目前使用 PoS，这意味着主网（即当前使用的单一区块链）依赖于称为验证器的特殊节点来创建和确认区块的有效性，并确保网络的持续完整性。以太坊于 2022 年 9 月 15 日从 PoW 切换到 PoS，意味着能源支出减少了 99%。
什么是gas，为什么我必须使用它？
Gas是以太坊虚拟机（EVM）上处理交易和智能合约所需计算量的计量单位。更复杂的智能合约和代码将需要更多的gas来执行，就像更大、更强大的汽车需要更多的汽油来运行一样。
计算gas曾经非常复杂，但随着2021年8月4日以太坊改进协议（EIP）1559的实施，它被大大简化。本质上，你为每单位的 Gas支付基本费用，这些费用在交易成功完成后会被烧毁或消失。除了基本费用之外，你还需要添加优先费（同样是每单位 Gas），其价值取决于你希望交易完成的速度。
以下是在 MetaMask 中处理gas的一些基本细节：
gas限额
Gas限额是你为了执行交易或 EVM 操作愿意支付的最大 Gas 单位数。发送 ETH 的标准交易通常需要花费21,000 Gas。
最高优先费
最高优先费（也称为“矿工小费”）将支付给矿工或验证者，并激励他们优先处理你的交易。大多数情况下，你输入的“最大优先费”值就是你支付的金额。
最高费用
最高费用是为你的交易支付的总金额。计算公式为：（基本费用 + 优先费用）x 使用的 Gas 单位。每个 Gas 的最大费用与 基本费用 + 每个 Gas 的最大优先费用之间的差额将“退还”给用户。
想了解更多关于gas的信息吗？从这里开始。
代币
除了以太坊网络的原生货币以太币之外，以太坊上使用的代币主要有两种类型：ERC-20，它们是“可替代”代币，对应于人们所说的“加密货币”，以及ERC-721和 ERC-1155 ， “不可替代的代币”，即缩写NFT的由来。
当然，两者之间的区别是高度技术性的，但归根结底是名称的区别。 ERC-20 代币经过专门设计，具有完全可互换性和流动性，就像传统的法定货币一样。例如，就像美元一样，每个相同类型的 ERC-20 代币都具有完全相同的价值：这就是“可替代”的含义。
另一方面，ERC-721 和 ERC-1155 代币经过专门设计，具有独特性和不可复制性，但当然可以在各方之间转移，通常具有重大价值。 ERC-721 是以太坊上的OG NFT 标准，为“铸造”（创建）一次性的、独特的 NFT 提供了蓝图。 ERC-1155 出现得稍晚一些，它标准化了一种同时铸造多个 NFT（实际上是可替代代币）的方法。
如何访问以太坊？
由于区块链网络是一个独立的网络，与传统的互联网连接不同，因此需要特定的软件来访问网络并显示区块链上记录的数据。这可以通过以太坊客户端实现，该客户端是独立软件，通常只有命令行界面，是许多开发人员的首选工具。此外，以太坊社区还开发了许多资源，允许传统互联网和以太坊网络之间的连接。
这些努力的支柱是MetaMask，这是一款开创性的浏览器插件和移动应用程序，为用户提供托管（用户控制和拥有）以太坊钱包和dapps或去中心化应用程序的访问权限，使你可以与以太坊区块链进行交互。
什么是区块浏览器？
当你想要更深入地查看各个交易的详细信息或浏览以太坊网络时，需要使用区块浏览器。区块浏览器是一个提供界面来导航和检查网络上包含的信息的网站。突出的例子包括Etherscan和Ethplorer，以及与以太坊相关的其他网络（“EVM 兼容”）都有自己的浏览器。
以太坊主网、测试网、侧链等
当你冒险进入去中心化网络（或通常称为Web3）时，你将了解到以太坊实际上不仅仅是一个网络。以太坊区块链和 EVM 在以太坊主网上存在和运行，并且存在许多以太坊测试网，正如它们听起来的那样，是主网的沙盒版本，其中 ETH 除了测试应用程序之外没有任何实际价值。
但这只是开始；目前已经开发了许多与以太坊兼容的侧链，为用户提供在单独的区块链上以该链的原生货币进行交易的选项，以避免有时昂贵的 EVM 和以太坊主网交易费用。其中一些链是专门为某个用例设计的，例如视频游戏或 DeFi；其他是通用的“扩展网络”，称为第 2 层或 L2，目的是增加以太坊的容积和容量。
用户通常最终会在这些侧链上获得代币和 NFT，他们可以通过桥将其带回以太坊主网； NFT 可以在市场上保存、展示、销售；这些代币可以交换为其他代币、兑换为 ETH、质押、借入、借出、用于其他 dapp、转移到其他侧链并用于视频游戏或视频游戏投资引擎混合体，或者，嗯……未来仍在发展中书写。