Ethereum架構的分析

架構

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頂層架構設計上

區塊鏈能夠簡單的分爲三個層次，協議層、擴展層和應用層。其中，協議層又能夠分爲存儲層和網絡層，它們相互獨立但又不可分割。

以太坊最上層的是DApp，它是整個區塊鏈的展現層，經過Web3.js和智能合約層進行交換，如以太坊使用的是truffle和web3-js，區塊鏈的應用層能夠是移動端，web端，或是融合進現有的服務器，把當前的業務服務器當成應用層。

全部的智能合約都運行在EVM（以太坊虛擬機）上，並會用到RPC（Remote Procedure Call Protocol，遠程過程調用直觀說法就是A經過網絡調用B的過程方法）。

在EVM和RPC下面是以太坊的四大核心內容，包括：blockChain, 共識算法，挖礦以及網絡層。除了DApp外，其餘的全部部分都在以太坊的客戶端裏，目前最流行的以太坊客戶端就是Geth（Go-Ethereum）。

blockchain

2

從數據結構來看

協議層，是最底層的技術。這個層次一般是一個完整的區塊鏈產品，相似於咱們電腦的操做系統，它維護着網絡節點，僅提供Api供調用。網絡編程、分佈式算法、加密簽名、數據存儲技術等4個方面，分佈式算法基本上屬於業務邏輯上的實現，什麼語言均可以作到，加密簽名技術是直接簡單的使用，數據庫技術也主要在使用層面。

存儲層：一個區塊（Block） + 鏈表及區塊鏈數據結構。以太坊中使用的數據庫是levelDB。

網絡層：p2p網絡，P2P網絡的實現和併發處理纔是開發的難點，因此對於那些網絡編程能力強，對併發處理簡單的語言，Nodejs開發區塊鏈應用，逐漸變得更加流行，Go語言就開始很火了。

共識層：也就是激勵層，經過挖礦機制，制定區塊鏈的獲取貨幣的方式。好比比特幣用的是POW(Proof of Work工做量證實機制)：電腦的性能越好，越容易獲取到貨幣獎勵。還有POS(Proof of Stake權益證實機制)：相似於衆籌分成的概念，會根據你持有的貨幣數量和時間，給持有者發放利息。

擴展層：相似於電腦的驅動程序，以太坊中這部分包括了EVM(以太坊虛擬機)和智能合約兩部分。是爲了讓區塊鏈產品更加實用，好比以太坊的「智能合約」的概念，這是典型的擴展層面的應用開發。

合約層：以往的區塊鏈是沒有這一層的。因此最初的區塊鏈只能進行交易，而沒法用於其餘的領域或是進行其餘的邏輯處理。可是合約層的出現，及智能合約」就是「可編程合約」，或者叫作「合約智能化」，其中的「智能」是執行上的智能，也就是說達到某個條件，合約自動執行使得在其餘領域使用區塊鏈成爲了現實。

應用層：相似於電腦中的各類軟件程序，區塊鏈的展現層。DAPP產品其實也是這個層面的應用，將智能合約發佈到區塊鏈上，人們經過地址對這個區塊進行訪問繼而和智能合約交互，以太坊使用的是truffle和web3-js.區塊鏈的應用層能夠是移動端，web端，或是融合進現有的服務器，把當前的業務服務器當成應用層。基於此開發的DAPP其實就是在智能合約基礎上封裝了一層Web應用，發行代幣等都是在這個層面，經過DAPP提供的Web應用和智能合約交互。

（本文內容來源於HiBlock區塊鏈社區「一塊兒搞事情」的小夥伴                     做者：rectinajh）

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