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什么是以太坊（ETH）以及它如何运作？

了解什么是以太坊、智能合约如何运作，以及 ETH 为何能赋能 DeFi 和 Web3。2025 年区块链可编程平台完整指南。

Crypto Rich

2025 年 2 月 4 日

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以太坊是如何起源的以及谁创造了它？以太坊与比特币有何不同？以太坊的权益证明系统如何运作？ETH 在以太坊网络中扮演什么角色？为什么以太坊最近的网络升级很重要？您可以在以太坊上构建哪些应用程序？以太坊与其他区块链相比如何？使用以太坊的主要风险是什么？以太坊面临哪些挑战？如何开始使用以太坊？结语常见问题 (FAQ)

Ethereum 是一个去中心化的区块链平台，已成为现代 Web3 应用的基础。与简单的数字货币不同，以太坊支持智能合约和完全按照程序运行的去中心化应用程序。作为市值仅次于比特币的第二大加密货币，以太坊比特币，它将区块链从基本支付转变为可编程计算平台。

自 2015 年上线以来，以太坊已从一个实验项目发展成为去中心化金融的支柱。如今，该平台每天处理数十亿笔交易，并托管着数千个无需传统中介机构即可运行的应用程序。

以太坊是如何起源的以及谁创造了它？

以太坊的故事始于 Vitalik Buterin一位年轻的程序员看到了区块链技术的更大可能性。作为比特币杂志作为 2013 年的联合创始人，他设想的平台远不止处理数字支付。Buterin 的白皮书提出了一个雄心勃勃的目标：一个可以执行可编程智能合约并托管整个去中心化应用程序的区块链。

这个想法很快吸引了众多才华横溢的联合创始人。Charles Hoskinson（后来成为Cardano的创始人）、Gavin Wood（Polkadot的创始人）和Joseph Lubin（ConsenSys的创始人）都加入了这个项目。在众筹中筹集了18万美元后，以太坊于30年2015月XNUMX日正式上线，向世界展示了其平台和原生加密货币——以太币（ETH）。

德克萨斯州的 Vitalik Buterin（以太坊创始人） — Vitalik Buterin 在德克萨斯州（图片来自 X）

以太坊发展的关键里程碑

该平台的演变遵循了清晰的时间表，主要成就如下：

2013：Vitalik Buterin 发布白皮书，提议为去中心化应用打造“世界计算机”。
2015：Frontier 主网启动，具备基本功能。
2016：DAO 黑客攻击导致备受争议的硬分叉，创造了复仇经典.
2020：Beacon Chain 启动，开始权益证明测试阶段。
2022：合并完成向权益证明共识的过渡。
2023：上海升级启用质押的 ETH 提现功能。
2024：Dencun 升级引入了 proto-danksharding，以实现更便宜的 Layer-2 交易。
2025：Pectra 升级增强了钱包功能和质押效率（7 月 XNUMX 日）。

这一进展体现了以太坊持续改进的承诺。该网络在提升自身功能的同时，也保持了安全性和去中心化。

以太坊与比特币有何不同？

比特币和以太坊在加密货币领域应对着不同的挑战。比特币作为数字黄金表现出色——它是一种安全的价值存储手段，优先考虑安全性而非复杂性。以太坊则采取了不同的策略，它充当着一个全球计算平台，开发者可以在其中构建无需传统服务器或中介即可运行的应用程序。

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关键区别在于可编程性。比特币处理简单的交易，而以太坊可以通过智能合约执行复杂的逻辑。

智能合约：核心创新

智能合约是满足特定条件时自动运行的程序。您可以将其视为可自行执行的数字协议——无需律师、无需文书工作，也无需等待他人处理您的请求。

它们的运作方式如下：这些合约在以太坊虚拟机以太坊虚拟机 (EVM)，它在全球数千台计算机上处理指令。当您在线购物时，智能合约检测到您的付款，它会自动将数字商品发放到您的钱包。卖家收到付款，您收到购买的商品，双方无需信任对方。

以太坊虚拟机详解

EVM 是以太坊的全球计算机——一个在数千台计算机上同时运行的虚拟机。每笔交易和智能合约交互都通过该系统处理，确保所有人对发生的事情达成一致。

确保安全的是隔离。智能合约在沙盒环境中运行，攻击者无法访问您计算机的文件或网络。这可以防止恶意代码传播，同时确保整个系统的可预测性和安全性。

以太坊的权益证明系统如何运作？

2022年99.95月标志着以太坊迄今为止最大的转型。“合并”成功地将网络从比特币式的挖矿模式转变为更高效的权益证明系统。这不仅仅是一次技术升级——它使以太坊的能耗降低了XNUMX%，同时保持了用户所依赖的安全性。

变化在于：以太坊不再依靠强大的计算机竞争解决难题（例如比特币挖矿），而是依靠质押自身 ETH 的验证者来维护网络安全。验证者需要至少 32 ETH 才能直接参与，但任何人都可以通过质押池加入。该系统之所以有效，是因为验证者参与其中——如果他们试图作弊，就会损失金钱。

验证者如何保护网络安全

权益证明系统会随机选择验证者来提议新区块并验证他人的工作。诚实的验证者将获得奖励，而行为不当的验证者则会面临“罚没”——自动惩罚，可能会损失大量 ETH。这为良好行为提供了强大的激励。

目前，已有超过 1.05 万名验证者（截至 2025 年 XNUMX 月）保障网络安全，协同攻击的成本将变得极其高昂，且难以实施。系统在“合并”之后取得了令人印象深刻的成果：

对环境造成的影响能源消耗量下降了 99.95%，从而平息了对环境的批评。
经济安全验证者质押自己的 ETH，使经济激励与网络健康状况保持一致。
无障碍服务任何人都可以参与，无需昂贵的挖矿设备。

2025 年 XNUMX 月以太坊 ETH 质押统计数据 — 以太坊 $ETH 质押统计数据 ( https://dune.com/hildobby )

ETH 在以太坊网络中扮演什么角色？

$ ETH 在以太坊生态系统中扮演着多重角色。可以将其视为驱动整个网络的燃料。

用户支付 ETH 作为交易费，验证者质押 ETH 以保障网络安全，开发者则使用它与应用程序进行交互。该代币通过多种关键机制，作为网络的经济基础。

ETH 的主要功能

交易费用（Gas）：用户支付 ETH 来处理交易和执行智能合约，费用根据网络需求而变化
验证者质押：网络验证者必须质押 32 ETH 才能参与共识并获得奖励
存储价值：ETH 是一种可以作为投资持有的数字资产
网络实用工具：与去中心化应用程序和 DeFi 协议交互所必需的

代币经济学和供应动态

自网络成立以来，ETH 的经济机制已发生了显著变化。目前流通的 ETH 约为 120.7 亿枚（截至 2025 年 XNUMX 月），并通过质押奖励创造了新的 ETH。

然而，每笔交易都会通过 EIP-1559 销毁一些 ETH，在交易高峰期造成通缩压力。ETH 是通胀还是通缩取决于网络活跃度——使用量越大，销毁量也就越大。

了解 Gas 费用和网络经济

以太坊使用“Gas”来防止垃圾邮件并有效管理网络资源。每笔交易都需要以 ETH 支付 Gas 费用。自 2021 年伦敦升级以来，这些费用会被部分销毁，而不是全部支付给验证者。

费用结构分为两部分：

基本费用：被销毁，减少 ETH 供应量。
优先提示：奖励处理交易的验证者。

对于质押代币的 ETH 持有者来说，这通常会产生每年 2-3% 的收益率（2025 年 XNUMX 月的利率），尽管利率会根据网络活动和总质押金额而波动。

为什么以太坊最近的网络升级很重要？

以太坊的开发永无止境。团队持续不断地进行升级，使网络运行速度更快、成本更低、用户使用体验更便捷。每一次改进都建立在前期工作的基础上，遵循清晰的路线图和明确的目标。

2024-2025 年重大升级

最近的升级重点是降低成本和改善用户体验：

Dencun 升级（2024 年 XNUMX 月）：这项技术改进引入了“blobs”，大幅降低了 Optimism 和 Arbitrum 等二层网络的成本。用户现在使用这些扩展解决方案时，可以享受到更便宜的交易成本。

Pectra 升级（7 年 2025 月 XNUMX 日）：本次升级为主流用户带来了账户抽象，允许他们使用任意代币支付 Gas 费用，并批量处理多笔交易。此外，验证者质押限额也从 32 ETH 提升至 2,048 ETH，并增加了 Blob 容量，从而进一步降低手续费。

未来发展路线图

未来的路线图看起来雄心勃勃：

富坂（2025年XNUMX月）：将引入 PeerDAS（对等数据可用性采样），提高数据处理效率，并进一步降低第二层成本。此次升级还将支持移动设备参与 Staking。

韦克尔树（2026）：此次升级将减少运行以太坊节点的数据要求，使日常用户更容易访问网络。

长期愿景：以太坊的目标是通过第 100,000 层扩展每秒处理超过 2 笔交易，同时保持基础层的安全性和去中心化。

您可以在以太坊上构建哪些应用程序？

以太坊已成为开发者构建下一代互联网应用的首选平台。截至 4,000 年 2025 月，该网络已托管超过 XNUMX 个活跃应用，涵盖多个行业，证明了去中心化技术可以实现大规模应用。

去中心化金融（DeFi）

DEFI 代表了以太坊最大的成功故事。这些应用程序在没有银行的情况下重建了传统的银行服务，为用户提供了更多的控制权和通常更优惠的利率：

贷款协议：像 Aave 和 Compound 这样的平台可以让你借出加密货币并赚取利息，或者抵押你的资产进行借贷
分散交易所：Uniswap 和 SushiSwap 实现了无需中心化中介的直接点对点交易
Stablecoins：USDC、DAI 和类似代币在保持完全数字化的同时提供稳定的价值
Yield Farming：用户通过提供流动性来获得奖励，从而保持这些协议平稳运行

非同质化代币和数字资产

以太坊开创了 NFT 通过 ERC-721 和 ERC-1155 等标准推动了数字资产革命。这些代币证明了数字所有权的可行性，并创造了全新的市场：

数码艺术：OpenSea 等平台将数字创意转化为可交易的资产类别
博彩资产：玩家现在真正拥有自己的游戏内物品，并可以在不同的游戏之间交易它们
虚拟房地产：元宇宙平台中的数字土地已成为合法的投资类别
身份和凭证：基于区块链的数字证书和验证系统提供防篡改凭证

权力下放的自治组织

的DAO 代表了一种新的组织和决策方式。这些基于代币的组织让社区无需传统的公司结构即可实现自我管理：

协议治理：代币持有者投票决定协议如何发展以及如何使用其资金
投资 DAO：团体汇集资源，做出集体投资决策
创作者 DAO：围绕支持艺术家、作家和其他创作者而形成的社区
服务 DAO：组织通过分散协调提供专业服务

以太坊与其他区块链相比如何？

与主要竞争对手相比，以太坊在区块链领域的地位更加清晰。每个平台都做出了不同的权衡，了解这些权衡有助于解释以太坊为何能够保持领先地位。

以太坊与比特币

比特币和以太坊的比较揭示了两种不同的理念：

比特币 选择成为数字黄金——超级安全、简单，并专注于价值存储。它的验证的工作系统将安全性放在首位，即使交易速度较慢且成本较高。

Ethereum 选择了可编程性和创新性。其权益证明系统在安全性和能源效率之间取得平衡，在保持去中心化的同时，支持数千个应用程序。

以太坊与其他高速替代方案

一些较新的区块链试图通过提供更快的交易速度来挑战以太坊：

索拉纳每秒可以处理数千笔交易，成本极低，但这是通过更中心化的验证器结构实现的。Solana 的纸面数据令人印象深刻，但它经历过多次网络中断，凸显了其弊端。

卡尔达诺 采取研究优先的方法，使用同行评审的开发和类似以太坊的权益证明机制。然而，它一直难以构建类似的应用程序和开发者生态系统。

以太坊的回应：以太坊并不直接在速度上竞争，而是专注于实现高吞吐量的同时继承基础层的安全性和去中心化的第 2 层解决方案。

Layer-2 扩展解决方案

以太坊通过二层网络解决了其可扩展性挑战，该网络在继承主链安全性的同时处理主链外的交易。这种方法已被证明非常有效：

乐观汇总: Optimism 和 Arbitrum 等网络认为交易是有效的，除非有人质疑它们
零知识汇总：Polygon zkEVM 和 Starknet 使用数学证明即时验证交易有效性
国家频道：实现特定方之间的即时、私密交易

这些解决方案现在可以处理以太坊的大部分交易量，同时保持低成本。

以太坊 Layer 2 链成熟度 — 以太坊第 2 层链（Ethereum.org）

使用以太坊的主要风险是什么？

虽然以太坊的协议层安全性非常强大，但用户需要了解与生态系统交互时面临的风险。大多数安全问题源于用户错误或应用程序错误，而非根本性的网络问题。

协议安全

以太坊的权益证明设计通过经济激励创造了强大的安全性：

验证者惩罚：验证者会因不诚实行为或离线时间过长而损失金钱，他们的利益与网络健康保持一致。

大规模去中心化：超过 1.05 万名验证者保护着网络（截至 2025 年 XNUMX 月），这使得协同攻击极其昂贵且难以执行。

常见用户风险及缓解措施

尽管网络安全性很强，但用户仍面临一些常见的风险：

智能合约错误：代码错误可能导致资金损失。尝试新应用时，请仔细研究协议，并从小额开始。

网络钓鱼和诈骗：虚假网站和社交媒体账户会试图窃取您的私钥或诱骗您进行恶意交易。请仔细检查网址，切勿与任何人分享您的助记词。

钱包安全：您的私钥由您自己负责。使用硬件钱包进行大额交易，并在可用时启用双因素身份验证，并定期检查您的代币审批。

安全互动的最佳实践

智能安全实践可保护您免受大多数风险：

保持钱包软件更新并使用信誉良好的提供商
在交互之前验证智能合约地址
设置支出限额并定期清理旧的代币批准
切勿分享私钥或种子短语
对看似好得令人难以置信的投资机会保持怀疑态度

以太坊面临哪些挑战？

与任何技术一样，以太坊也面临着持续的挑战。好消息是，开发社区正在积极寻求解决方案，许多改进已经初见成效。

可扩展性和交易成本

以太坊底层每秒只能处理约 15 笔交易，这在繁忙时段会导致拥堵。高昂的 Gas 费用会使小额交易变得不经济。

当前解决方案：第 2 层汇总已经提供了更高的吞吐量和更低的成本，同时保持了主链的安全性。

未来的改进：即将进行的升级将使第 2 层网络更加便宜、更加高效。

用户体验的复杂性

使用以太坊仍然需要理解诸如 Gas 费、私钥和智能合约交互等概念。这种复杂性可能会让新手望而却步。

持续改进: 账户抽象最近升级的功能使钱包更加用户友好，实现了无 gas 交易和社交恢复选项，感觉更像传统应用程序。

解决环境问题

以太坊向权益证明 (PoS) 的过渡解决了其能源消耗问题，将能耗降低了 99.95%。虽然公众的认知有时落后于技术现实，但这种大幅的节能减排解决了环境问题，并且对于以太坊的更广泛应用仍然具有重要意义。

如何开始使用以太坊？

得益于改进的用户界面和更丰富的学习资源，以太坊的入门比以往任何时候都更加轻松。以下是如何安全地开启你的旅程。

购买和存储 ETH

集中交易：Coinbase、Binance 和 Kraken 等平台提供了使用传统支付方式购买 ETH 的最简单方法。

分散交易所：更有经验的用户可以直接通过以下协议进行交易 Uniswap，尽管这需要已经拥有一些加密货币。

钱包选择：MetaMask 为初学者提供了以太坊的绝佳入门，而 Ledger 等硬件钱包则为大额持有提供了最大程度的安全性。

探索以太坊生态系统

官方资源： ethereum.org 网站提供有关该平台及其生态系统的全面信息。

DeFi协议：从成熟的平台开始，例如 Uniswap 进行交易或 Aave 进行借贷。学习时，务必从小额开始。

NFT市场：OpenSea 和类似平台让您无需投入大量资金即可探索数字收藏品和艺术品。

质押 ETH 获取奖励

直接质押：需要 32 ETH 和技术知识来运行您自己的验证器节点。

赌注池：像 Lido 这样的服务让小额持有者参与质押并获得与其贡献成比例的奖励。

交易所质押：许多中心化交易所都提供质押服务，但这需要您将资金托付给交易所。

结语

以太坊已证明自己是领先的可编程区块链平台，成功推动了去中心化金融、数字资产和 Web3 应用的增长。该网络成功过渡到权益证明 (PoS)，持续的技术改进以及蓬勃发展的开发者生态系统，充分展现了其当前的能力和未来的潜力。

凭借其强大的智能合约功能、强大的经济安全模型以及持续的开发，以太坊持续构建支持区块链技术在各行各业应用的基础设施。该平台全面的去中心化计算方法使其成为下一代互联网应用的基础。

了解更多: 访问官方 Ethereum 网站或关注 @ethereum 在 X 上保持更新。

* 文章最后更新时间 2025 年 8 月 2 日*

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来源：

常见问题 (FAQ)

以太坊和比特币有什么区别？

比特币是数字货币和价值存储工具，而以太坊则是智能合约和去中心化应用的可编程平台。以太坊支持 DeFi 和 NFT 等复杂应用。

使用以太坊需要多少钱？

主链交易费用为 1-50 美元，具体取决于网络拥堵程度。Optimism 和 Arbitrum 等 Layer-2 解决方案提供低于 1 美元的交易费用。

转换为权益证明后，以太坊是否安全？

是的。截至 1.05 年 2025 月，超过 51 万验证者质押 ETH 以维护网络安全。攻击以太坊需要控制 XNUMX% 的质押 ETH，价值数千亿美元。

我可以用少于 32 ETH 来质押 ETH 吗？

是的。像 Lido 这样的质押池允许质押任意数量的 ETH 以获得相应比例的奖励。许多交易所也提供质押服务。

如果以太坊出现技术问题会发生什么？

以太坊的去中心化设计可有效防止单点故障。数千个验证器和多种软件实现提供了网络冗余。

免责声明

免责声明：本文表达的观点不一定代表 BSCN 的观点。本文提供的信息仅用于教育和娱乐目的，不应被视为投资建议或任何形式的建议。BSCN 对基于本文提供的信息做出的任何投资决策不承担任何责任。如果您认为文章应该修改，请通过电子邮件联系 BSCN 团队 chingyeel@cchphealthplan.com.

作者

Crypto Rich

Rich 已研究加密货币和区块链技术八年，自 2020 年 BSCN 成立以来一直担任其高级分析师。他专注于早期加密项目和代币的基本面分析，并发表了关于 200 多种新兴协议的深入研究报告。Rich 还撰写有关更广泛的技术和科学趋势的文章，并通过 X/Twitter Spaces 和领先的行业活动积极参与加密社区活动。

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