首页> tp钱包官方下载> 什么是以太坊？以太坊原理和以太坊入门教程

以太坊是一个支持智能合约的区块链平台。 它与比特币最大的区别是以太坊可以通过虚拟机（EVM）运行智能合约。

以太坊是 Vitalik Buterin 在 2013 年提出的概念，Vitalik 是第一个参与比特币社区发展的人，希望比特币将功能有限的脚本扩展成图灵完备的脚本。 然而，他并没有得到比特币开发社区的认可，于是他决定另起炉灶，打造一个去中心化的程序化区块链新平台。

以太坊自2015年正式上线，期间经历了DAO攻击导致的硬分叉。 与比特币类似，以太坊也是通过 PoW 挖矿。 开采的平台货币称为以太币。 目前，每个区块的奖励为 2 Ether，生成一个区块大约需要 13-15 秒。

与比特币相比，以太坊有以下不同点：

帐户模型

比特币使用的UTXO模型是一种对开发友好，易于实现清结算的模型，但对用户并不友好，因为普通用户认可的账户是账号和相应余额变化的模型。 以太坊的账户模型与比特币不同。 它是一种余额模型，即交易触发账户余额的变化，这与传统金融账户是一致的。

智能合约

从比特币的支付原理我们可以看出，任何支付其实都是在执行比特币脚本，只有脚本执行成功才能支付成功。

以太坊交易类似，但更进一步。 它实现了运行在EVM（Ethereum Virtual Machine，以太坊虚拟机）中的图灵完备的脚本语言。 任何人都可以编写合法的脚本来执行任意逻辑。 （有很多限制），例如，定义一个新的代币、抵押等。

以太坊账户负责存储用户的以太坊余额。 对于大多数普通用户来说，以太坊账户与银行账户非常相似，通常只需要一个账户。

准确的说，以太坊账户分为外部账户和合约账户：

本节我们只讨论普通用户使用的外部账户。

类似于比特币的以太坊钱包地址，以太坊账户是通过公钥哈希得到的地址。 它从一个私钥推导出对应的公钥，然后计算出地址。 其中，私钥和公钥算法与比特币的以太坊钱包地址完全一样，都是secp256k1椭圆曲线，但与比特币不同的是，以太坊使用的是非压缩公钥，然后直接对公钥进行keccak256哈希得到一个32字节的哈希值，最后20个字节加上一个0x前缀就是地址：

代码实现如下：

与使用 Base58 或 Bech32 编码的比特币不同，以太坊对私钥和地址使用十六进制编码，因此它没有任何验证。 如果有人犯了错误，它仍然是一个有效的私钥或地址。

keccak256哈希算法在以太坊中也被称为SHA3算法，但需要注意的是，keccak算法最初是SHA3的候选算法。 但是，在 SHA3 的最终标准化过程中，keccak 得到了改进。 所以标准的SHA3算法不同于keccak，但是以太坊在发展的时候选择了还没有成为SHA3标准的keccak算法。 后面我们讨论以太坊的哈希算法时，总会用keccak256来代替SHA3-256。

带校验和的地址

因为以太坊的地址是原始哈希的最后20字节，并且是用16进制表示的，这种方法简单粗暴什么是以太坊钱包，但是没有校验。 地址中的任何数字错误仍然是有效地址。 为了防止重复错误什么是以太坊钱包，以太坊通过 EIP-55 实现了一种带有校验和的地址格式。 它的实现很简单，就是对地址​​做一次keccak256哈希，然后逐位对齐，哈希值>=8的字母变成大写：

original addr = 0x29717bf51d8afca452459936d395668a576bce66


  keccak hash =   e72ecce2eb2ed0ffab5e05f043ee68fab3df759d...
checksum addr = 0x29717BF51D8AFcA452459936d395668A576Bce66

因此，以太坊地址是通过部分大写字母来验证的。 它的优点是验证地址和非验证地址对于钱包软件来说格式是一样的。 缺点是有小概率无法验证。 验证所有小写的地址。

高清钱包

因为以太坊和比特币的非对称加密算法是完全一样的，区别只是公钥和地址的表示格式，所以比特币的HD钱包系统也完全适用于以太坊。 通过一套助记词，用户可以同时管理比特币钱包和以太坊钱包。

以太坊钱包的推导路径为m/44'/60'/0'/0/0，代码实现如下：

由于以太坊采用账户余额模型，通常一个以太坊地址就足够了。 如果想生成多个地址，可以继续推导出m/44'/60'/0'/0/1、m/44'/60'/0'/0/2等。

总结

以太坊的私钥和公钥使用与比特币相同的ECDSA算法和secp256k1曲线，可以复用比特币的HD钱包助记词；

以太坊的地址使用非压缩公钥的keccak256哈希后20字节，使用16进制编码，可以通过大小写字母来验证地址。