你可以用比特币发行硬币吗？一篇文章了解代币进化史

本文作者为区块链解决方案服务商Pelith Technology项目经理赖艳婷。本系列文章不会讲太深的技术研究，而是以通俗易懂的方式，让各位想了解区块链技术的读者看完后可以说：就是这样！

前两节我们从交易开始了解比特币和以太坊的基本结构，然后介绍了以太坊智能合约操作的概念。在第三部分，我们将回顾区块链“代币”的演进历史，并分析相关技术。

既然要讲代币，首先要明确代币的定义。打个比方，在我们的现实世界中，有各国发行流通的法定货币，例如：台币（NTD）、美元（USD）。但是，有些公司会发行在平台上流通的“代币”，以方便平台管理或流通便利，例如：汤姆熊币、Line Points。

在区块链的世界里，其实也有类似的概念。公链上流通的加密货币，如比特币（BTC）和以太坊（ETH），就像各国的法定货币，一般被称为“协议代币”（在比特币/以太坊协议下流通的代币）。

但是，在以太坊上，我们可以通过智能合约的定制，创造出类似于代币的产品，可以称之为“定制代币”。代币的功能是通过智能合约赋予代币的，类似于我们上面理解的传统代币。

“协议令牌”和“自定义令牌”都称为加密货币。而“协议代币”往往拥有自己的区块链或类似的去中心化账本技术，无需任何其他区块链即可独立运作。而“自定义代币”使用现有的区块链（主要是以太坊）来发行和运行智能合约或其他方法。

本文主要介绍“自定义代币”的主题。

2017 年的 ICO 浪潮迎来了大币发行时代，每个人都可以在以太坊区块链上发行自己的代币。但实际上，在以太坊上线之前，区块链代币（以下简称代币）就已经存在。

区块链代币的起源：彩色硬币

代币的历史可以追溯到比特币上的彩币。但是比特币没有智能合约，怎么发币呢？当时铸造代币的做法是：我们将 1 个 Satoshi（10^-8 个比特币）重新定义为 1 美元。

这样，1 个比特币（1 亿聪）的价值就变成了 1 亿美元。但是，这样的做法必须是可信的，所以铸币机构应该抵押 1 亿美元来保证这 1 亿个 Satoshi 有等值的 1 亿美元（但没有机制保证铸币机构真的有抵押）。

所以我们会说这些比特币是染色的，因为它不再代表比特币的账面价值，而是被赋予了新的价值含义，但是这个Token是通过比特币的区块链网络流通的。当我寄给你 100 聪时，我实际上寄给你 100 美元。

但这 100M 的彩色硬币如何与其他比特币区分开来呢？因此，许多铸币者会使用比特币外部的账本来追踪这 100M Satoshi 的交易记录，从而确认谁拥有了这些“染色”的 Satoshi，他们有权将这些 Satoshi 兑换成美元。

另外，在比特币UTXO的框架下，如果彩币和比特币同时交易，如何区分哪些是彩币？一种可能的方式是：一笔交易输出的前钱堆是彩色硬币；后者的钱堆是比特币。

以上就是最早铸造Token的做法。这种方法的主要缺点是：当你染了这 1 个比特币时，也意味着你失去了这 1 个比特币（因为这 1 个比特币被用于其他目的）。

而当你想和别人交易 300 美元（300 Satoshi）时，你必须向矿工支付比 300 Satoshi 大得多的费用，所以真正像这样铸造的人很少。2017年币价破天后，几乎没有人再像这样铸造它了。

USDT 和 Omni 层

下一步是由Tether发行著名的第一代USDT。第一代USDT建立在比特币之上，采用了Omni Layer技术。做法是在比特币上发送一笔交易，但交易本身并不是重点，重点是在交易的OP_RETURN中写入消息。

例如：地址A到地址B

以太坊 ERC-20 代币

以上是在比特币上发行Token的常见做法。然后进入以太坊的世界，得益于智能合约功能的出现，一切都变得简单了。ERC-20 Token 是迄今为止最常见的代币，那么 ERC-20 是什么？ERC-20 代币是如何铸造的？

ERC-20 是在以太坊上发行代币的协议规范，规定了所发行的代币必须包含的信息（例如发行多少），以及功能（例如发送和接收）和限制（例如在一定时间内发送和接收令牌的能力）。钱包提款限额）等，并在以太坊上建立数据库，记录每个地址持有的代币数量。

例如，今天我想发行一个名为 Pelith Token 的 ERC-20 Token。假设你要发布一百万件，你是怎么做的？

最直接的方式就是用ERC-20代币发行规范编写一个智能合约2021发行比特币硬币，在发行代码中写入一百万条，然后把这个智能合约放到一个交易中。在 Input Data 中，交易的接收地址用 0x0 填充。矿工执行部署后，一百万个 Pelith 代币诞生。

因此，创建代币在技术上非常容易。不管你是想发行100万、1亿还是10亿，其实只是智能合约中改变一个数字的区别，而改变发行的成本往往接近于零。

因此，在2017年的ICO浪潮中，将会出现各种各样的shitcoins。只要你写了一份智能合约和一份白皮书，一个代币就诞生了，你就可以开始赚钱了。什么！不，是筹款。

真正的难点往往是代币发行后的实际应用场景建设和社区营销运营。通证被认可、人们愿意持有和使用是最大的困难和成本。

概括

1.“协议代币”通常拥有自己的区块链或类似的去中心化账本技术，而“自定义代币”则使用现有的区块链发行和运行。

2. 在比特币的早期，有两种方法可以改变单位的定义，彩色硬币和使用比特币作为便条纸的 Omni Layer。

3. 以太坊和智能合约的出现，使得代币的发行在技术门槛上变得更加容易和统一。然而，应用场景的搭建和社区营销运营才是真正的难点。

上面我们讲了自定义代币从比特币开始到以太坊ERC-20代币出现的发展历程。下面将重点介绍以太坊的技术方面，并在最后对代币的演变历史给出一些看法和评论。

代币转移的成本

大家应该在第一节就知道，区块链加密货币交易必须向矿工支付手续费，所以既然“自定义代币”需要通过区块链传输，那么当我想将代币发给别人的时候，也是很符合逻辑的向矿工支付费用。

下一部分的讲解会用到Section 2的很多概念，如果没看过的话，建议你先看一遍，不然可能很难消化。

假设我（A）想将 10 个 Pelith 代币（自定义代币）转移给 B，实际发生了什么？我只是做了一个图表来说明。（只是概念性的解释，省略了很多可能很复杂的中间细节）

首先你要知道，在区块链上发行代币实际上并不是发币或发钞票，而是建立一个“类似Excel的账本”来记录谁拥有多少代币。当我们进行代币转移时，我们只需更改此分类帐上网格中的数字。

因此，当我通过智能合约创建 Pelith Token 时，我创建了一个类似 Excel 的表格来跟踪所有 Pelith Token 持有者的持有量，并且这些数据会以某种形式存储和备份在每个节点中（是的，它是关于全节点 200 G）。

当我想将 10 个 Pelith Token 转给 B 时，我必须以收件人为合约地址发送一笔交易，矿工们就会知道我要操作智能合约，而不是一般将 Ether 发送给其他人的交易。并在Input Data中调用我要操作action的函数，并输入相应的参数，大概如下所示：

我要调用的函数格式：

transferFrom（地址_from，地址_to，uint256_value）

[从_from地址向_to钱包地址转账_value数量的代币] 填写参数：transferFrom(0xA⋯⋯, 0xB⋯⋯, 10)

→ transferFrom(0xA⋯⋯, 0xB⋯⋯, 10000000000000000000)

注意：第三个参数uint256_value是10个Pelith Tokens，但是因为以太坊上没有小数点，所以在进入操作时需要使用wei（10^-18，以太坊的最小单位），所以需要填写在 10. 18 0 之后。然后转换成这样的东西：

0x23B872DD0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000088AC788AC78AC78AC78AC78AC78AC78AC78AC8AC8AC78AC78AC8AC78AC78AC78AC78AC8AC

然后将其放入输入数据中。＊(0xA⋯⋯, 0xB⋯⋯, 10) 这串函数中的参数称为“Payload”（装载货物）

这些 Bytecode 被矿工验证并执行后，“账本”中对应地址的 Balance 被更新，然后与其他交易一起打包成一个新的区块。最先找到Nonce获得出块权的矿工将其广播给其他节点，直到各节点同步完成，确认该区块在最长区块链中，正式验证I（A ) 将 10 个 Pelith 代币转移给 B。

上述动作，其实和交易是一样的，需要支付一定的以太币手续费给矿工。当您的 ERC-20 代币要转移到一个新的地址进行持有时（假设 B 过去从未持有 Pelith 代币），我们必须在“账本”中打开一个额外的网格来记录和跟踪地址的余额。

“多开一个格子”的价格是20000gas；“更改现有网格中的数字”的价格是 5,000 gas。在本次交易中，A 和 B 两个网格发生了变化，所以是 10,000 gas。加上 21,000 gas 的基本交易费。我执行了将 10 个 Pelith 代币转移到 B 的操作，总共花费了 51,000 个 gas。

计算执行操作的总 Gas 成本：

20,000 gas + 5,000*2 gas + 21,000 gas = 51,000 gas 手续费（Eth）= Gas Used * Gas​​ Price

51,000 gas * 10 Gwei（快速）= 510,000 Gwei = 0.00051 ETH = 0.1 USD

（按 1 以太币 = 200 美元计算）

大约3台币，也就是换一格的手续费左右。

至此，我们知道了转账Token的手续费。如果转账金额很大，其实金额是一定的。另外，如果你的 Token Transfer 交易无效并被退回（例如你只有 10 个 Token，但发送了 20 个给其他人），直到矿工想要更改网格，但矿工已经执行了交易才会触发错误. 从事务的操作直到错误被触发。因此，即使交易失败，仍然需要支付费用。

以太坊2.0 和无头合约

最近，随着以太坊2.0的消息越来越多，出现了一个新名词：“无头合约”。原本在智能合约中，当我们从 Input Data 中调用合约中的函数时，合约中的代码会进行逻辑运算来更新“账本”中的余额。

但是，以太坊的 Phase 1 2.0 没有 EVM，无法执行合约的逻辑部分。因此，已发布合约中的函数将如下所示：

transferFrom（地址_from，地址_to，uint256_value）{

}

1.0 的原始合约函数如下所示：

transferFrom(address _from, address _to, uint256 _value) 返回 (bool) {

余额[_from] = 余额[_from].sub(_value);

余额[_to] = 余额[_to].add(_value);

发出转移（_from，_to，_value）；

返回真；

}

这是什么意思？也就是说，当我们在 Input Data 中调用合约中的函数时，该函数实际上并没有更新账本上网格中的余额。所以这个合约只是一个空壳2021发行比特币硬币，虽然看起来有点东西，但实际上并没有执行任何动作。

因此，当我们将交易发送到合约时，输入 Input Data：

transferFrom(0xA⋯⋯, 0xB⋯⋯, 10)

合约实际上并没有更新账本（因为根本没有账本），也不会同步到其他节点。因此，这些 Input Data 输入的内容仅在 to 合约的交易中写为一般备注文本消息。所以，我又回到了 Bitcoin Omni Layer 的实践。我不得不爬取“便条纸”上的所有信息，才能知道每个地址的最新余额状态。因此，当我们发送一个调用这个合约的交易时，因为没有逻辑执行，我们其实可以节省很多gas。我们只需要支付 21,000 gas 的基本交易费外加一点文字写作费。

我们回顾了目前为止的4个部分的内容，我们可以发现区块链已经从1.0的比特币变成了2.0的以太坊。最大的升级是智能合约的功能，它让开发者可以定制很多需要的功能。

综上所述

1. 在区块链上发行代币实际上并不是发行硬币或发行纸币，而是创建一个“类似 Excel 的账本”来跟踪谁拥有多少代币

2. 代币转账时，必须发送以接收地址为合约地址的交易，并在Input Data中调用合约中的函数进行操作，并支付相应的计算成本矿工。

3.在以太坊的第一阶段2.0，没有逻辑执行功能，所以智能合约变成了“无头合约”，所以以太坊2.0可以看成是Omni等层状“便条纸”使用。