1. 以太坊编程语言和操作码

        以太坊中智能合约的代码以高级语言编写，如 Serpent、LLL、Solidity 或 Viper,并可转换为 EVM 可以理解的字节码，以便执行。

        Solidity 是为以太坊开发的高级语言之一，它具有类似 JavaScript 的语法，可以为智能合约编写代码。在代码编写完成之后，可使用称为 solc 的 Solidity 编译器将其编译为 EVM 可以理解的字符码。

注意： Solidity 官方说明文档可以从以下网址获得： http://solidity.readthedocs.io/en/latest/

        类似 Lisp 的低级语言（Low-level Lisp-like Language,LLL) 是一种用于编写智能合约代码的语言。

        Serpent 是一种类似于 Python 的高级语言，也可以用于为以太坊编写智能合约。

        Vyper 是一种较新的语言，它是从零开始开发的，旨在实现开发一种安全、简单且审核的语言。

注意： 有关 Vyper 的更多信息，可以从以下网址获得： https://github.com/ethereum/vyper

2. 区块和区块链

区块是区块链的主要组成部分。以太坊区块由各种元素组成，具体如下：

• 区块标头
• 交易列表
• 叔区块标头列表

        交易列表是该区块中包含的所有交易的列表。此外，该区块中还包含叔（Ommers 或 Uncles) 区块的标头列表。

        以太坊区块的生产时间（大概 15 秒） 和 比特币 （大概 10 分钟） 相比要快很多，因此，会有更多的竞争区块被矿工发现，这些竞争区块也被称为孤立区块（Orphan Block) 或 陈旧区块

2.1 区块标头

        以太坊中区块最重要、最复杂的部分是区块标头，它包含一些有价值的信息。

下图显示了区块和区块标头的详细结构

3. 节点和矿工

        以太坊网络包含不同的节点。一些节点仅充当钱包，另一些节点是轻客户端，很少有节点是运行完整区块链的全客户端。节点的最重要类型之一是挖矿节点。 

 3.1 共识机制

        以太坊的共识机制是基于贪婪最重可观测子数（Greedy Heaviest Observed SubTree, GHOST) 协议，它最初是由 Zohar 和 Sompolinsky 在 2013 年 12 月提出的。

下图显示了最长链和最重链之间的简单比较

3.6 挖矿设备

        由于以太币的挖矿难度随着时间的增加而增加，因此矿工开始组装具有多个 GPU 的挖矿设备（Mining Rigs)。挖矿设备通常包含大约 5 张显卡，它们全部并行工作以进行挖矿，从而提高找到有效的随机数进行挖矿的机会。

下图显示了在市场上可以购买到的挖矿设备

3.7 矿池

        许多在线矿池都提供以太坊挖矿，可以使用以下命令将 Ethminer 连接到矿池：

每个矿池都会发布其操作指导。一般来说，连接到矿池的过程都是相似的。 

4. 钱包和客户端软件

        由于以太坊正处于加紧开发和演变过程中，因此过去几年已经开发并推出了许多组件、客户端和工具。

4.1 Geth 

        这是以太坊客户端的 Go 语言实现。

4.2 Eth

        这是以太坊客户端的 C++ 语言实现。

4.3 Pyethapp

        这是以太坊客户端的 Python 语言实现。

4.4 Parity

        此实现使用 Rust 语言构建，由 EthCore 开发。EthCore 是一家致力于 Parity 客户端开发的公司。

4.8 Mist 浏览器

4.10 Geth 控制台

4.11 用比特币为帐户注资

4.12 Parity 安装

6. 支持协议

6.2 Swarm