【区块链安全 | 第四篇】EOS架构

以太坊（Ethereum）和 EOS 都是支持智能合约和去中心化应用（DApp）的平台。

本文介绍EOS架构。

EOS 架构

EOS 是一个高吞吐量的区块链平台，主要面向商业级应用，具有高性能、低延迟、无 Gas 费用等特点。相比以太坊，EOS 采用 DPoS（委托权益证明） 共识机制，提升交易速度，同时使用资源管理代替 Gas 机制。

EOS 核心组件

1. EOS 虚拟机（EOS VM）

EOS 使用 WebAssembly（WASM） 作为虚拟机（VM），相比以太坊的 EVM（Ethereum Virtual Machine），执行效率更高。

特点：
WASM 高效执行，支持 C++ 编写合约，性能比 EVM 强。
低延迟，高吞吐，TPS 可达 4000+，远超以太坊的 15 TPS。
交易无 Gas 费用，但需要质押资源（CPU/NET/RAM） 来执行交易。

2. 账户与权限管理

EOS 采用人类可读的账户名，例如 alice1234，而以太坊使用 16 进制地址（如 0xabc123…）。

账户特点：
可自定义账户名（最少 12 个字符）。
账户可以多人共享，支持多重签名和权限分配。

EOS 采用多级权限管理，分为owner 权限、active 权限、自定义权限。
1.owner 权限：最高权限，可修改 active 权限、转移账户控制权
2.active 权限：用于执行交易和智能合约操作
3.自定义权限：可创建自定义权限，例如特定 DApp 的权限

从上面可以看出：EOS 可以细化权限，提高安全性，而以太坊中，私钥 = 账户所有权。

3. EOS共识机制

EOS 采用 DPoS（Delegated Proof of Stake，委托权益证明），与以太坊的 PoS 机制不同。

核心特点
1.超级节点（BP，Block Producer） 负责出块，总共有 21 个超级节点。
2.EOS 代币持有者可以投票选出 BP，投票权重根据持有的 EOS 代币数量决定。超级节点负责区块生产和网络治理，获得出块奖励。
3.每 0.5 秒 生产一个区块（以太坊约 12 秒）。
4.超级节点轮流出块，但如果某个 BP 在规定时间内未出块，则会跳过该节点，影响奖励。

优点
交易确认速度快，TPS 远超以太坊。
可升级机制，超级节点可以修改系统合约，无需硬分叉。

缺点
21 个超级节点，容易形成中心化风险。
投票机制可能被操控，大户可以通过持有 EOS 控制超级节点。

4. EOS 资源管理

EOS 采用资源管理模式来替代以太坊的 Gas 费用，主要有三类资源：CPU、NET、RAM。

机制说明
1.用户需质押 EOS 来获取 CPU（计算能力） 和 NET（带宽） 资源。
2.资源可随时释放，EOS 退回账户。
3.RAM用于存储合约数据和账户信息，例如 DApp 运行时的状态存储。
4.RAM 不能通过质押获得，而是直接购买，价格受市场供需影响。
5.EOS RAM 价格采用Bancor 算法动态调整，可能会被投机炒作。

优点
交易无 Gas 费，用户只需一次性质押资源。
适用于高频交易的商业应用，例如游戏、社交平台。

缺点
RAM 价格波动较大，可能被大户操纵。
资源管理复杂，开发者需要合理分配 CPU/NET/RAM。

交易流程

1. 普通转账（Alice 转账 EOS 给 Bob）

第一步
Alice 需要一个 EOS 账户，例如 alice1234。
Bob 也需要一个账户，例如 bob567890。
Alice 发起 transfer 交易，指定 from = alice1234，to = bob567890，amount = 10 EOS。

第二步
Alice 使用她的 active 私钥（private key）对交易进行签名。
交易会被打包成 二进制格式，然后广播到 EOS 网络。

第三步
Alice 通过 EOS API 或 钱包（如 Anchor、Scatter）将交易广播到 EOS 网络。
EOS 节点会检查 Alice 是否有足够的资源（CPU/NET/RAM）。

第四步
EOS 超级节点（BP） 验证 Alice 的交易是否合法。
确认交易的签名、权限、资源是否充足。
交易合法后，BP 将交易打包进新区块。

第五步
0.5 秒内交易被确认，Bob 账户收到 10 EOS，交易完成。

2. 智能合约调用（DApp 交易）

场景：Alice 想在 EOS 的 DApp 上进行交互，比如购买 NFT、参与去中心化游戏、进行 DeFi 交易。

第一步
Alice 通过 DApp 交互，例如 dappgame123（某个 DApp 账户）。
交易内容：Alice 发送 5 EOS 购买 DApp 内的道具。
交易类型：transfer(alice1234, dappgame123, 5 EOS, “购买道具”)。

第二步
dappgame123（DApp 账户）在 EOS 上的智能合约会解析这笔交易，并更新内部数据（例如给 Alice 发放道具）。
EOS 使用WASM 虚拟机执行合约代码。

第三步
交易进入 EOS 超级节点（BP）的待处理池。
经过超级节点验证后，交易被打包进区块，最终确认。