摘要:文章从时间演化的角度分析了以太坊的交易演化,根据收集的数据构建了用户-用户图,合约-合约图,用户-合约图并进行了详细分析。还分析了交易图的基尼指数,表明从一开始,富人就十分富有
Introduction:以太坊简单的可以被认为是一个区块链操作系统,人们可以从以太坊上构建相应的应用。以太坊上的智能合约是代码和数据的集合,构建合约后,合约就会按照代码自动的执行,而且不可更改。(关于智能合约和以太坊的具体内容会有一篇详细的文章进行讲述)在这篇文章中,作者主要研究了这几个问题:以太坊的交易模式如何随着时间的变化而变化,以太币的价格如何影响着以太坊的交易模式的变化。文章搜集了从以太坊开始运行到2019年2月9日的所有数据构建了用户-用户图(user-to-user graph UUG),合约-合约图(contract-tocontract graph (CCG))用户-合约图(user-contract graph (UCG).)UUG刻画了外部拥有账户(EoA)之间的交易关系,CCG捕捉了智能契约之间的复杂函数调用,UCG是一个二部图,捕捉了EoAs和智能契约之间的交易。通过构建的图观察到的结果可以概述如下:1.UUG的交易规模,交易价值,交易总量与以太币价格相关,每个节点和每个边的平均交易数和平均交易值随时间递减,几乎没有证据表明这种趋势与以太币价格有关。2.UUG的全局聚类系数很小,以太币的价格与局部三元组之间的没有直接的关系。3. 对于大多数节点,它们的交易集中在活动期间的短时间内。交易之间的时间间隔变化很大,表现出一定程度的突发性。4. 自以太坊产生以来,节点的度分配、交易和财富分配一直是不公平的。5.智能合约的发展也可以分为三个阶段。在大多数时间窗口中,EOAs创建的智能契约的数量与其他契约创建的智能契约的数量相同,并且智能契约通常由EOAs调用
数据集和定义(略)
数据集来源于以太坊的所有区块,数据被格式化为{Block ID, Transaction Hash,Sender, Receiver, Transaction Valueg}
解析完整存储的节点:修改geth客户端,获取相应的信息
修改以太坊的客户端:智能合约的内部交易不会记录的在链上,因此作者通过修改以太坊虚拟机解析内部的数据构建了私有链。
通过数据集构建的信息如下:
UUG图的分析:
e(t)和n(t)分别表示在时刻t的边和节点数,作图的效果如下
观察结论1:以太坊对新用户的吸引力先增大后减弱,与以太坊价格走势一致。滑动窗口和增量窗口图的节点和边之间存在线性关系,符合随机图的基本性质。
UUG图度的分析:
观察结论2:以太坊交易图是稀疏且高度倾斜的。少量的节点(例如交换节点或矿池)拥有非常大的度,而绝大多数节点只与其他几个节点有事务。以太币价格的上涨并没有显著改变其程度分布。
边的权重的统计:
观察3:约83.63%的边只进行一次交易,约18.69%的节点只进行一次交易。交易总量和交易价值经历了三个阶段,其走势与以太币价格基本一致。无论是对于每个节点还是每条边,平均交易数量和交易价值都会随着时间的推移而下降,而且没有证据表明这种趋势与价格有关。
观察4:以太坊的整体聚类系数很小。虽然封闭三元组的数目增加了,但与开放三元组的数目相比,仍然微不足道。平均关闭时间在不同时间波动,没有证据表明受到以太坊价格的影响。
观察5:从宏观突发的角度来看,大部分节点的事务集中在节点生命周期的一小部分,一天内的事务分布在几个小时内。从微观突发性的角度来看,节点事务的到达时间分布具有很强的可分性。
基尼系数的在不同时图下的分布
皮尔逊积差相关系数:用于测量变量之间的线性关系
观察6:度和交易数量的分配总是不公平的,但富人并不会变得更富。自从以太坊诞生以来,财富的分配就极不公平
观察7:智能合约的发展可以分为三个阶段,即度和交易次数的演化。创建合约的数量
EOAs与合约具有相同的数量级,但合约主要被EOAs调用。当合约终止时,大多数会将余额转移到EOAs
结论:文章从时间图分析的角度对以太坊进行了演化。数据分析平台用于收集外部事务和内部事务。这些交易根据交易关系被构造成三个图,并在不同的时间窗口之间进行比较。通过各种指标对这些图形的分析,获得了许多新的观察和见解,帮助人们了解以太坊的演变。探讨了以太币在在以太坊发展中的作用。此外,文章还对交易到达时间的分布进行了研究。对宏观和微观爆轰进行了验证。另外,财富分配等交易指标在整个发展过程中始终是不公平的。