前言：版本、读者与证据合同

第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。

为什么从可验证状态开始

本页按官方第二版在线目录重建 Preface，覆盖该正式单元的 15 个二至五级标题。教学顺序保留原目录的依赖关系，但正文全部独立撰写：每个标题都转成对象、前状态、输入、规则、后状态和失败证据，避免只给术语摘要。

第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。阅读时把“客户端或网页显示了什么”和“协议能验证什么”分开：钱包、浏览器、RPC与索引器是观察面，规范编码、签名、交易、收据、区块、状态根、证明和最终化检查点才是可复核对象。任何结论都要绑定链ID、客户端版本、区块坐标与原始输入。

实验统一在本地开发链或公开测试网完成，私钥只使用一次性测试向量。先写预期，再运行；先保存原始对象，再看格式化界面。正常样本证明主路径，边界样本选择零值、最大值、恰好阈值或时序边缘，单故障样本只改变链ID、nonce、一个字节、一个签名、一个价格或一个证明条件。

每个实验都要绑定第二版来源、网络、客户端版本、输入和前状态；真实密钥与真实资产永不进入教学环境。若执行失败，证据必须说明首个拒绝规则、错误数据、消耗的资源以及状态是否回滚；若执行成功，还要区分交易池接纳、区块包含、执行状态与PoS最终性，不能把交易哈希当成最终结算。

通过标准是：能解释第二版为何替换PoW时代第一版，并从官方在线版定位全部18个正式单元与516个标题节点。独立复核者应能从空目录和相同测试向量重建结果；缺失来源、版本、输入、前状态、后状态或失败证据任一项，结论都不能进入下一页。

版次、对象与验收合同

、、、、共同构成本页的复核坐标。第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。

核心约束与推导

S_{t+1}=Apply(S_t, T_t), \quad Valid(T_t,S_t)=1

gasUsed(T) \le gasLimit(T), \quad fee=gasUsed \times effectiveGasPrice

stateRoot_{n}=Commit(accounts,storage,code,balances)

gate=source \times version \times replay \times boundary \times failureEvidence

状态转移只接受针对当前前状态有效的输入；Gas约束把资源消耗纳入确定性执行；状态根把大量账户与存储压缩为区块可承诺对象。证据门禁采用乘法语义，任一因子缺失都不能用其他截图或口头解释补偿。

三段可运行骨架

type EthereumEvidence = {
  chainId: number;
  block: string;
  beforeRoot: string;
  inputHash: string;
  afterRoot?: string;
  error?: string;
};
 
export function evidenceGate(run: EthereumEvidence) {
  return {
    page: "met2-preface",
    accepted: Boolean(run.afterRoot || run.error),
    immutableInput: run.inputHash,
  };
}

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.26;
 
contract InvariantProbe {
    uint256 public value;
    event Applied(uint256 beforeValue, uint256 afterValue);
 
    function apply(uint256 next) external {
        uint256 beforeValue = value;
        require(next >= beforeValue, "non-monotonic");
        value = next;
        emit Applied(beforeValue, next);
    }
}

function applyCandidate(
  state: bigint,
  next: bigint,
  gasUsed: bigint,
  gasLimit: bigint,
) {
  if (gasUsed > gasLimit)
    return { accepted: false, state, reason: "out-of-gas" };
  if (next < state)
    return { accepted: false, state, reason: "invalid-transition" };
  return { accepted: true, state: next, reason: null };
}

第一段把成功与失败放进同一证据合同；第二段给出可观察事件和显式不变量；第三段证明拒绝路径保持原状态。真实系统应使用成熟客户端、ABI、密码与证明库，并补齐并发、重组、超时、持久化、隐私和密钥隔离。

正式标题逐项讲解

How to Use This Book

“How to Use This Book”是本单元正式标题 1/15，原目录层级 h2。第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。本标题要求把术语落到明确对象和状态转换：给出输入、前置条件、算法或协议规则、可观察输出以及至少一个拒绝样本。

复核时固定第二版来源、链ID、客户端、前状态与原始输入，保存编码、解析、签名、执行、收据、状态或证明的中间对象。每个实验都要绑定第二版来源、网络、客户端版本、输入和前状态；真实密钥与真实资产永不进入教学环境。本标题通过后还要能说明它与上级标题及下一标题的依赖，避免把相邻机制合并成一句概述。

Intended Audience

“Intended Audience”是本单元正式标题 2/15，原目录层级 h2。第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。本标题要求把术语落到明确对象和状态转换：给出输入、前置条件、算法或协议规则、可观察输出以及至少一个拒绝样本。

Code Examples

“Code Examples”是本单元正式标题 3/15，原目录层级 h2。这是可复现实作坐标。先固定工具版本、网络、账户与原始输入，写出预期对象，再执行命令或合约；保存配置、交易哈希、收据、日志、状态首差与回退点，不能只截取成功界面。

Ethereum Addresses and Transactions in this Book

“Ethereum Addresses and Transactions in this Book”是本单元正式标题 4/15，原目录层级 h2。这是密码与证明边界。必须区分秘密输入、公开输入、编码、域分离、算法输出和验证命题；使用成熟库与公开测试向量，篡改一个字节时验证应在首个不满足的规则处失败。

Conventions Used in This Book

“Conventions Used in This Book”是本单元正式标题 5/15，原目录层级 h2。第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。本标题要求把术语落到明确对象和状态转换：给出输入、前置条件、算法或协议规则、可观察输出以及至少一个拒绝样本。

Using Code Examples

“Using Code Examples”是本单元正式标题 6/15，原目录层级 h2。这是可复现实作坐标。先固定工具版本、网络、账户与原始输入，写出预期对象，再执行命令或合约；保存配置、交易哈希、收据、日志、状态首差与回退点，不能只截取成功界面。

O'Reilly Online Learning

“O'Reilly Online Learning”是本单元正式标题 7/15，原目录层级 h2。第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。本标题要求把术语落到明确对象和状态转换：给出输入、前置条件、算法或协议规则、可观察输出以及至少一个拒绝样本。

How to Contact Us

“How to Contact Us”是本单元正式标题 8/15，原目录层级 h2。第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。本标题要求把术语落到明确对象和状态转换：给出输入、前置条件、算法或协议规则、可观察输出以及至少一个拒绝样本。

Contacting Carlo

“Contacting Carlo”是本单元正式标题 9/15，原目录层级 h2。第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。本标题要求把术语落到明确对象和状态转换：给出输入、前置条件、算法或协议规则、可观察输出以及至少一个拒绝样本。

Contacting Alessandro

“Contacting Alessandro”是本单元正式标题 10/15，原目录层级 h2。第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。本标题要求把术语落到明确对象和状态转换：给出输入、前置条件、算法或协议规则、可观察输出以及至少一个拒绝样本。

Contacting Niccolò

“Contacting Niccolò”是本单元正式标题 11/15，原目录层级 h2。第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。本标题要求把术语落到明确对象和状态转换：给出输入、前置条件、算法或协议规则、可观察输出以及至少一个拒绝样本。

Acknowledgments by Carlo

“Acknowledgments by Carlo”是本单元正式标题 12/15，原目录层级 h2。第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。本标题要求把术语落到明确对象和状态转换：给出输入、前置条件、算法或协议规则、可观察输出以及至少一个拒绝样本。

Acknowledgments by Alessandro

“Acknowledgments by Alessandro”是本单元正式标题 13/15，原目录层级 h2。第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。本标题要求把术语落到明确对象和状态转换：给出输入、前置条件、算法或协议规则、可观察输出以及至少一个拒绝样本。

Acknowledgments by Niccolò

“Acknowledgments by Niccolò”是本单元正式标题 14/15，原目录层级 h2。第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。本标题要求把术语落到明确对象和状态转换：给出输入、前置条件、算法或协议规则、可观察输出以及至少一个拒绝样本。

Contributions

“Contributions”是本单元正式标题 15/15，原目录层级 h2。第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。本标题要求把术语落到明确对象和状态转换：给出输入、前置条件、算法或协议规则、可观察输出以及至少一个拒绝样本。

正常、边界与故障矩阵

样本	只改变的变量	预期结果	必存证据
正常	有效链ID、输入、签名、Gas与前状态	接受并得到预期后状态	原始交易、收据、前后状态根
边界	零值、最大值、恰好阈值或时序边缘	按明确规则接受或拒绝	边界值、判断分支、资源成本
单故障	链ID、nonce、签名、价格、证明或数据一项	首个无效规则处拒绝	错误数据、首差、原状态

先预测每个样本的状态根、返回值和错误，再操作滑块；若两个变量同时变化，实验失去归因能力，必须重置。

常见失败与回退

本章回顾

第二版以PoS后的以太坊为基线，明确读者、示例、真实地址风险、排版约定、授权与勘误渠道。前言不是礼仪性材料，而是全书实验的版本和安全合同。核心不是记住工具名称，而是能从官方标题定位对象、规则与证据。每个实验都要绑定第二版来源、网络、客户端版本、输入和前状态；真实密钥与真实资产永不进入教学环境。完成后应删除临时密钥和测试状态，保留不含秘密的版本、输入哈希、收据、状态根、错误与复核结论。