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我们还可以加第二个功能，允许钱回撤。按照初始的代码设计，钱只能不断堆积在合约里，也就意味着从流通中消失。当然，在可以回撤钱的程序里，最好能设定，调用回撤的是合约的主人。任何人在以太坊都可以调用任何方程，但是用户是指定的，所以能确认谁是真正调用方程的人。
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燃料、激励和安全
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和比特币不一样的是，以太坊支持循环语句，虽然第一个例子里并不需要循环。循环语句一听就容易让人产生警觉，因为有循环的地方就会有无限死循环。从根本上说，以太坊合约有可能因为种种原因而无限循环。计算机领域里一个著名的研究结果（难以判断的终止问题）证明，不存在任何算法，可以根据源代码去判断一个程序是否可以无限运行下去。因此，我们如何防止合约无限运行下去呢？
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更进一步讲，即使条约不会无限运行，也需要某种方式来限制它不会运行太久。以太坊体系通过一种称作“燃料费用”的机制来实现这一点。简单地说，每执行一条虚拟机器的指令需要花费一小部分的成本费用，我们称之为“燃料费用”。不同的操作花费不同。基本的像加减操作只花费1单位燃料费用，而计算SHA-3哈希值（内置函数）需要20单位燃料费用，在永久存储器上写256比特长的字符需要100单位燃料费用。每笔交易也需要先支付21 000单位燃料费用。你可以把以太坊体系想象成超级折扣的航空公司。机票只是你支付乘飞机的费用，任何其他需求都要多付钱。完整操作清单和固定的燃料费用都可以从以太坊里找到。任何清单和费用的变动都需要以太坊产生一个硬分叉，这和比特币脚本语言的语义改变一样。
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燃料费用是通过以太坊体系内部被称为以太（ether）的货币来支付的。它只是在用来支付合约操作的时候才叫燃料费用。每笔交易都规定了燃料的价格，也就是说，每份燃料需要多少以太。燃料费用就像比特币的交易费，矿工可以自由公布交易的燃料费用，每个矿工都可以独立地决定收费方式。这样会得出一个反映市场供求关系的燃料市场价格。2016年年初，虽然以太坊网络体系还是属于实验阶段，市场已经默认50 gigawei为1单位价格。50gigawei等于5×10-8以太，根据以太币和比特币2016年1月的汇兑比例，这也就是大约3×10-10比特币。
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每次调用之前，必须设定燃料费用的最高限，也就是愿意支付价格的最大值。当达到这个值（燃料用完了），程序就会终止，发生的所有程序状态的变化就会被重新设置到原始状态，但是矿工还是保留燃料。由此可见，不要用完燃料，这一点非常重要。
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燃料的使用要求，意味着以太坊不适合很耗费资源的计算。以太坊系统未被设计成像云计算那样的服务，即支付一定的费用让云服务完成自己无法做到的计算。像亚马逊的弹性计算云或者微软云计算平台，提供划算百万倍的计算量。另一方面，以太坊更加适合创建安全逻辑协议。本质上来说，以太坊提供了一种两个或者多个匿名交易者可以信赖的服务系统。
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以太坊上区块链的安全还没有像比特币一样完善。理论上，以太坊比较复杂，也比较难以用数学推理来论证。实际上，以太坊才刚刚开始发展，其安全性还没有像比特币一样经过很多考验。尤其是，担心处理交易的成本会让类似比特币的激励机制失效，我们在共同挖矿的分析中讨论过存在这种担心的情况。当交易成本占矿工的总成本的比重不再能忽略不计的时候，大的矿工有明显优势，因为成本和哈希算力相互独立。更重要的是，燃料只支付给最初包括该交易的区块的挖工。但是所有的在这之上建立区块的矿工都必须验证该区块，却得不到任何报酬。这意味着，他们将有动力去跳过该验证。正如之前所看到的，这种情况不利于区块链体系的健康发展。
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第二个例子：以太坊体系中的国际象棋
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我们还没涉及以太坊中新功能如何运用，所以让我们看第二个案例。假设爱丽丝和鲍勃下国际象棋，赌注是一定数额的金钱。唯一的问题是爱丽丝和鲍勃生活在不同的国家，他们都不相信对方输了会支付赌注。这个问题可以用以太坊来解决。
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爱丽丝写下以太坊程序，这个程序设定了国际象棋的规则并且被上传到以太坊网络。她给这个合约支付一定数量的以太作为赌注。鲍勃可以看到这个合约，如果他答应接受挑战，他把他的赌注支付给这个合约，就等于开始了这个游戏。鲍勃在接受挑战之前应该确认，这个合约是准确无误地遵守了国际象棋的规则，并且最后会把所有赌注支付给获胜者。
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一旦双方都支付了赌注，假设他们约定下同样的赌注，合约会检查双方的赌注是否相等。这时候，游戏就开始了。任何一方除非赢了游戏，否则无法从合约里取出钱来。其他人在任何情况下也无法取得这笔钱。
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爱丽丝和鲍勃轮流把自己的下棋步骤发给这个合约。这个合约也会检查轮到谁下确保指令是由爱丽丝或者鲍勃发出，而不是其他人。大家是否还记得调用者需要在每个操作（促使合约执行一个动作）上签名，因为合约可以根据签名确认调用者。合约也会根据国际象棋的规则校验双方的步骤。如果一方试图把兵移动3格，合约会拒绝该步骤。
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到最后游戏结束。合约在每一步都会检测是否有一方被将军，或者双方打平，或者满足其他打平的条件。玩家也可以发送投降的指令。当游戏结束时，合约终止，并把所有的钱支付给获胜者，或者平局下平分赌注。
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从概念上看，这是一个以太坊的简单应用，但是有很多微妙的地方值得探讨。如果一方快输了他就放弃了？合约应该设定一个机制，如果一方在规定的时间没有提交有效的下一步，钱就支付给另一方。
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哪个玩家先走呢？白方先走的话，白方就拥有微小的优势。因此，双方都想做白方。这就碰到了以太坊合约的一个难题：没有内置的随机源。之所以是一个难题，是因为随机数发生器需要所有矿工的检验（因为他们需要检验合约是否正确地执行），但是这些随机数对任何人来说都是不可预测的（否则的话，玩家也许就因为不能先走而拒绝参加这个游戏）。
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随机数“信号塔”(randomness beacons)可以解决这个问题。正如9.4节讨论的，在双方都加入游戏后，合约计算区块链下一个区块的哈希值。对这个特定的游戏应用而言，这个问题比较容易解决，因为只要让爱丽丝和鲍勃双方确信决定谁先谁后是随机的，这样就满足要求，而不需要向所有人证明。所以他们可以采用9.3节的办法：他们两个同时提交一个随机数的哈希值，并且公开他们的输入值，然后从双方的输入总值算出随机数。实际操作中，以上两种方法都可以使用。
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其他应用
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下棋也许很有趣，但是真正激动人心的是以太坊在金融领域的应用。我们在课本里讨论的大部分应用，包括市场预计、智能资产、托管支付、微支付渠道和混合服务，都可以在以太坊体系里实现。这些应用都有其细微的区别，但是相对比特币死板的协议，大多数情况下，这些应用都能相对容易地在以太坊体系内完成。
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以太坊的状态和账户余额。第3章中，我们讨论了账本的两种方法: 基于账户和基于交易。在一个基于交易的账本中，如比特币，区块链只存储交易（加上一些少量的转载标题的设置数据）。为了方便验证交易，比特币的币值是无法分割的，即交易的结果必须整体被消费，可以自己消费，或者如果需要的话，换地址消费。交易实际上是在全球状态表上操作的，这个表称为“未花费交易输出列表”。但是比特币的协议并没有明确规定这个全球状态表。全球状态表的产生纯粹是矿工为了加快验证过程而创造出来的。
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另一方面，以太坊则是基于账户的模式。由于以太坊已经存储了合约地址和状态的对照表的数据结构，很自然地也同时存储每个普通地址（或者叫拥有者的地址）的账户余额。这意味着，与非闭环式的交易支付模式必须有输入和输出不同，以太坊存储每个地址的账户余额，这一点，与银行存储每个账户余额的方式类似。
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以太坊的数据结构。在第3章，我们提到基于账户的账本需要精心设计的数据结构来存储记录。以太坊就有这样的数据结构。具体来说，每个区块包含每个地址的目前状态（账户余额和交易数）的摘要，同时也包含每个合约的状态（余额和存储空间）。每个合约的存储树结构映射256比特的地址和256比特的字节。这样可以存储巨量的（2256×256=2264）信息。当然，这只不过是理论上的可能空间，我们不会用到这么大的存储空间。数据结构里面提供的摘要，使验证一个地址有多少余额或者空间变得相对容易。比如，不需要鲍勃从头到尾扫描整个区块链，爱丽丝就可以向鲍勃证明她有多少余额。
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此时，比特币用简单的二项梅克尔树的结构可以派得上用场。因为它可以把有效的证明数据存在该区块里（要求矿工确信对于相同的地址，每个树状数据结构都要求该地址相同的状态）。但是我们也希望能够更快地查询地址并且能够有效更新地址的数值。为了达到这个目的，以太坊使用比较复杂的树状结构，叫帕特里夏树（Patricia tree）、前缀树（prefix tree）、字典树（trie）或基数树（radix tree）。每个以太坊区块包含梅克尔-帕特里夏树（Merkle Patricia tree）的树根，它保存每个地址的状态，也包含合约地址。每个合约的状态，包含一个树状数据结构用来保存合约的存储状态。
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基于账户账本的另一个不易处理的问题是防止重复攻击。在比特币里，每个交易都使用“未花费交易输出列表”输入，因此，任何相同签名认证过的交易，不可能被重复使用两次。但是在以太坊设计里，需要确保当爱丽丝签下支付给鲍勃1以太交易的时候，鲍勃不能一次又一次地对外广播并重复使用这个1以太，直到把爱丽丝的账户用光。这样的交易不能重复，因为一旦使用了，爱丽丝的交易计数会增加一次，而这个交易计数是一个全局的状态参数。
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总的来说，以太坊使用比比特币更加强大的数据结构来管理它的账本。虽然我们没有深入研究它的数据结构，但我们知道，这个数据结构使得账户、合约，以及交易相关声明的有效验证变成可能。
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