詳解以太坊的工作原理
Ⅰ ViaBTC微比特科普丨礦工小白必須要了解的以太坊知識
以太坊作為僅次於比特幣的第二大加密貨幣，其受歡迎程度在幣圈名列前茅，網路關鍵詞搜索量甚至一度超過比特幣。隨著礦工紛紛轉戰以太坊，了解其知識成為礦工必修課。那麼，以太坊是什麼？挖礦原理又是如何呢？接下來，讓我們一探究竟。
以太坊的創始人Vitalik Buterin，以其天才般的才能在編程領域嶄露頭角，從四歲開始編程，到七歲繪制數學圖表，再到十二歲開發游戲，展現了非凡的天賦。19歲時，他提出在比特幣區塊鏈上開發應用的構想，從而催生了以太坊的誕生。V神的創新引領了以太坊在加密貨幣界的穩固地位。
以太坊定義為一個開放的區塊鏈平台，允許用戶創建並使用基於區塊鏈技術的去中心化應用程序。與比特幣的定位不同，以太坊更像是一個平台，供開發者構建應用，而比特幣則更像是價值存儲的黃金。
在以太坊網路中，挖礦是獲取以太幣的主要途徑。當前採用的共識機制為PoW（Proof of Work），通過計算難題來獲得獎勵。以太坊挖礦速度更快，大約每12-15秒產出一個區塊，且演算法自動調整難度以保持產出速度穩定。爆塊獎勵為2個ETH，發行量不受限制。此外，手續費收益和叔塊獎勵也是礦工的收入來源。叔塊獎勵是其獨特之處，若同一區塊高度下有多個區塊產生，其中最長鏈上的區塊將成為主鏈，其他被後續引用的區塊即為叔塊，可獲得獎勵。
以太坊通過特定的工作量證明演算法ethash弱化了比特幣系統中的中心化趨勢，避免ASIC硬體帶來的問題，增強了網路的去中心化。隨著PoS（Proof of Stake）共識機制的推進，以太坊2.0預計不久將上線。這將減少資源消耗，提高共識效率，為礦工帶來機遇與挑戰。
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Ⅱ ETH什麼礦池
ETH礦池是指以太坊礦池，即用於挖掘以太坊的挖礦池。
以下是關於ETH礦池的詳細解釋：
一、以太坊礦池概述
以太坊是一種基於區塊鏈技術的智能合約平台，其網路通過礦工挖掘來完成交易驗證和區塊生成。礦池是礦工們集結在一起進行挖掘的地方，通過共享工作來更有效地挖掘區塊並獲取獎勵。以太坊礦池是專門用於挖掘以太坊數字貨幣的礦池。
二、礦池的工作原理
在以太坊網路中，礦工通過解決復雜的數學問題來驗證交易並生成新的區塊，從而獲得以太坊作為獎勵。礦池的作用是將多個礦工的力量集結在一起，通過組合他們的計算能力，以增加成功解決數學問題並挖掘到新區塊的機會。一旦成功挖掘到區塊，礦池會根據每個礦工貢獻的哈希率來分配獎勵。
三、礦池的選擇
對於想要參與以太坊挖掘的礦工來說，選擇一個合適的礦池非常重要。不同的礦池可能有不同的特性，例如費率結構、性能穩定性、社區支持等。礦工需要根據自己的需求和條件來選擇合適的礦池，以獲得更好的挖掘效果和回報。
四、以太坊礦池的注意事項
在參與以太坊礦池時，礦工需要注意一些風險。由於區塊鏈技術的不斷發展和變化，礦池的運行和獎勵機制也可能發生變化。此外，挖掘過程需要消耗大量的計算資源和電力，這可能會帶來成本壓力。因此，在決定參與以太坊礦池之前，礦工需要充分了解相關風險並做好充分准備。
總的來說，ETH礦池是專門用於挖掘以太坊數字貨幣的礦池，通過集結多個礦工的力量來更有效地挖掘區塊並獲取獎勵。在選擇和參與礦池時，礦工需要了解其工作原理、選擇合適的礦池並注意相關風險。
Ⅲ ETH的挖礦原理與機制
以太坊的挖礦過程與比特幣的幾乎是一樣的。ETH通過挖礦產生，平均每15秒產生1個塊，挖礦的時候，礦工使用計算機去計算一道函數計算題的答案，直到有礦工計算到正確答案即完成區塊的打包信息，而作為第一個計算出來的礦工將會得到3枚ETH的獎勵。
如果礦工A率先算出正確的答案，那麼礦工A將獲得以太幣作為獎勵，並在全網廣播告訴所有礦工「我已經把答案算出來了」並讓所有在答題的礦工們進行驗證並更新正確答案。如果礦工B算出正確答案，那麼其他礦工將會停止當前的解題過程，記錄正確答案，並開始做下一道題，直到算出正確答案，並一直重復此過程。
礦工在這個游戲中很難作弊。他們是沒法偽裝工作又得出正確答案。這就是為什麼這個解題的過程被稱為「工作量證明」（POW）。
解題的過程大約每12-15秒，礦工就會挖出一個區塊。如果礦工挖礦的速度過快或者過慢，演算法會自動調整題目的難度，把出塊速度保持在13秒左右。
礦工獲取這些ETH幣是有隨機性的，挖礦的收益取決於投入的算力，就相當你的計算機越多，你答題的正確的概率也就越高，更容易獲得區塊獎勵。
Ⅳ 什麼是以太幣/以太坊ETH
以太幣（ETH）是以太坊（Ethereum）的一種數字代幣，被視為「比特幣2.0版」，採用與比特幣不同的區塊鏈技術「以太坊」（Ethereum），一個開源的有智能合約成果的民眾區塊鏈平台，由全球成千上萬的計算機構成的共鳴網路。開發者們需要支付以太幣（ETH）來支撐應用的運行。和其他數字貨幣一樣，以太幣可以在交易平台上進行買賣 。
溫馨提示：以上解釋僅供參考，不作任何建議。入市有風險，投資需謹慎。您在做任何投資之前，應確保自己完全明白該產品的投資性質和所涉及的風險，詳細了解和謹慎評估產品後，再自身判斷是否參與交易。
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Ⅳ 以太坊虛擬機(EVM)是什麼
以太坊是一個可編程的區塊鏈。與比特幣不同，以太坊並沒有給用戶提供一組預定義的操作（比如比特幣交易），而是允許用戶創建他們自己的操作，這些操作可以任意復雜。這樣，以太坊成為了多種不同類型去中心化區塊鏈的平台，包括但是不限於密碼學貨幣。
EVM為以太坊虛擬機。以太坊底層通過EVM模塊支持智能合約的執行和調用，調用時根據合約的地址獲取到代碼，生成具體的執行環境，然後將代碼載入到EVM虛擬機中運行。通常目前開發智能合約的高級語言為Solidity,在利用solidity實現智能合約邏輯後，通過編譯器編譯成元數據（位元組碼）最後發布到以坊上。
EVM架構概述
EVM本質上是一個堆棧機器，它最直接的的功能是執行智能合約，根據官方給出的設計原理，EVM的主要的設計目標為如下幾點：
簡單性
確定性
空間節省
為區塊鏈服務
安全性保證
便於優化
針對以上幾點通過對EVM源代碼的閱讀來了解其具體的設計思想和工程實用性。
EVM存儲系統機器位寬
EVM機器位寬為256位，即32個位元組，256位機器字寬不同於我們經常見到主流的64位的機器字寬，這就標明EVM設計上將考慮一套自己的關於操作，數據，邏輯控制的指令編碼。目前主流的處理器原生的支持的計算數據類型有：8bits整數，16bits整數，32bits整數，64bits整數。一般情況下寬位元組的計算將更加的快一些，因為它可能包含更多的指令被一次性載入到pc寄存器中，同時伴有內存訪問次數的減少。目前在X86的架構中8bits的計算並不是完全的支持（除法和乘法），但基本的數學運算大概在幾個時鍾周期內就能完成，也就是說主流的位元組寬度基本上處理器能夠原生的支持，那為什麼EVM要採用256位的字寬。主要從以下兩個方面考慮：
時間，智能合約是否能執行得更快
空間，這樣是否整體位元組碼的大小會有所減少
gas成本
時間上主要體現在執行的效率上，我們以兩個整型數相加來對比具體的操作時間消耗。32bits相加的X86
的匯編代碼
mov eax, dword [9876ABCD] //將地址9876ABCD中的32位數據放入eax數據寄存器
add eax, dword [1234DCBA] //將1234DCBA地址指向32位數和eax相加,結果保存在eax中
64bits相加的X86匯編代碼
mov rax, qword [123456789ABCDEF1] //將地址指向的64位數據放入64位寄存器
add rax, qword [1020304050607080] //計算相加的結果並將結果放入到64位寄存器中
鏈喬教育在線旗下學碩創新區塊鏈技術工作站是中國教育部學校規劃建設發展中心開展的「智慧學習工場2020-學碩創新工作站 」唯一獲準的「區塊鏈技術專業」試點工作站。專業站立足為學生提供多樣化成長路徑，推進專業學位研究生產學研結合培養模式改革，構建應用型、復合型人才培養體系。
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