為什麼以太坊沒有asic
矿机的托管
赚取电费差价是矿场的主要盈利模式,卖出的电越多,矿场赚得越多。比特币 ASIC 矿机耗电量高,维护相对简单,所以深受矿场欢迎,在托管时,可以选择的矿场多。
以太坊的显卡矿机不仅耗电量小,而且还体积大。跟比特币 ASIC 矿机相比,普通的显卡机器占地比达到 1:3,也就是说 3 台 ASIC 矿机的空间只能容下一台显卡矿机。
此外,显卡矿机对矿场的环境要求高。除了最基本的防尘、防潮、控制矿场内部气温外,还需要矿场做防静电处理。
显卡矿机关机后重启,普遍会出现掉算力的情况,增加现场运维的工作量,所以在选择托管矿场时,矿场电力供应的稳定性和运维能力是非常重要的考察因素。
显卡矿机在很多矿场并不受待见,可以选择的托管矿场也比较少。一般而言,显卡矿机托管时,矿场收取的电价普遍比 ASIC 矿机高。
矿机残值
ASIC 矿机的芯片是定制的,只能挖固定算法的币种,比如比特币的 SHA-256 矿机就只能挖 BTC、BCH、BSV。ASIC 矿机报废之后,就只能当作硬件卖掉,矿机中的贵金属会被提炼出来再利用。一台报废的 ASIC 矿机硬件只能卖 30 元左右,所以说 ASIC 矿机的残值很低,
相比之下,以太坊的显卡矿机残值很高。
首先,如果显卡矿机无法挖以太坊了,可以转挖其他小币种,选择权很多。
其次,即便不挖矿,显卡矿机的显卡拆卸下来,还可以进入消费领域,卖给网吧、游戏玩家或者是需要处理大量图形图像的公司。一般来说,挖了两年的显卡,残值率大概是全新显卡市价的 30% 左右。
除此之外,显卡矿机除显卡以外的剩余部分(主板、CPU、电源、硬盘等等)还可以被重复利用,也有很高的残值,一般可卖到 500~1000 元。
❷ AUV公链的机制是怎么样的
AUV公链采取了活性证明机制的共识机制,所有数据默认公开,通过其公共性来产生自己的安全性
❸ 比特币和以太坊挖矿有什么区别
比特币采用的是SHA-256加密算法发,在挖矿的时候,比拼的是算力。为了提高算力,比特币经历了CPU挖矿、GPU挖矿、FPGA挖矿和现在的ASIC矿机挖矿四个阶段,专业化程度越来越高。
以太坊采用的是Ethash加密算法,在挖矿的过程中,需要读取内存并存储DAG文件。由于每一次读取内存的带宽都是有限的,而现有的计算机技术又很难在这个问题上有质的突破,所以无论如何提高计算机的运算效率,内存读取效率仍然不会有很大的改观。因此从某种意义上来说,以太坊的Ethash加密算法具有“抗ASIC性”.
加密算法的不同,导致了比特币和以太坊的挖矿设备、算力规模差异很大。
目前,比特币挖矿的、设备主要是专业化程度非常高的ASIC矿机,单台矿机的算力最高达到了110T/s,全网算力的规模在120EH/s以上。
以太坊的挖矿设备主要是显卡矿机,专业化的ASIC矿机非常少,一方面是因为以太坊挖矿算法的“抗ASIC性”提高了研发ASIC矿机的门槛,另一方面是因为以太坊升级到2.0之后共识机制会转型为PoS,矿机无法继续挖矿。
和ASIC矿机相比,显卡矿机在啊算力上相差了2个量级。目前,主流的显卡矿机(8卡)算力约为420MH/s,以太坊全网算力约为230TH/s.
从过去两年的时间维度上看,比特币的全网算力增长迅速,以太坊的全网算力增长相对缓慢。
比特币的ASIC矿机被几大矿机厂商所垄断,矿工只能从市场上购买;以太坊的显卡矿机,虽然也有专门的矿机厂商生产制造,矿工还可以根据自己的需求DIY,从市场上购买配件然后自己组装。
❹ 一文读懂以太坊—ETH2.0,是否值得长期持有
这几天一直在看关于ETH伦敦升级方面的资料,简单的聊一下,在加密货币的世界里,无论是投资机构、区块链应用开发者、矿机商,还是个人投资者、硬件供应商、 游戏 行业从业者等等,提起以太坊,或多或少都会有一些了解。
一方面取决于以太坊代币 ETH 本身的造富效应。从 2014 年首次发行以来,投资回报率已经超过 7400 倍。
另一方面,以太坊作为应用最广泛的去中心应用编程平台,引来无数开发者在其之上开发应用。这些应用不仅产生了巨大的商业价值,伴随 DEFI 生态、NFT 生态、DAO 生态蓬勃发展,也给 ETH 带来了更多使用者。
随着“伦敦升级计划”临近,ETH 再次聚集所有人的关注目光。
以太坊 2.0 到底是什么?包含哪些升级?目前进展如何?
以太坊 2.0 到来,会对现有以太坊生态的去中心化应用产生哪些影响?
ETH 是否值得持续投资?看完相信你会有自己的判断。
如果将搭建应用比作造房子,那么以太坊就提供了墙面、屋顶、地板等模块,用户只需像搭积木一样把房子搭起来,因此在以太坊上建立应用的成本和速度都大大改善。以太坊的出现,迅速吸引了大量开发者进入以太坊的世界编写出各类去中心应用,极大丰富人们对去中心应用场景的需求。
以太坊应用开发模型示意
以太坊与ETH
现有市场的加密货币,只是在区块链技术应用在某一场景下的单一代币。
以太坊也不例外,它的完整项目名称是“下一代智能合约与去中心化应用平台”,Ether(以太币)是其原生加密货币,简称 ETH。
ETH 除了可以用来与各种类型数字资产之间进行有效交换,还提供支付交易费用的机制,即我们现在做链上操作时所支付的 GAS 费用。GAS 费用机制的出现,即保护了以太坊网络上创建的应用不会被恶意程序随意滥用,又因为 GAS 收入归矿工所有,让更多的用户参与到以太坊网络的记账当中成为矿工,进一步维护了以太坊网络安全与生态发展。
与 BTC 不同的是,ETH 并没有采用 SHA256 挖矿算法,避免了整个挖矿生态出现由 ASIC(专用集成电路)矿机主导以至于大部分算力被中心化机构控制所带来的系统性风险。
以太坊最初采用的是 PoW(Proof of Work)的工作量证明机制,人们需要通过工作量证明以获取手续费回报。我们经常听说矿工使用显卡挖矿,他们做的就是 POW 工作量证明。显卡越多,算力越大,那么工作量就越大,收入也就越高。
当前,整个以太坊网络的总算力大约为 870.26 TH/s,用我们熟悉的消费级显卡来对比,英伟达 RTX 3080 的显卡算力大约为 92-93 MH/s,以太坊网络相当于 936 万张 3080 显卡算力的总和。
以太坊白皮书内非常明确提到之后会将 PoW 工作证明的账本机制升级为 POS (Proof of Stake)权益证明的账本机制。
ETH经济模型
与 BTC 总量 2100 万枚不同,ETH 的总量并没有做上限,而是在首次预售的 ETH 数量基础上每年增发,增发数量为 0.26x(x 为发售总量)。
但也不用担心 ETH 会无限通胀下去,长期来看,每年增发币的数量与每年因死亡或者粗心原因遗失币的数量大致相同,ETH 的“货币供应增长率”是趋近于零的。
ETH 分配模型包含早期购买者,早期贡献值,长期捐赠与矿工收益,具体分配比例如下表。
现在每年将有 60,102,216 * 0.26 = 15,626,576 个 ETH 被矿工挖出,转成 PoS 后,每年产出的 ETH 将减少。
目前,市场上流通的 ETH 总量约为 116,898,848 枚,总市值约为 2759 亿美元。
以太坊发展历程
1. 边境阶段(2015年):上线后不久进行了第一次分叉,调整未来挖矿的难度。此版本处于实验阶段,技术并未成熟,最初只能让少部分开发者参与挖矿,智能合约也仅面向开发者开发应用使用,并没有用户参与,以太坊网络处于萌芽期。
边境阶段 ETH 价格:1.24 美元。
2. 家园阶段(2016年):以太坊主网于 2016 年 3 月进行了第二次分叉,发布了第一个稳定版本。此版本是第一个成熟的正式版本,采用 100% PoW 证明,引入难度炸弹,随着区块链数量的增加,挖矿难度呈指数增长,网络的性能大幅提升,以太坊项目也进入到快速成长期。在”家园“版本里,还发生了著名的”The DAO 攻击事件“,以太坊被社区投票硬分叉为以太坊(ETH)与以太经典(ETC)两条链,V 神站在了 ETH 这边。
家园阶段 ETH 价格:12.50 美元。
3. 都会阶段(2017~2019年):都会的开发又分为三个阶段,升级分成了三次分叉,分别是 2017 年 10 月的“拜占庭”、2019 年 2 月底的“君士坦丁堡“、以及 2019 年 12 月的“伊斯坦布尔”。这些升级主要改善智能合约的编写、提高安全性、加入难度炸弹以及一些核心架构的修改,以协助未来从工作量证明转至权益证明。
在都会阶段,以太坊网络正式显现出其威力,正式进入成熟期。智能合约让不同链上的加密货币可以互相交易,ERC-20 也在 2017 代币发行的标准,成千上万个项目在以太坊网络进行募资,被称作“首次代币发行(ICO)”,相信很多币圈的老人都是被当时 ICO 造富效应带进来的。到 2019 年,随着DeFi 生态的崛起,金融产品正式成为以太链上最大的产业。
都会阶段 ETH 价格:151.06 美元。
4. 宁静阶段(2020-2023年):与都会分三阶段开发相同,宁静阶段目前预计分成三次分叉:柏林(已完成)、伦敦(即将到来)、以及后面的第三次分叉。“宁静”阶段又称为“以太坊 2.0”,是项目的最终阶段,以太坊将从工作量证明方式正式转向权益证明,并开发第二层扩容方案,提高整个网络的运行效率。
宁静阶段可以说是以太坊网络的集大成之作,如果说前个三阶段只是让以太坊的愿景展现的实验平台,宁静阶段之后的以太坊,将正式成为完全体,不仅有完备的生态应用,超级快的处理速度,众多网络协同发展,而且 PoS 机制会非常节约能源,真正代表了区块链技术逐渐走向成熟的标志。
宁静阶段 ETH 价格:2021 年 4 月 15 日完成的柏林阶段,当天价格为 2454 美元。
即将到来的伦敦协议升级
以太坊生态
以太坊的生态发展,从属性划可分为两大类:一是以太坊网络生态应用建设,二是以太坊网络扩容建设。两者相互融合,互相成就,应用需要更健壮强大的网络作为承载,网络需要功能完善的应用场景服务用户。
先说应用生态,以太坊的生态我们又可以分为以下几大类:
1. 去中心化自制组织(DAO)生态
什么是去中心化自制组织?还是以我们熟悉的比特币举例:比特币目前市值七千多亿美金,在全球资产市值类排名第九,但比特币并不是某一公司发布的产品,也没有特定公司组织招聘人员进行维护。比特币现有的一切,都源于比特币持有者、比特币矿工自发形成的分布式组织,他们通过投票方式规划比特币发展路线,自发参与维护比特币程序与网络 —这仅仅因为只要拥有比特币,所有人都是比特币网络建设中的受益者,一切维护都源于自身的利益关系。
比特币的发明与成功运行,突破了由荷兰人创建、至今流行 400 多年的公司商业架构,开创出一种全新的、无组织架构的、全球分布式的商业模式,这就是 DAO。
再说回以太坊,以太坊的 DAO 可以由智能合约编写,用户自定义应用场景。简单说就是我们规定出程序执行条件与执行范围,真实世界里只要触发设定好的条件,程序就会自动执行运行,且所有过程都会在以太坊的网络上进行去中心化公开验证,不需要经过人工或者任何第三方组织机构确认。
以太坊 DAO 生态演化出许多商业场景,有慈善机构使用 DAO 建立公开透明的捐款与使用机制,有风投机构使用 DAO 建立公平分配的风险基金。
以太坊生态的很多项目都采用 DAO 自治,代表项目有:Uniswap,AAVE,MakerDAO,Compound,Decred,Dash 等。
2. 去中心化金融(DEFI)生态
在传统商业世界里,我们如果需要借钱、存钱,或者买某一公司股票,或者做企业贷款、融资,只要是进行金融活动,总离不开与银行、证券机构、会计事务所这些金融机构打交道。
而在去中心的世界里,区块链本质就是集合所有人交易记录且公开的大账本,我们可以非常容易的追溯到每一个钱包地址发生过的每一笔交易,查询到任意一个钱包地址的余额信息,从而对钱包地址里的资产做评估。
举个例子:全世界个人贷款最贵的国家是印度,印度的年轻人房贷利率目前是 8.8%,最高曾经到过 20%;与此对应,全世界个人存款利率最低的国家是日本,日本政府为了鼓励民众消费,在很长一段时间里银行存款利率是负值,日本人在银行存款不仅没有利息,还要给银行交保管费。理论上,如果日本人将自己的存款借与印度人,双方都能获得利益最大化,但现实生活中这样的场景很难发生。一是每个国家都有外汇管制,日本人的钱并不容易能给到印度人,二是印度人的信用如何日本人也不好评估,大家没有统一标准,万一借出去的钱无法归还,不能没了收益还要蒙受损失。
但在去中心的世界里,这样的事情就简单的多。
如果印度人的钱包地址里有比特币,我们就可以利用智能合约,印度人将自己的比特币质押进去,根据比特币当时的价格,系统自动给印度人一个授信额度,印度人就可以拿着这个额度去和日本人借款,并规定好还款的周期与利率。如果印度人违约,合约自动将印度人质押进去的比特币扣除,优先保障日本的权利,这样,日本人不用担心安全问题放心享受收益,印度人也有了更多的款项做为流动资金。
这个例子就是去中心金融的简单应用,实际上,这就是我们参与 DEFI 挖矿是质押理财的原理 —— 当然真正应用实现算法与场景要复杂的多。
DEFI 根据场景不同,又可以分为很多赛道,比如稳定币、预言机、AMM 交易所、衍生品、聚合器等等。
DEFI 代表项目有:Dai,Augur,Chainlink,WBTC,0x,Balance,Liquity 等。
3. 非同质化代币(NFT)生态
世界名画《蒙娜丽莎》,只有达·芬奇的原版可以展览在法国卢浮宫博物馆,哪怕现代的技术可以无比精细地复刻出来,仿品都不具备原版的收藏价值。
这就是 NFT 的应用场景。NFT是我们可以用来表示独特物品所有权的代币,它们让我们将艺术品、收藏品甚至房地产等现实事物唯一代币化。虽然文件(作品)本身是可以无限复制,但代表它们的代币在链上可以被追踪,并为买家提供所有权证明。
相比现实中实物版权、物权的双重交割相比,NFT 只需要交割描述此物品的唯一代币。NFT 作品往往存储在如 IPFS 这样的分布式存储网络里,随用随取,永不丢失,加之交割简单方便,很快吸引了大量玩家与投资者收藏转卖,NFT 出现也给艺术家提供了全新的收入模式。
类似 DEFI 生态,NFT 生态根据应用场景不同也产生了不同赛道,目前比较火热的赛道有 NFT 交易平台,NFT 游戏 平台,NFT 艺术品平台, NFT 与 DEFI 结合在一起的金融平台。
NFT 代表项目有:CryptoKitties,CryptoPunks,Meebits,Opensea,Rally,Axie Infinity,Enjin Coin,The Sandbox 等。
4. 标准代币协议(ERC-20)生态
与 NFT 非同质化代币所对应的,就是同质化代币。比如我们使用的人民币就是一种同质化代币,我们可以用人民币进行价值交换,即使序号不同也不影响其价值,如果面额相同,不同的钞票序号对持有者来说没有区别。
BTC,ETH 和所有我们熟知的加密货币,都属于同质化代币。同种类的一个比特币和另一个比特币没有任何区别,规格相同,具有统一性。在交易中,只需关注代币交接的数量即可,其价值可能会根据交换的时间间隔而改变,但其本质并没有发生变化。
以太坊的 ERC-20 就是定义这种代币的标准协议,任何人都可以使用 ERC-20 协议,通过几行代码,发布自己在以太坊网络上的加密货币。
现在,以太坊网络上运行的代币种类有上百万个,上边提到的项目,大多也在以太坊网络中发布了自己的同质化代币。
ERC-20 代表项目有:USDT,USDC,WBTC 等。
以太坊网络扩容性
我们先引入一个概念:区块链的不可能三角,即无论何种方法,我们都无法同时达到可扩展、去中心化、安全,三者只能得其二。
这其实很好理解,如果我们要去中心化和安全,就需要更多有节点参与网络进行验证,从而导致验证人增多、网络效率降低,扩展性下降。网络性能建设就是在三者之间找到平衡点。
用数据举例,目前比特币可处理转账 7 笔 / 秒,以太坊是 25 笔 / 秒,而 VISA 平均为 4500 笔 / 秒,峰值则达每秒上万笔。这种业务处理能力的差别,我们就可以简单理解为是「吞吐量」的差距。而想要提高吞吐量,则需要扩展区块链的业务处理能力,这就是所谓的扩展性。
根据优化方法不同,以太坊网络性能扩容方案可以分为:
1. Layer 1 链上扩展,所有交易都保留在以太坊上的扩展解决方案,具有更高的安全性。
链上扩展的本质还是改进以太坊主链本身,使整个系统拥有更高的拓展性与运行效率。一般的方法有两种,要么改变共识协议,比如 ETH 将从 PoW 转变为 PoS;要么使用分片技术,优化方法使网络具有更高效率。
2. Layer 2 链下扩展,在以太坊协议之上分层单独做各场景解决方案,具有更好的扩展性。
链下扩展可以理解为把计算、交易等业务处理场景拿到以太坊主链之外计算,最后将计算好的结果传回主链,主链只反映最终的结果而不用管过程,这样,无论多么复杂的应用都不会对主链产生影响。
我们并不需要明白具体技术实现,只需知道:相比 Layer 1 方案,Layer 2 方案网络不会干扰底层区块链协议,可以替 Layer 1 承担大部分计算工作,从而降低主网络的负担提高网络业务处理效率,是目前公认比较好的扩容方案。
以太坊2.0
终于讲到以太坊 2.0,回到主题。
通过回顾以太坊的发展 历史 ,以太坊 2.0 并不是新项目,它只是以太坊开发进程的最后一个阶段,它将由整个以太坊生态多个团队协同完成,目标是使以太坊更具可扩展性、更安全和更可持续,最终成为主流并为全人类服务。
ETH2建设目标:
1. 更具可扩展性。每秒支持 1000 次交易,以使应用程序使用起来更快、更便宜。
2. 更安全。以太坊变得更加安全,以抵御所有形式的攻击。
3. 更可持续。提高网络性能的同时减少对能源的消耗,更好地保护环境。
最重要的变化,ETH2 将从 ETH1 使用的 PoW(Proof of Work)工作量证明机制升级为 POS (Proof of Stake)权益证明机制。不再以算力做为验证方式,而是通过质押加密货币的数量做为验证手段。矿工不需要显卡也能挖矿,既节省了时间成本与电力成本,又提高了 ETH 的利用率,非常类似钱存在银行获得利息。
ETH2 主要使用的技术是分片分层技术实现整个网络扩容。
ETH2 升级将分为三个阶段进行:
1. 阶段0(正在进行):信标链的创建与合并。信标链是 ETH2 的主链,如同人类的大脑,是 ETH2 得以运行的基础。
2. 阶段1(预计2022年):分片链的创建与应用。当信标链与 ETH1 合并完成后,就进入分片链的开发阶段。分片链可以理解为将 ETH2 主链的整块数据按一定规则拆分存放,单独建立新链处理,用来分担主链上的数据压力,目前规划是建立 64 条分片链。
举个例子,从北京到上海,原来的交通工具只有一条公路,所有的车辆都需要在上边运行,就会非常拥挤;现在通过分片技术,多出来高铁、飞机等交通方式,分流的车辆同时到达速度更快,这就是分片链起到的作用。
分片链与主链交互示意图
3. 阶段2(预计2023年):整个网络功能的融合。到了此阶段,整个系统的功能全面开始融合,分片链的功能会更加强大,新的处理机制开始支持账户、智能合约、开发工具的创建,新的生态应用等。
此阶段是以太坊网络的最终形态,网络性能得到全面提升,生态应用全面爆发。但要服务全人类,ETH2 每秒 1000 次的交易效率显然还是远远不够,以太坊也会为它的目标持续优化下去。
ETH2对于大家有什么影响?
1. 对于以太坊生态开发者。ETH2 在部署应用的时候,是需要选择应用在哪条分片网络进行部署,造成这种差异的原因是跨分片通信不同步,这就意味着开发者需要根据自己发展计划做不同的组合。
2. 对与 ETH 持币者。ETH2 与 ETH1 数据完全同步,代币也不会有任何变化,你可以继续使用现在的钱包地址继续持有 ETH。
3. 对于矿工。虽然 PoW 与 PoS 还会并行一段时间,可以预计的 PoW 矿机的产出会越来越少,应该开始减少 PoW 矿机的投资,开始转向 PoS 机制。
4. 对于用户。ETH2 速度更快,交易手续费更低,网络体验会非常好,唯一值得注意的是,由于 Dapp 部署在不同的分片网络上,可能需要手动选择应用的网络选项。
ETH是否值得投资?
ETH 是除了 BTC 以外市场的风向标,明确了解 ETH2 非常有助于我们理解其他区块链项目,理解二级市场。
简单总结几个点吧:
1. 通过以太坊的项目分析,我们可以清晰地看到:在比特币之后,以太坊项目的发展史就是目前区块链应用生态的发展史。无论 DEFI 生态,NFT 生态,DAO 生态还是代币、合约、协议生态,其实在以太坊发布白皮书时已有预见,后来出现的项目,都是围绕以太坊做验证。
2. 以太坊的联合创始人里,只有 V 神还在为以太坊事业做贡献,但这并不影响以以太坊繁荣发展。以太坊初始团队只是创建了它,后续的发展是社区、开发者、矿工与用户共同建立的结果,现在的以太坊早已不是某一个人的思维,它是所有以太坊生态参与者共同的结晶,它属于全人类。
3. 以太坊在过去的几年一直沿着既定的开发轨迹发展,虽然中途一度出现过危机,以太坊“被死亡”了好几百次,以太坊还是顽强的发展下来,并且拥有了繁荣生态。ETH2 还要两三年时间才能落地,中间也充满变数,比如其他的公链抢占先机,但可以预见,ETH2 后的以太坊会更加健壮。
4. 不要在抱有任何 BTC 会死亡,区块链行业会消失这样的伪命题。BTC、ETH 让我们看到了突破原有公司组织架构,一种全新无组织架构的商业模式存在,这种商业模式显然更符合这个时代的发展需求,无论项目地发起团队在不在,无论各国政府如何打压,只要技术对人类有贡献,就会由人员自发组织维护,区块链技术是革命。
5. ETH2 的上线,短期看 PoW 奖励与 PoS 奖励并行,可能会让 ETH 总通胀率短期内飙升,长期看 ETH 通胀率始终保持平衡。加上 ETH 本身的生态与应用场景,ETH是值得投资的,目前看不到有其他公链代替以太坊公链的可能性,ETH2 的上线,甚至会对其他公链造成“虹吸效应”,万链归一。
#比特币[超话]# #数字货币#
❺ 当区块链不再需要矿机挖矿时比特大陆会沉底吗
今年3月底,比特大陆推出了一款基于ASIC的蚂蚁矿机X3,主要是针对门罗币(XMR)以及依赖CryptoNight算法的加密货币,门罗币随即发出反制声明,将改变核心算法以对抗ASIC算力的入侵。
如果这个出现在数字加密货币的世界里会是什么结果?就是错误的计算结果可能被带入到整个网络而无人发现。
而更关键的是,如果一家“计算器生产厂”垄断了计算器市场,它还可以故意生产出这种带错误的计算器改变数学规则。
毕竟,在加密数字货币领域的“计算”可不是1+2+3这么简单,你不可能拿纸币对比特币进行手工验算。
比特大陆算力垄断的现实意义
关于基于51%算力的攻击,我们已经在各种文章中了解了。
但现实是,虽然之前全球约有78%的算力在中国大陆,但所幸他们分散在不同的矿池里,被不同的人所掌控。
尽管所有基于PoW的加密数字货币都存在被51%攻击的风险,但由于算力的分散导致很少有人能真的发动攻击。
但是如果矿工本身不想发动攻击,但矿机生产厂商发动攻击呢?
依然用刚才的比喻来说,就是虽然每一个矿工主观上都想独立的做题验算,但他们手中的计算器被远程动了手脚给出了一致的错误答案。这就可能对数字加密货币造成极大的威胁。
而偏偏,拥有矿机绝对话语权的生产厂商比特大陆又曾经出现过这样的问题。
2017年4月,比特大陆矿机曾爆出Antbleed后门。尽管在中文圈这被描述为一个“漏洞”,但Antbleed更像是一个被实现设计好的功能。
匿名人员发现,一台比特大陆生产的蚂蚁矿机连上网络后,会定期与比特大陆持有的一个域名进行通信,将矿机的序列号、MAC地址和IP地址回传给比特大陆的服务器。而如果比特大陆的服务器给出否定的信号,这台矿机将终止运行。
尽管比特大陆回应称,他们不能关闭任何不属于他们的矿机。但比特币Core团队则在实验中证明,这个功能其实没有任何验证,任何人可以通过伪造DNS来关闭矿机——但这同时也意味着,比特大陆是有能力关闭任何已销售矿机的。
之后,比特大陆修复了这一“漏洞”,但却在社区中引发了激烈的讨论。而这也奠定了几乎所有PoW区块链社区对比特大陆都存在偏见的基调。
几个月后,在比特大陆的主导下ViaBTC挖出了第一个区块,对比特币区块链进行了硬分叉,从此世界上有了比特现金BCH(BitcoinCash)。
矿机垄断是否会破坏分布式系统?
面对这个问题,我们现在应该有了一个明确的答案。那就是矿机垄断一定会影响PoW数字加密货币的安全运转。
这一问题并不在于比特大陆和创始人吴忌寒是否值得信任,而是在于任何一个区块链系统的价值之一就应当是在排除对任何单个公司和单个个人信任的情况下安全运转。
即便是ASIC矿机没有被比特大陆垄断,ASIC矿机本身也会加重算力的集中度。
用于挖矿的ASIC对通风、电力和场地有很大的要求,除了用于挖矿之外没有任何用途,同时由于算力强大而拉高了全网的计算难度。
这导致外部玩家很难像5年前那样,在电脑上下个软件就开始挖矿。而最近的中心化交易所被黑事件频发导致,也证明在这个没有监管的市场中集中绝对会导致不安全。
假设比特币网络运行在100万个矿工之上,就没有任何一个人能关闭它。而如果比特币网络运行在20个大型矿场上,那么关闭它就容易多了。
而截止到2017年末,已经有78%的算力集中在中国大陆,这导致中国监管部门事实上有对比特币发起致命攻击的可能性。
并且,大多数数字加密货币的使用场景都与“去中心化”有关,一旦中心化,将意味着这些使用场景不复存在。导致一个原本可能有价值的项目变成纯粹浪费算力的空气币。
那么,我们面对这一状况应该采取什么样的措施呢?
首先是作为项目方,也许是时候放弃纯粹的PoW机制了。事实上,在许多发行加密数字货币的项目中,尤其是在资产证券化类的项目里。类似于现实世界中股票概念的PoS本身就比PoW更为合理。
在不了解区块链的媒体中我们经常听到这样的话“比特币浪费了大量的算力还毫无价值”,这在一定程度上是有道理的。基于PoW的区块链很难将项目本身的价值与所发行的数字加密货币进行绑定——因为货币的价格背后真正的价值并非来自于项目,而来自于维持算力的成本。
而PoW+PoS的混合模式更像是未来,在混合模式中,持币用户和矿工都可以参与到这一社区的重大决策中。而如果一个决策被广泛认可,那么无需开发者过分干预,区块链就会软分叉到最新的状态,几乎不会有矿工或矿机私自抵制的状况。
其次,作为散户矿工,如果你现在还在挖一种纯粹的PoW机制货币,那你应该无条件的支持社区发起的为了抵御ASIC矿机进行的分叉活动,哪怕这会导致你的矿机失效。
这听起来有些自相矛盾,但是从长远利益考虑在一个被算力垄断控制的币种中竭泽而渔,不如促进社区的改革获得更多的收益。因为,在许多过去的算力与社区的冲突中,最终的结果是算力主会强行保留旧有算法对区块链进行硬分叉。
而一如ETH和ETC一样,属于算力主的经典以太坊(ETC)由于失去了开发者的支持,变成没有活力、不可能发展出应用的空气币。
作为散户韭菜,你应当谨慎交易比特大陆矿机所支持的非主流数字货币(比特币除外),避免掉入一个完全由比特大陆控制算力的区块链中。
最后,如果你就是比特大陆,你应该怎么办?
比特大陆的目标是成为Intel、AMD和Nvidia,为整个计算机行业做出更大的贡献,成为一家伟大的公司,而不只是纠结于挖矿的眼前利益。
华尔街的金融家们早就已经看透Nvidia显卡挖矿所带来的暴力,这家公司的股票价格涨跌已经和比特币的价格走向一致,甚至说是受数字货币行情的影响。知名做空机构香橼近日已看空Nvidia,认为这家公司将太多精力放在了为数字货币矿工提供服务,而不是把重点放在人工智能、游戏和无人驾驶等正经业务上。
芯片厂家的使命是提供更强大的芯片来驱动更智能的服务,最后为现实世界做贡献,而不是成为虚拟世界的垄断大亨。当大家再也不走进虚拟世界的大门时,剩下的只是一片无人的荒地。
在去年接受美媒的采访时,吴忌寒曾透露将以数十亿美元的市值进行IPO。作为一家即将上市的企业,比特大陆不仅要对投资人负责,还要接受投资人对业务的可持续性的质问,“如果你的矿机上市就遭遇分叉,该怎么办?”
而这个需要上市后才会问的问题,已经出现:门罗比团队分叉后的分叉币XMO目前一个的价格是7.5美元,而真的门罗币XMR目前一个的价格是194美元,分叉币被门罗社区彻底抛弃。
在比特大陆成为所有区块链社区唾弃的名字之前,完全可以靠这几年积累的巨额资本沿着此前的规划向人工智能芯片公司的转型,而不是继续开发各种各样数字货币矿机来榨取生态崩盘前的最后一滴油。
内容来源:凤凰网
❻ 数字货币挖矿风云如何
“一币一别墅”的财富神话依然在币圈里广为流传,不断有新的投资者跃跃欲试。但其实,从矿机厂商到大矿场主,再到矿池,这个小圈子已经形成了一个稳定的权力结构。
制售矿机、挖矿、建矿场、搭矿池,“矿圈”成为区块链世界里另外一条发财之路,矿机也成为一门鲜为人知的“大生意”。
按照比特币发明者中本聪的设想,理想的状态应该是“去中心化”的,算力分散在全球各地。但是,与去中心化背道而驰,矿池是绝对的中心化,越来越多的矿机接入到矿池里。
本文首发于南方周末
“如果说炒币是一条不归路,那么投资矿机就是一笔稳赚不赔的生意,回收成本只是时间问题。”深圳爱播时代科技有限公司总经理钟熙算了一笔账,一台矿机每天200元收益,120天可以回本,之后就是利润了。
2017年10月,钟熙在主业之余,加入了挖矿大军,并迅速成为矿圈大佬,他在江西、四川、贵州等地运营着多个大矿场。
其实这个“稳赚不赔”的生意仍然依赖于币价的持续高涨。过去两个月时间,比特币币价从15000美元跌到了10000美元左右,甚至一度跌破6000美元,使得矿机回本周期延长,如果一直跌下去,盈利也就遥遥无期了。
在比特币问世4年之后,也就是2012年,可以量产的矿机才出现。在此之前,挖矿主要是私人行为,家用电脑就可完成。“那时,家用电脑就是印钞机,每天都能挖出不少比特币。”资深数字货币玩家、早年卖过矿机的黄世亮向南方周末记者回忆。
矿机出现后,挖矿开始“社会化”,出现了矿场和矿池,挖矿成为一件集体工作。单独的矿机被矿场托管,就像生产线上的工人,只要摆在那里,就可以每天领薪水。
制售矿机、挖矿、建矿场、搭矿池,“矿圈”成为区块链世界里另外一条发财之路,矿机也成为一门鲜为人知的“大生意”。
中国则成为全球最大的矿机生产地。从2012年开始,在中国诞生了一批矿机生产商,如生产烤猫矿机的深圳比特泉有限公司,还有现在赫赫有名的比特大陆、嘉楠耘智和亿邦通信。在深圳华强北,到处也都可以看到外国人带着翻译询问矿机价格。
近期,比特大陆CEO詹克团在接受媒体采访时称,这个成立仅4年的创业公司,2017年的营收规模约25亿美元。比特大陆号称全球最大的矿机生产商,他们的蚂蚁矿机一直都是币圈和矿工世界的硬通货。
与币圈一样,矿圈也需要信仰——要坚信矿机每天机械地数学运算能够创造巨大财富。
不过,与比特币所宣扬的“去中心化”背道而驰,矿工的世界正在走向“中心化”。矿机销售商自己建矿场,投资者买完矿机之后,又被销售商托管;而生产商则自己建矿池,又将矿场给管起来。
这种“中心化”的过程,使得矿圈的财富被少数人攫取,钟熙要想进入到核心圈子,也并不容易。
算力“中心化”
矿场的主要作用,是给分散的矿机提供一个运转的地方。但真正起到整合作用的则是“矿池”。
所谓“矿池”,可以简单理解为“合作挖矿”。矿工和矿场们,把算力交给矿池,由矿池作为唯一的地址,来接入数字货币网络进行挖矿,再按照矿机的算力,给矿工分发红利。
矿池的历史要比矿机更悠久。2010年11月,名为Slush的矿池出现,它的官网在今天还写着是“世界上首个矿池“,这个称号也被币圈所公认。与矿场相比,矿池的搭建需要一定的技术,门槛相对更高。
国内一家知名矿池的负责人向南方周末记者解释矿池的原理。他把挖矿比作买彩票,一个人挖,中奖的概率很不稳定,可能今天中了10万,以后半年都不中。
“把买彩票的人聚到一起,统一买,无论谁中,根据出钱比例来分成。在币圈,矿池就发挥这个作用。”该负责人说。
矿机连接矿池并不复杂,根据各大矿池的操作指南,一般只要几步就可完成,然后就根据自己提供的算力,从矿池获得收益。矿机就像一个站在生产线上的工人,每天领取固定的薪水。
掌握巨大算力和众多矿机的矿池,在币圈和矿圈都有着绝对的发言权。比如,如果要发行新的数字货币,或者要主导比特币分叉,一般要获得矿池的支持,没有矿池的支持,新币种没人挖,也就没有了意义。
此外,当一个抢手的新币面世时,矿池也可以利用自己所掌握的矿工,快速打包,在这些新币的抢购中占得先机。
2017年6月份,SNT和EOS两大代币发行时,南方周末记者就见证了矿池抢购代币的场景。由于投资者太多,很多个人投资者无法将资金打入到指定位置,但一家矿池的负责人,就可以轻而易举地完成这一操作。
按照比特币发明者中本聪的设想,理想的状态应该是“去中心化”的,算力分散在全球各地。但是,与去中心化背道而驰,矿池是绝对的中心化,越来越多的矿机接入到矿池里。
2018年1月18日,康奈尔大学计算机教授埃敏·允·西拉什等5人合著一篇论文,直指两大数字货币比特币和以太坊背后存在隐性的权力结构,挖矿过于集中,其中比特币50%的算力被四大矿池所控制。
其实,这个问题一直存在。4年前,以太坊创始人Vtalik在写以太坊白皮书时就注意到了这个问题,他写道:“这个问题可以说很严重,在本文写作时,最大的两个矿池,间接地控制了大约全网50%的算力。”
直到今天,这个问题也没能解决。一位以太坊白皮书的早期翻译者向南方周末记者无奈地表示:“这不是技术问题,而是人的问题。”
5
隐性的权力结构
在矿圈,食物链顶层就是矿机生产商。目前,公认的三大矿机生产商均位于中国。他们通过生产销售矿机,获得大量的利润,同时也涉足矿场和矿池的建设,布局在整个币圈的话语权。
蚂蚁矿池是全球排名前二的大矿池,它的算力占据全网算力的17%,但根据工商资料,该矿池是由比特大陆一手创办;嘉楠耘智的几位投资人,同时也是杭州矿池科技有限公司的投资人,后者有自己的矿池Hash和挖矿平台,不过矿池已于2017年底停止运营。
亿邦通信则在内蒙古呼和浩特市、乌海市,新疆准东经济开发区成立了三家区块链公司。亿邦通信的一位销售人员向南方周末记者介绍,他们在这三地都有矿场和挖矿业务,但这些矿场也已全负荷运转,没有机位可以托管新的矿机了。
“我们正在俄罗斯的伊尔库茨克搭建新矿场,那里电费低很多,新矿机可以在那里托管。”该人士说。
在矿机厂商之上,则是芯片巨头的收割。“矿机的核心技术在芯片上,谁有矿机芯片,谁就可以生产更多矿机。”丁杨对南方周末记者说,芯片主要掌握在几家巨头厂商手中,如台积电、英伟达、AMD等。
从2015年开始,台积电一直都是嘉楠耘智的最大芯片供应商。2015年,嘉楠耘智从台积电采购的芯片,占据嘉楠耘智所有采购量的69.62%,此后这个数据一直维持在60%左右。嘉楠耘智的大部分利润,均被台积电赚走。
2018年1月18日,在台积电第四季度财报的说明会上,董事长张忠谋就称,虽然今年的移动业务前景较弱,但公司的营收依然会增长10%—15%,关键因素之一就是持续稳健的加密货币开采对芯片的需求。
在矿机厂商之下,则隐藏着另外一种权力结构。嘉楠耘智2017年的招股书上,透露了这个秘密。2017年前4个月,嘉楠耘智的前五大客户中,有四大客户属于“个人”。而根据公开资料,其中有三人均是币圈鼎鼎大名的“腕儿”。
第一大客户吴钢是最早的一批矿工,后来创办了Haobtc,该公司拥有一个全球前十的矿池;第二大客户林志鹏是小强矿机的创始人,很早便从事矿机的生产销售,其与第六大客户谢维钦,一直是合作关系;第三大客户王晋创办了币圈资讯网站比特帮。
这些大客户均不是单纯的矿工,他们都在币圈拥有着自己的影响力。机械运转的矿机给他们带来收益的同时,也带来了话语权。
据比特大陆一位内部人士介绍,比特大陆的大客户中,也多为币圈的大佬。不过,比特大陆官方婉拒了南方周末记者的采访,该公司公关部回应称,由于与客户签署了保密协议,该方面内容不方便透露。
“一币一别墅”的财富神话依然在币圈里广为流传,不断有新的投资者跃跃欲试。但其实,从矿机厂商到大矿场主,再到矿池,这个小圈子已经形成了一个稳定的权力结构。
新入局者,大多只能做被收割的“韭菜”
❼ 走进以太坊网络
目录
术语“以太坊节点”是指以某种方式与以太坊网络交互的程序。从简单的手机钱包应用程序到存储整个区块链副本的计算机,任何设备均可扮演以太坊节点。
所有节点都以某种方式充当通信点,但以太坊网络中的节点分为多种类型。
与比特币不同,以太坊找不到任何程序作为参考实施方案。在比特币生态系统中, 比特币核心 是主要节点软件,以太坊黄皮书则提出了一系列独立(但兼容)的程序。目前最流行的是Geth和Parity。
若要以允许独立验证区块链数据的方式连接以太坊网络,则应使用之前提到的软件运行全节点。
该软件将从其他节点下载区块,并验证其所含交易的正确性。软件还将运行调用的所有智能合约,确保接收的信息与其他节点相同。如果一切按计划运行,我们可以认为所有节点设备均存储相同的区块链副本。
全节点对于以太坊的运行至关重要。如果没有遍布全球的众多节点,网络将丧失其抗审查性与去中心化特性。
通过运行全节点,您可以直接为网络的 健康 和安全发展贡献一份力量。然而,全节点通常需要使用独立的机器完成运行和维护。对于无法(或单纯不愿)运行全节点的用户,轻节点是更好的选择。
顾名思义,轻节点均为轻量级设备,可显著降低资源和空间占用率。手机或笔记本电脑等便携式设备均可作为轻节点。然而,降低开销也要付出代价:轻节点无法完全实现自给自足。它们无法与整条区块链同步,需要全节点提供相关信息。
轻节点备受商户、服务供应商和用户的青睐。在不必使用全节点并且运行成本过高的情况下,它们广泛应用于支收付款。
挖矿节点既可以是全节点客户端,也可以是轻节点客户端。“挖矿节点”这个术语的使用方式与比特币生态系统不同,但依然应用于识别参与者。
如需参与以太坊挖矿,必须使用一些附加硬件。最常见的做法是构建 矿机 。用户通过矿机将多个GPU(图形处理器)连接起来,高速计算哈希数据。
矿工可以选择两种挖矿方案:单独挖矿或加入矿池。 单独挖矿 表示矿工独自创建区块。如果成功,则独享挖矿奖励。如果加入 矿池 ,众多矿工的哈希算力会结合起来。出块速度得以提升,但挖矿奖励将由众多矿工共享。
区块链最重要的特性之一就是“开放访问”。这表明任何人均可运行以太坊节点,并通过验证交易和区块强化网络。
与比特币相似,许多企业都提供即插即用的以太坊节点。如果只想启动并运行单一节点,这种设备无疑是最佳选择,缺点是必须为便捷性额外付费。
如前文所述,以太坊中存在众多不同类型的节点软件实施方案,例如Geth和Parity。若要运行个人节点,必须掌握所选实施方案的安装流程。
除非运行名为 归档节点 的特殊节点,否则消费级笔记本电脑足以支持以太坊全节点正常运行。不过,最好不要使用日常工作设备,因为节点会严重拖慢运行速度。
运行个人节点时,建议设备始终在线。倘若节点离线,再次联网时可能耗费大量的时间进行同步。因此,最好选择造价低廉并且易于维护的设备。您甚至可以通过Raspberry Pi运行轻节点。
随着网络即将过渡到权益证明机制,以太坊挖矿不再是最安全的长期投资方式。过渡成功后,以太坊矿工只能将挖矿设备转入其他网络或直接变卖。
鉴于过渡尚未完成,参与以太坊挖矿仍需使用特殊硬件(例如GPU或ASIC)。若要获得可观收益,则必须定制矿机并寻找电价低廉的矿场。此外,还需创建以太坊钱包并配置相应的挖矿软件。这一切都会耗费大量的时间和资金。在参与挖矿前,请认真考量自己能否应对各种挑战。(国内严禁挖矿,切勿以身试法)
ProgPow代表 程序化工作量证明 。这是以太坊挖矿算法Ethash的扩展方案,旨在提升GPU的竞争力,使其超过ASIC。
在比特币和以太坊社区,抗ASIC多年来一直是饱受争议的话题。在比特币网络中,ASIC已经成为主要的挖矿力量。
在以太坊中,ASIC并不是主流,相当一部分矿工仍然使用GPU。然而,随着越来越多的公司将以太坊ASIC矿机引入市场,这种情况很快就会改变。然而,ASIC到底存在什么问题呢?
一方面,ASIC明显削弱网络的去中心化。如果GPU矿工无法盈利,不得不停止挖矿,哈希率最终就会集中在少数矿工手中。此外,ASIC芯片的开发成本相当昂贵,坐拥开发能力与资源的公司屈指可数。这种现状有可能导致以太坊挖矿产业集中在少数公司手中,形成一定程度的行业垄断。
自2018年以来,ProgPow的集成一直饱受争议。有些人认为,它有益于以太坊生态系统的 健康 发展。另一些人则持反对态度,认为它可能导致硬分叉。随着权益证明机制的到来,ProgPoW能否应用于网络仍然有待观察。
以太坊与比特币是一样,均为开源平台。所有人都可以参与协议开发,或基于协议构建应用程序。事实上,以太坊也是区块链领域目前最大的开发者社区。
Andreas Antonopoulos和Gavin Wood出品的 Mastering Ethereum ,以及Ethereum.org推出的 开发者资源 等都是新晋开发者理想的入门之选。
智能合约的概念于20世纪90年代首次提出。其在区块链中的应用带来了一系列全新挑战。2014年由Gavin Wood提出的Solidity已经成为开发以太坊智能合约的主要编程语言,其语法与Java、JavaScript以及C++类似。
从本质上讲,使用Solidity语言,开发者可以编写在分解后可由以太坊虚拟机(EVM)解析的指令。您可以通过Solidity GitHub详细了解其工作原理。
其实,Solidity语言并非以太坊开发者的唯一选择。Vyper也是一种热门的开发语言,其语法更接近Python。
❽ 一文了解以太坊挖矿算法及算力规模2020-09-09
以太坊网络中,想要获得以太坊,也要通过挖矿来实现。当前以太坊也是采用POW共识机制,但是与比特币的POW挖矿有点不一样,以太坊挖矿难度是可以调节的。以太坊系统有一个特殊的公式用来计算之后的每个块的难度。如果某个区块比前一个区块验证的更快,以太坊协议就会增加区块的难度。通过调整区块难度,就可以调整验证区块所需的时间。
以太坊采用的是Ethash 加密算法,在挖矿的过程中,需要读取内存并存储 DAG 文件。由于每一次读取内寸的带宽都是有限的,而现有的计算机技术又很难在这个问题上有质的突破,所以无论如何提高计算机的运算效率,内存读取效率仍然不会有很大的改观。因此,从某种意义上来说,以太坊的Ethash加密算法具有“抗ASIC性”。
加密算法的不同,导致了比特币和以太坊的挖矿设备、算力规模差异很大。
目前,比特币挖矿设备主要是专业化程度非常高的ASIC 矿机,单台矿机的算力最高达到了 112T/s(神马M30S++矿机),全网算力的规模达到139.92EH/s。
以太坊的挖矿设备主要是显卡矿机和定制GPU矿机,专业化的ASIC矿机非常少,一方面是因为以太坊挖矿算法的“抗 ASIC 性”提高了研发ASIC矿机的门槛,另一方面是因为以太坊升级到2.0之后共识机制会转型为PoS,矿机无法继续挖。
和ASIC矿机相比,显卡矿机在算力上相差了2个量级。目前,主流的显卡矿机(8卡)算力约为420MH/s,比较领先的定制GPU矿机算力约在500M~750M,以太坊全网算力约为235.39TH/s。
从过去两年的时间维度上看,以太坊的全网算力增长相对缓慢。
以太坊协议规定,难度的动态调整方式是使全网创建新区块的时间间隔为15秒,网络用15秒时间创建区块链,这样一来,因为时间太快,系统的同步性就大大提升,恶意参与者很难在如此短的时间发动51%(也就是半数以上)的算力去修改历史数据。
❾ 011:Ethash算法|《ETH原理与智能合约开发》笔记
待字闺中开发了一门区块链方面的课程:《深入浅出ETH原理与智能合约开发》,马良老师讲授。此文集记录我的学习笔记。
课程共8节课。其中,前四课讲ETH原理,后四课讲智能合约。
第四课分为三部分:
这篇文章是第四课第一部分的学习笔记:Ethash算法。
这节课介绍的是以太坊非常核心的挖矿算法。
在介绍Ethash算法之前,先讲一些背景知识。其实区块链技术主要是解决一个共识的问题,而共识是一个层次很丰富的概念,这里把范畴缩小,只讨论区块链中的共识。
什么是共识?
在区块链中,共识是指哪个节点有记账权。网络中有多个节点,理论上都有记账权,首先面临的问题就是,到底谁来记帐。另一个问题,交易一定是有顺序的,即谁在前,前在后。这样可以解决双花问题。区块链中的共识机制就是解决这两个问题,谁记帐和交易的顺序。
什么是工作量证明算法
为了决定众多节点中谁来记帐,可以有多种方案。其中,工作量证明就让节点去算一个哈希值,满足难度目标值的胜出。这个过程只能通过枚举计算,谁算的快,谁获胜的概率大。收益跟节点的工作量有关,这就是工作量证明算法。
为什么要引入工作量证明算法?
Hash Cash 由Adam Back 在1997年发表,中本聪首次在比特币中应用来解决共识问题。
它最初用来解决垃圾邮件问题。
其主要设计思想是通过暴力搜索,找到一种Block头部组合(通过调整nonce)使得嵌套的SHA256单向散列值输出小于一个特定的值(Target)。
这个算法是计算密集型算法,一开始从CPU挖矿,转而为GPU,转而为FPGA,转而为ASIC,从而使得算力变得非常集中。
算力集中就会带来一个问题,若有一个矿池的算力达到51%,则它就会有作恶的风险。这是比特币等使用工作量证明算法的系统的弊端。而以太坊则吸取了这个教训,进行了一些改进,诞生了Ethash算法。
Ethash算法吸取了比特币的教训,专门设计了非常不利用计算的模型,它采用了I/O密集的模型,I/O慢,计算再快也没用。这样,对专用集成电路则不是那么有效。
该算法对GPU友好。一是考虑如果只支持CPU,担心易被木马攻击;二是现在的显存都很大。
轻型客户端的算法不适于挖矿,易于验证;快速启动
算法中,主要依赖于Keccake256 。
数据源除了传统的Block头部,还引入了随机数阵列DAG(有向非循环图)(Vitalik提出)
种子值很小。根据种子值生成缓存值,缓存层的初始值为16M,每个世代增加128K。
在缓存层之下是矿工使用的数据值,数据层的初始值是1G,每个世代增加8M。整个数据层的大小是128Bytes的素数倍。
框架主要分为两个部分,一是DAG的生成,二是用Hashimoto来计算最终的结果。
DAG分为三个层次,种子层,缓存层,数据层。三个层次是逐渐增大的。
种子层很小,依赖上个世代的种子层。
缓存层的第一个数据是根据种子层生成的,后面的根据前面的一个来生成,它是一个串行化的过程。其初始大小是16M,每个世代增加128K。每个元素64字节。
数据层就是要用到的数据,其初始大小1G,现在约2个G,每个元素128字节。数据层的元素依赖缓存层的256个元素。
整个流程是内存密集型。
首先是头部信息和随机数结合在一起,做一个Keccak运算,获得初始的单向散列值Mix[0],128字节。然后,通过另外一个函数,映射到DAG上,获取一个值,再与Mix[0]混合得到Mix[1],如此循环64次,得到Mix[64],128字节。
接下来经过后处理过程,得到 mix final 值,32字节。(这个值在前面两个小节《 009:GHOST协议 》、《 010:搭建测试网络 》都出现过)
再经过计算,得出结果。把它和目标值相比较,小于则挖矿成功。
难度值大,目标值小,就越难(前面需要的 0 越多)。
这个过程也是挖矿难,验证容易。
为防止矿机,mix function函数也有更新过。
难度公式见课件截图。
根据上一个区块的难度,来推算下一个。
从公式看出,难度由三部分组成,首先是上一区块的难度,然后是线性部分,最后是非线性部分。
非线性部分也叫难度炸弹,在过了一个特定的时间节点后,难度是指数上升。如此设计,其背后的目的是,在以太坊的项目周期中,在大都会版本后的下一个版本中,要转换共识,由POW变为POW、POS混合型的协议。基金会的意思可能是使得挖矿变得没意思。
难度曲线图显示,2017年10月,难度有一个大的下降,奖励也由5个变为3个。
本节主要介绍了Ethash算法,不足之处,请批评指正。