详解以太坊的工作原理
Ⅰ ViaBTC微比特科普丨矿工小白必须要了解的以太坊知识
以太坊作为仅次于比特币的第二大加密货币，其受欢迎程度在币圈名列前茅，网络关键词搜索量甚至一度超过比特币。随着矿工纷纷转战以太坊，了解其知识成为矿工必修课。那么，以太坊是什么？挖矿原理又是如何呢？接下来，让我们一探究竟。
以太坊的创始人Vitalik Buterin，以其天才般的才能在编程领域崭露头角，从四岁开始编程，到七岁绘制数学图表，再到十二岁开发游戏，展现了非凡的天赋。19岁时，他提出在比特币区块链上开发应用的构想，从而催生了以太坊的诞生。V神的创新引领了以太坊在加密货币界的稳固地位。
以太坊定义为一个开放的区块链平台，允许用户创建并使用基于区块链技术的去中心化应用程序。与比特币的定位不同，以太坊更像是一个平台，供开发者构建应用，而比特币则更像是价值存储的黄金。
在以太坊网络中，挖矿是获取以太币的主要途径。当前采用的共识机制为PoW（Proof of Work），通过计算难题来获得奖励。以太坊挖矿速度更快，大约每12-15秒产出一个区块，且算法自动调整难度以保持产出速度稳定。爆块奖励为2个ETH，发行量不受限制。此外，手续费收益和叔块奖励也是矿工的收入来源。叔块奖励是其独特之处，若同一区块高度下有多个区块产生，其中最长链上的区块将成为主链，其他被后续引用的区块即为叔块，可获得奖励。
以太坊通过特定的工作量证明算法ethash弱化了比特币系统中的中心化趋势，避免ASIC硬件带来的问题，增强了网络的去中心化。随着PoS（Proof of Stake）共识机制的推进，以太坊2.0预计不久将上线。这将减少资源消耗，提高共识效率，为矿工带来机遇与挑战。
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Ⅱ ETH什么矿池
ETH矿池是指以太坊矿池，即用于挖掘以太坊的挖矿池。
以下是关于ETH矿池的详细解释：
一、以太坊矿池概述
以太坊是一种基于区块链技术的智能合约平台，其网络通过矿工挖掘来完成交易验证和区块生成。矿池是矿工们集结在一起进行挖掘的地方，通过共享工作来更有效地挖掘区块并获取奖励。以太坊矿池是专门用于挖掘以太坊数字货币的矿池。
二、矿池的工作原理
在以太坊网络中，矿工通过解决复杂的数学问题来验证交易并生成新的区块，从而获得以太坊作为奖励。矿池的作用是将多个矿工的力量集结在一起，通过组合他们的计算能力，以增加成功解决数学问题并挖掘到新区块的机会。一旦成功挖掘到区块，矿池会根据每个矿工贡献的哈希率来分配奖励。
三、矿池的选择
对于想要参与以太坊挖掘的矿工来说，选择一个合适的矿池非常重要。不同的矿池可能有不同的特性，例如费率结构、性能稳定性、社区支持等。矿工需要根据自己的需求和条件来选择合适的矿池，以获得更好的挖掘效果和回报。
四、以太坊矿池的注意事项
在参与以太坊矿池时，矿工需要注意一些风险。由于区块链技术的不断发展和变化，矿池的运行和奖励机制也可能发生变化。此外，挖掘过程需要消耗大量的计算资源和电力，这可能会带来成本压力。因此，在决定参与以太坊矿池之前，矿工需要充分了解相关风险并做好充分准备。
总的来说，ETH矿池是专门用于挖掘以太坊数字货币的矿池，通过集结多个矿工的力量来更有效地挖掘区块并获取奖励。在选择和参与矿池时，矿工需要了解其工作原理、选择合适的矿池并注意相关风险。
Ⅲ ETH的挖矿原理与机制
以太坊的挖矿过程与比特币的几乎是一样的。ETH通过挖矿产生，平均每15秒产生1个块，挖矿的时候，矿工使用计算机去计算一道函数计算题的答案，直到有矿工计算到正确答案即完成区块的打包信息，而作为第一个计算出来的矿工将会得到3枚ETH的奖励。
如果矿工A率先算出正确的答案，那么矿工A将获得以太币作为奖励，并在全网广播告诉所有矿工“我已经把答案算出来了”并让所有在答题的矿工们进行验证并更新正确答案。如果矿工B算出正确答案，那么其他矿工将会停止当前的解题过程，记录正确答案，并开始做下一道题，直到算出正确答案，并一直重复此过程。
矿工在这个游戏中很难作弊。他们是没法伪装工作又得出正确答案。这就是为什么这个解题的过程被称为“工作量证明”（POW）。
解题的过程大约每12-15秒，矿工就会挖出一个区块。如果矿工挖矿的速度过快或者过慢，算法会自动调整题目的难度，把出块速度保持在13秒左右。
矿工获取这些ETH币是有随机性的，挖矿的收益取决于投入的算力，就相当你的计算机越多，你答题的正确的概率也就越高，更容易获得区块奖励。
Ⅳ 什么是以太币/以太坊ETH
以太币（ETH）是以太坊（Ethereum）的一种数字代币，被视为“比特币2.0版”，采用与比特币不同的区块链技术“以太坊”（Ethereum），一个开源的有智能合约成果的民众区块链平台，由全球成千上万的计算机构成的共鸣网络。开发者们需要支付以太币（ETH）来支撑应用的运行。和其他数字货币一样，以太币可以在交易平台上进行买卖 。
温馨提示：以上解释仅供参考，不作任何建议。入市有风险，投资需谨慎。您在做任何投资之前，应确保自己完全明白该产品的投资性质和所涉及的风险，详细了解和谨慎评估产品后，再自身判断是否参与交易。
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Ⅳ 以太坊虚拟机(EVM)是什么
以太坊是一个可编程的区块链。与比特币不同，以太坊并没有给用户提供一组预定义的操作（比如比特币交易），而是允许用户创建他们自己的操作，这些操作可以任意复杂。这样，以太坊成为了多种不同类型去中心化区块链的平台，包括但是不限于密码学货币。
EVM为以太坊虚拟机。以太坊底层通过EVM模块支持智能合约的执行和调用，调用时根据合约的地址获取到代码，生成具体的执行环境，然后将代码载入到EVM虚拟机中运行。通常目前开发智能合约的高级语言为Solidity,在利用solidity实现智能合约逻辑后，通过编译器编译成元数据（字节码）最后发布到以坊上。
EVM架构概述
EVM本质上是一个堆栈机器，它最直接的的功能是执行智能合约，根据官方给出的设计原理，EVM的主要的设计目标为如下几点：
简单性
确定性
空间节省
为区块链服务
安全性保证
便于优化
针对以上几点通过对EVM源代码的阅读来了解其具体的设计思想和工程实用性。
EVM存储系统机器位宽
EVM机器位宽为256位，即32个字节，256位机器字宽不同于我们经常见到主流的64位的机器字宽，这就标明EVM设计上将考虑一套自己的关于操作，数据，逻辑控制的指令编码。目前主流的处理器原生的支持的计算数据类型有：8bits整数，16bits整数，32bits整数，64bits整数。一般情况下宽字节的计算将更加的快一些，因为它可能包含更多的指令被一次性加载到pc寄存器中，同时伴有内存访问次数的减少。目前在X86的架构中8bits的计算并不是完全的支持（除法和乘法），但基本的数学运算大概在几个时钟周期内就能完成，也就是说主流的字节宽度基本上处理器能够原生的支持，那为什么EVM要采用256位的字宽。主要从以下两个方面考虑：
时间，智能合约是否能执行得更快
空间，这样是否整体字节码的大小会有所减少
gas成本
时间上主要体现在执行的效率上，我们以两个整型数相加来对比具体的操作时间消耗。32bits相加的X86
的汇编代码
mov eax, dword [9876ABCD] //将地址9876ABCD中的32位数据放入eax数据寄存器
add eax, dword [1234DCBA] //将1234DCBA地址指向32位数和eax相加,结果保存在eax中
64bits相加的X86汇编代码
mov rax, qword [123456789ABCDEF1] //将地址指向的64位数据放入64位寄存器
add rax, qword [1020304050607080] //计算相加的结果并将结果放入到64位寄存器中
链乔教育在线旗下学硕创新区块链技术工作站是中国教育部学校规划建设发展中心开展的“智慧学习工场2020-学硕创新工作站 ”唯一获准的“区块链技术专业”试点工作站。专业站立足为学生提供多样化成长路径，推进专业学位研究生产学研结合培养模式改革，构建应用型、复合型人才培养体系。
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