fpga比特币矿机
㈠ 微矿机是什么东西
微矿机即挖矿机，就是用于赚取比特币的电脑，这类电脑一般有专业的挖矿晶元，多采用烧显卡的方式工作，耗电量较大。用户用个人电脑下载软体然后运行特定演算法，与远方伺服器通讯后可得到相应比特币，是获取比特币的方式之一。
挖矿机的功能：
挖矿机是获取比特币的方式之一。（Bitcoin）是一种由开源的P2P软体产生的网络虚拟货币。它不依靠特定货币机构发行，通过特定演算法的大量计算产生，经济使用整个P2P网路中众多节点构成的分散式资料库来确认并记录所有的交易行为。
P2P的去中心化特性与演算法本身可以确保无法通过大量制造来人为操控币值。任何一台电脑都能成为挖矿机，只是收益会比较低，可能十年都挖不到一个。很多公司已经开发出专业的挖矿机，这种搭载特制挖矿晶元的矿机，要比普通的电脑高几十倍或者几百倍。
(1)fpga比特币矿机扩展阅读：
挖矿机的种类：
1、CDN矿机
随着迅雷玩客云的横空出世，伴随着出现一种新型矿机，被称为CDN矿机。这种矿机，由于不需要太强的性能，所以只是个路由器、电视盒的模样。迅雷玩客云使用了独特的共识机制，并不是通过贡献算力，而是通过贡献网络带宽与存储空间挖矿。
2、FPGA矿机
FPGA矿机，它就是一个硬件基板，相当于一张白纸，想要实现怎么样的功能就向里面写入怎么样的程序。所相比ASIC这样的特定用途设计的芯片要灵活的多。
3、云矿机
云矿机是相对于本地挖矿而言的，可以类比网盘与本地硬盘之间的关系。简单的说，你可以没有矿机，而是通过网络远程使用别人的矿机挖矿，可以说是一种云应用，也可以说是一种租赁托管服务。
参考资料来源：网络-矿机
㈡ 比特币矿机有哪些比较快速稳定的
氪能矿机，氪能拥有超过十年的经验在设计IT系统，网络基础设施和半导体工业系统设计。 我们的核心技术包括半导体设计，适用於加密，路由，安全和数字信号处理。
也延伸到个人电脑的连接，包括设备驱动程序和图形用户界面所需的软件基础设施。
比特币不依靠特定货币机构发行，它依据特定算法，通过大量的计算产生，比特币经济使用整个P2P网络中众多节点构成的分布式数据库来确认并记录所有的交易行为，并使用密码学的设计来确保货币流通各个环节安全性。
㈢ 什么类型的矿机为挖币专门定制淘汰后几乎毫无价值
ASIC矿机ASIC矿机是指使用ASIC芯片作为核心运算零件的矿机。ASIC芯片是一种专门为某种特定用途设计的芯片，必须说明的是它并不只用于挖矿，还有更广泛的应用领域。这种芯片的特点是简单而高效，例如比特币采用SHA256算法，那么比特币ASIC矿机芯片就被设计为仅能计算SHA256，所以就挖矿而言，ASIC矿机芯片的性能超过当前顶级的电脑CPU。因为ASIC矿机在算力上有绝对的优势，所以电脑、显卡矿机开始逐渐被淘汰。
GPU矿机GPU矿机，简单的解释就是通过显卡（GPU）挖矿的数字货币挖矿机。在比特币之后，陆续出现了一些其他数字资产，比如以太坊、达世币、莱特币等等，其中一些币所用的算法与比特币并不相同，为了达到更高的挖矿效率，矿工们做了不同的测试，最后发现SHA256算法的数字货币使用ASIC挖矿效率最高。而Scrypt 等其他算法的数字货币用GPU显卡挖矿效率最高，于是催生出了专门的GPU矿机。
IPFS矿机IPFS类似于http，是一种文件传输协议。IPFS要想运行，需要网络中有许许多多的计算机（存储设备）作为节点，广义的说所有参与的计算机，都可以称作IPFS矿机。而IPFS网络为了吸引更多的用户加入成为节点，为网络做贡献，设计了一种名叫filecoin的加密货币，根据贡献存储空间与带宽的多少，派发给参与者（节点）作为奖励。狭义的说，专门以获取filecoin奖励为目的而设计的计算机，称为IPFS矿机。由于IPFS网络需要的是存储空间以及网络带宽，所以为了获得最高的收益比，IPFS矿机通常会强化存储空间、降低整机功耗等方面。比如装备10块以上大容量硬盘，配备千兆或更高速度的网卡，使用超低功耗的架构处理器等等。
FPGA矿机FPGA矿机，既使用FPGA芯片作为算力核心的矿机。FPGA矿机是早期矿机之一，首次出现在2011年末，在当时一度被看好，但活跃期并不长，后逐渐被ASIC矿机与GPU矿机取代。FPGA（Field-Programmable Gate Array），中文名叫现场可编程门阵列。比较通俗的理解是，FPGA就是把一大堆逻辑器件（比如与门、非门、或门、选择器）封装在一个盒子里，盒子里的逻辑元件如何连接，全部由使用者（编写程序）来决定。 如果FPGA里面写的是挖矿程序，那么造出来的就是FPGA矿机，而且由于FPGA灵活度高，所以不只是可以支持比特币的SHA256算法，也可以支持GPU矿机擅长的Scrypt算法。FPGA矿机活跃的时期，相比同时代的CPU、GPU矿机，FPGA虽然算力性能不占优，但功耗要低很多，综合功耗比很高。
㈣ 解释矿机芯片的主要工作原理
解读矿机硬件元器件及主流矿机电路及BOM表
矿机结构
看完了机器的外观，我们一起看看机器的原理结构。目前市场上的比特币挖矿机基本是这种原理框图，有三部分构成：电源板，控制板，算力板。大家可以看看这个框图：
再看主控搭载的几颗外围芯片，DDR和NAND FLASH。这几颗芯片是存储芯片，功能就好比我们人类的大脑，现在市场价格比较高。其它网卡芯片就好比我们刚才提到得人的耳朵和嘴巴，用来和外部通信，网络收发芯片，目前市场常用的是RETELK和博通，代表型号有8021和8211。这两颗芯片在路由器和机顶盒里面也用的比较多。
㈤ 比特币是“仙”还是“妖”，谁能抓住造富神话
文：石岩
比特币近期频频刷屏，除了亮眼的造富故事，“过山车”行情再次来临。作为芸芸众生，我们也很想窥探比特币的奥秘。很多人都是近几年才认识比特币，目前比特币也不是普通人能驾驭的投资对象。但是如果又一个类似“比特币”的新事物来临，我们能否早早地搭上财富顺风车，走一程？
2021年2月22日，比特币创 历史 新高，每个高达58000美元，总市值超过了1万亿美元。从3万美元急速上升到58000美元，大概只用50天，描绘出一条陡直的K线图。
2月26日，有媒体透露，美国证券交易委员会计划调查马斯克，因其涉嫌利用自己的名人影响力，导致狗狗币等虚拟电子货币快速涨价，新闻一出，比特币为首的电子货币价格暴跌。
截至2月28日15时30分，比特币急速跌至4.4万美元附近，一天左右时间，约9.6万币民惨遭爆仓，总爆仓金额约6.68亿美元。
新加坡国立大学客座教授白士泮指出，比特币总量固定，目前生产又变缓，很多机构参与投资，推动了比特币价格上涨。少数大户正在掌控大部分比特币，市场缺少透明性，价格容易被大户操控，起伏波动剧烈，对于普通交易者，风险很大。
约十年前，有人用比特币第一次购物，1万面值的比特币只换了两个披萨。如今，1万比特币就是4至5亿多美元，涨了多少倍？比特币暴涨中，演绎过很多造富神话。
它是“仙”？
2008年，一个网名为中本聪的人（真人从来没露过脸），在网络发表了《比特币：一种点对点式的电子现金系统》的文章，由此，比特币开始征服全球。
比特币是区块链技术的第一个成功应用，它把区块链技术带进大众的视野。如今，区块链技术不仅应用于金融行业，还广泛应用于电子政务、知识产权、电子存证等各行各业。
概括来说，比特币是虚拟的电子货币，基于区块链技术，是由程序产生的货币，按照程序的规则产生，有以下几个主要特性：
1.总数量有限，不会超发引起通货膨胀。每创建21万个区块后，生产数量会减半，如今，减半已经发生了两次，按照算法，越到后面，生产越来越难，大概到2140年左右，比特币总数将达到2100万，以后将不再有新的比特币产生。
2.采用分布式记账方式，去中心化，不需要发行机构，只要登录互联网，就可以全球交易。
3.不需要政府许可，也不像传统货币，无需银行参与。
4.严谨的加密算法，让任何人无法伪造，交易方便并安全。
5.良好的匿名性，很好地保障了交易方的隐私。货币只认技术，不识别拥有者，也不管账户拥有者的身份，也无需和银行卡绑定，有和陌生人自由的交易。这个特征，在非法交易中，受买卖双方的喜爱。
它是“妖”？
比特币也有缺点：
1.比特币的“挖矿”场，大量的“矿机”在运转，这些机器都是高性能的特种计算机，利用芯片进行大量运算。 从理论上来说，拥有更多的高性能矿机，挖的矿也越多，这些机器运算过程中，又散发了巨大的热量，所以常常看到矿机上，以及矿场的货架上，大量的风扇在运转，有些矿场，干脆建设在发电站旁边，投入巨额的硬件成本，以及耗费大量的电力，就为挖比特币。
2.随着比特币被大众所知，很多炒友盲目地炒作，比特币价格上蹿下跳，逐步脱离了货币的稳定性特征，和投机品走一样的路线，也有专家认为，和郁金香炒作一样，比特币迟早会跌落神坛。
3.交易的匿名性，是黑色交易的最爱，某些犯罪行为如果采用比特币作为赎金，则加大破案难度。
4.比特币总量固定，只会导致价值持续上升，很多人囤积、期待升值，这样一来，流通性会大幅减少，失去货币的流通功能。
比特币具有总量固定、无政府、匿名性等特征，在黑市和暗网，比特币大受欢迎，所以，各国的政策来了。
各个国家对比特币等虚拟货币的监管一般分为三种：
1.严加管控。 例如中国、俄罗斯等国家。
2013年12月，中国人民银行等五部委联合下发《关于防范比特币风险的通知》，文中明确，比特币只是特定的虚拟商品，没有国家货币等同的法律地位，严禁作为货币在市场上流通使用。
2.采取限制性措施。 美国要求相关机构执牌照经营，但是牌照颁发很谨慎且数量少；韩国禁止匿名交易，目的是防范洗钱等犯罪，日本政府严格要求交易所要落实反洗钱措施。
3.不加限制。 例如新加坡，只需业务报备即可，很多创新型区块链企业前往新加坡，也有人称新加坡是虚拟货币的天堂，很多虚拟货币的ICO是在新加坡举行，
新加坡国立大学商学院副教授傅强认为，比特币是一种风险资产，比特币与各国的法定货币处于对立面，未来很可能受到各国政府更严格的管控，投资者需高度警惕风险。
开源证券分析师赵伟指出，黄金以及美债等能成为优质避险资产，因为具备价格稳定性、流动性强、市值大等因素，与风险资产相比，黄金避险特征还在于能够对冲风险。与黄金相比，比特币价格波动幅度大、流动性弱、市值也小。查 历史 数据，当风险资产剧烈波动时，比特币经常跌幅加大，与黄金走势常常出现反方向，表现比黄金等避险资产差距很大。
另外，黄金除了能做成人民喜爱的首饰，也是工业上的重要原料，应用很广，仪器仪表制造业、电子工业、宇航工业等等都离不开黄金，但是比特币除了能做虚拟货币，还能干啥呢？其价格，完全是由买卖方炒作出来的。
全产业链都有造富神话
不管是“仙”还是“妖”，比特币造就了很多富豪，经常看到新闻报道，某某90后因为比特币成为大富豪，很多人羡慕并想成为这些富豪。
比特币发展多年，各个环节都有了规模，这些环节组成了一个庞大的比特币产业链。目前整个比特币可以分发明、挖矿、交易、服务等环节，每个环节都曾出现了超级富翁。
1.发明
2009年，一个网名叫中本聪的人，第一次发布一种加密电子货币的设计思路，并命名 “比特币”。根据比特币专家Sergio分析，中本聪是第一名矿工，他第一次挖出了100万个左右，在后面的十年中，中本聪可能持续增加了数量。
比特币发明人中本聪，理论上成为了世界首富。中本聪精通计算机编程、加密算法、电子货币等技术，是跨多个行业的天才，这种天才也理应获得巨额财富。现在，区块链技术正在各行各业加快应用，带来 社会 效益巨大。
2.挖矿
比特币矿机经历几个阶段：服务器挖矿 显卡挖矿 FPGA挖矿 ASIC专用芯片挖矿 集团军挖矿
十年前，笔者曾经从网上淘了一些服务器，计划挖比特币，结果同学聚会时，被同学嘲笑了一番，错过了成为早期的矿工。看来，“真理掌握在少数人手中”也许是对的，因为当时大部分人都不看好比特币。
比特币矿机作为比特币产业链的上游设备，也经历过暴利期、稳定期，有时也和比特币一样，经历地狱和天堂。
2009年1月4日，比特币民众化挖矿时期开启；2010年9月，因为显卡擅长并行运算，插满显卡的矿机开始流行；2013 年初,专用ASIC芯片的矿机出现, ASIC矿机时代来临。
网络资料记载，卡尔森创办了北美最大比特币矿场，是第一个成为百万富翁的矿工。
比特币大型矿场，往往是一排又一排的货架，上面摆满高速运转的矿机，这些专业矿机在各大电子商务平台一般都有销售。专业矿机生产商也成为了造富基地。
数据统计，在2019年胡润百富榜中,区块链从业者上榜人数达到15人,其中从事矿机生产的有五人。
3.比特币交易
天下生意，敢于尝新，唯早不败，早期从事比特币交易的人，如果能沉下心囤币，大多数赚得盆满钵满。
其实，交易比特币的人大概分四类：
（1）及时收手型
周边也有朋友，比较早接触比特币，抱着玩玩的态度，少量投资了一些，结果大涨到一万多人民币后抛售，也有投资者因为前期的暴跌，提前获利出局，发现比特币继续猛涨，又不敢追高，结果，干脆远离了。
（2）短线炒作型
有些人买了比特币，就像炒股票一样，喜欢短期炒作，来回买卖，忙得不亦乐乎，结果却发现，经常踩不准节奏，赚的人不多，甚至赔的人也很多，也有些高手反复高抛低吸，有不菲的收获。
（3）委屈型
有些人敢于尝鲜，早期买了一些，结果忘记密码，比特币钱包只认密码，不认人，相当于观望者。
（4）长期持有型
也有些投资高手，长期持有比特币，此类人数量不多，让他们坚持长期持有的信念是，比特币数量是固定的，随着全球投资者参与，会越来越值钱。结果，这类人才是完美玩家，长期囤比特币，收获了巨额财富。
4.比特币服务
比特币火爆，服务产业也很赚钱，例如电子货币发行平台、交易平台，往往平台既从事发行也从事交易，有人因此也获得了丰厚的利润。
H开头的比特币平台交易费率是0.2%。如果一枚比特币交易价值为10万人民币，那么，从事一次交易就要扣除200块钱。所以平台和股市交易所一样，鼓励并希望大家频繁交易，不管交易者赚还是亏，平台都赚钱，平台的创办团队，也赚得不亦乐乎。
5.其他
很多商界名人，也参与了比特币的投资，让比特币知名度大幅提升。
2013年12月，据香港《南华早报》发布信息，“超人”李嘉诚通过旗下的公司投资从事比特币业务的公司，投资数额未知。有众多投资人，跟风李超人，比特币猛涨一波，有媒体说，李超人因此获利颇丰。
特斯拉首席执行官马斯克，在网络大力推广狗狗币，结果狗狗币和比特币猛涨一波，马斯克大赚一笔，接着，有报道称美国证交会将调查马斯克。结果，虚拟货币市场大跌。也有网友怀疑，马斯克猛赚一笔后，提前跑路了。
依靠比特币发财的富翁需要什么能力？首先是要有长远的投资眼光。十年前，多数人看不清比特币时，你要看好它，得有坚定的信心，因为，比特币是很好的投机产品，比特币的匿名性，让它成为黑色交易的最爱……
接着，找准自己擅长的环节参与进去，发明、挖矿、交易、服务等其中哪个环节都行。别人不看好时，坚持自己的独特见解，尽量早期参与，成本会很低。
我们眼睁睁看着比特币这辆财富列车，成为疯狂的赛车，离普通人原来越远，已经赶不上了，所以建议普通投资者，如今看看比特币怎么演戏就行了。最主要的，是潜心研究通过比特币获得巨额财富的人，学习他们的经验，去寻找未来的新财富列车。造富机会迟早还会有，成功永远属于有准备的人。
各位读者，您身边是否有朋友投资比特币，他们是成功了还是失败了？
㈥ 比特币“挖矿”到底有多耗电
2021年末，牡丹江一犯罪团伙想通过虚拟货币挖矿赚钱，便租下几个小区车库，购置了60余台“挖矿”设备，但是开挖后才发现“挖矿”设备耗电量大太，于是就动就了歪脑筋，购买了变压器、高压电缆等设备，通过搭接小区进线方式窃取国家电能想节省耗电成本。但是没用上三个月就被顺藤摸瓜的我公安民警抓了个正着。没收了所有的挖矿设备和非法所得，还将面临一大笔的罚金和刑事责任。
据新闻报道西部某省一家从事“数据业务”的企业，2020年全年纳税仅25万元，但月均耗电量却高达2500万度!今年前4个月，纳税仅9万元，但月均耗电量高达4500万度，折算能耗约为1.5万吨标煤。经调查发现，这台企业实则就是一家“矿场”。这么大的电力损耗，但是实际真的为社会贡献却是微乎其微。另外你可能还不知道，全世界最主要的矿场有60%是在中国，因此很多专家人都说，这根本就不是什么挖矿生意，就是给我们的子孙们“挖坑”呀！
好在国家已经及时的发现这个情况，并在去年5月国务院金融稳定发展委员会会议明确提出，打击比特币挖矿和交易行为。由此国内大的矿场纷纷转向了海外，剩下小也由地上转入了地下。相信在国家重拳整治下这些破坏生态，浪费电能的挖矿行业将无所遁形。
㈦ 比特币矿机的工作原理，是否是通过电脑发送难度给FPGA、ASIC，然后由矿机算出难度，传到电脑
挖矿的目的就是为交易块打包。打包成功了，你就开出一个新的包包，获得25比特币的奖励，以及未来加进这个包的交易的手续费。
然后其他的矿工就开始为你这个新包产生的交易打包直到下一个包的出先。
以后的比特币挖矿产能小，甚至变零了，你是还有交易费收的。 系统永远需要”矿工“，矿机还是会存在的。
㈧ 台积电代工哪些芯片
据了解，台积电是全球知名的晶圆制造代工巨头。只要客户有需求，台积电就能代工出来，涉及汽车、电子产品等诸多领域。目前，台积电技术遥遥领先于其他竞争对手。这一点可以从财报中略窥一二。财报显示，2020年第四季度，台积电5纳米出货量占晶圆总营收的20%，7纳米和16纳米出货量分别占晶圆总营收的29%和13%。整体而言，先进技术（16纳米和更先进技术）占晶圆总营收的62%。
台积电7nm的第一批产品主要包括以下产品：
1、比特大陆矿机芯片：比特大陆是全球第一大比特币矿机芯片厂商，由于挖矿对能效要求提高，所以上马新工艺优势明显，比特币火爆的2017年比特大陆还是台积电的VIP客户，一度比苹果、海思都重要，重金购买了16nm及后来的7nm产能订单。
2、Xilinx（赛灵思）FPGA芯片：Xilinx(赛灵思)是全球领先的可编程逻辑完整解决方案的供应商。Xilinx研发、制造并销售范围广泛的高级集成电路、软件设计工具以及作为预定义系统级功能的IP（Intellectual Property）核。
3、苹果A9-A14芯片：苹果的芯片早期不仅是三星生产，还是三星设计的；从苹果A9开始采用台积电16nm、目前最新款的iPhone 12系列已经更新到台积电5nm。
4、麒麟980芯片：麒麟980是华为设计的4*A76+4*A55的八核心芯片，使用了台积电7纳米工艺制造，最高主频可达2.6GHz。
除此之外，高通、联发科、英特尔、Nvidia、AMD等都是台积电的主要客户。
㈨ 比特币矿池的协议stratum
转自： https://zhuanlan.hu.com/p/23558268
getblocktemplate协议诞生于2012年中叶，此时矿池已经出现。矿池采用getblocktemplate协议与节点客户端交互，采用stratum协议与矿工交互，这是最典型的矿池搭建模式。
与getwork相比，getblocktemplate协议最大的不同点是：getblocktemplate协议让矿工自行构造区块。如此一来，节点和挖矿完全分离。对于getwork来说，区块链是黑暗的，getwork对区块链一无所知，他只知道修改data字段的4个字节。对于getblocktemplate来说，整个区块链是透明的，getblocktemplate掌握区块链上与挖矿有关的所有信息，包括待确认交易池，getblocktemplate可以自己选择包含进区块的交易。
挖矿有两种方式，一种叫SOLO挖矿，另一种是去矿池挖矿。前文所述的在节点客户端直接启动CPU挖矿，以及依靠getwork+cgminer驱动显卡直接连接节点客户端挖矿，都是SOLO挖矿，SOLO好比自己独资买彩票，不轻易中奖，中奖则收益全部归自己所有。去矿池挖矿好比合买彩票，大家一起出钱，能买一堆彩票，中奖后按出资比率分配收益。理论上，矿机可以借助getblocktemplate协议链接节点客户端SOLO挖矿，但其实早已没有矿工会那么做，在写这篇文章时，比特币全网算力1600P+，而当前最先进的矿机算力10T左右，如此算来，单台矿机SOLO挖到一个块的概率不到16万分之一，矿工（人）投入真金白银购买矿机、交付电费，不会做风险那么高的投资，显然投入矿池抱团挖矿以降低风险，获得稳定收益更加适合。因此矿池的出现是必然，也不可消除，无论是否破坏系统的去中心化原则。
矿池的核心工作是给矿工分配任务，统计工作量并分发收益。矿池将区块难度分成很多难度更小的任务下发给矿工计算，矿工完成一个任务后将工作量提交给矿池，叫提交一个share。假如全网区块难度要求Hash运算结果的前70个比特位都是0，那么矿池给矿工分配的任务可能只要求前30位是0（根据矿工算力调节），矿工完成指定难度任务后上交share，矿池再检测在满足前30位为0的基础上，看看是否碰巧前70位都是0。
矿池会根据每个矿工的算力情况分配不同难度的任务，矿池是如何判断矿工算力大小以分配合适的任务难度呢？调节思路和比特币区块难度一样，矿池需要借助矿工的share率，矿池希望给每个矿工分配的任务都足够让矿工运算一定时间，比如说1秒，如果矿工在一秒之内完成了几次任务，说明矿池当前给到的难度低了，需要调高，反之。如此下来，经过一段时间调节，矿池能给矿工分配合理难度，并计算出矿工的算力。
矿池通过getblocktemplate协议与网络节点交互，以获得区块链的最新信息，通过stratum协议与矿工交互。此外，为了让之前用getwork协议挖矿的软件也可以连接到矿池挖矿，矿池一般也支持getwork协议，通过阶层挖矿代理机制实现（Stratum mining proxy）。须知在矿池刚出现时，显卡挖矿还是主力，getwork用起来非常方便，另外早期的FPGA矿机有些是用getwork实现的，stratum与矿池采用TCP方式通信，数据使用JSON封装格式。
先来说一下getblocktemplate遗留下来的几个问题：
矿工驱动：在getblocktemplate协议里，依然是由矿工主动通过HTTP方式调用RPC接口向节点申请挖矿数据，这就意味着，网络最新区块的变动无法及时告知矿工，造成算力损失。
数据负载：如上所述，如今正常的一次getblocktemplate调用节点都会反馈回1.5M左右的数据，其中主要数据是交易列表，矿工与矿池需频繁交互数据，显然不能每次分配工作都要给矿工附带那么多信息。再者巨大的内存需求将大大影响矿机性能，增加成本。
Stratum协议彻底解决了以上问题。
Stratum协议采用主动分配任务的方式，也就是说，矿池任何时候都可以给矿工指派新任务，对于矿工来说，如果收到矿池指派的新任务，应立即无条件转向新任务；矿工也可以主动跟矿池申请新任务。
现在最核心的问题是如何让矿工获得更大的搜索空间，如果参照getwork协议，仅仅给矿工可以改变nNonce和nTime字段，则交互的数据量很少，但这点搜索空间肯定是不够的。想增加搜索空间，只能在hashMerkleroot下功夫，如果让矿工自己构造coinbase，那么搜索空间的问题将迎刃而解，但代价是必要要把区块包含的所有交易都交给矿工，矿工才能构造交易列表的Merkleroot，这对于矿工来说压力更大，对于矿池带宽要求也更高。
Stratum协议巧妙解决了这个问题，成功实现既可以给矿工增加足够的搜索空间，又只需要交互很少的数据量，这也是Stratum协议最具创新的地方。
再来回顾一下区块头的6个字段80字节，这个很关键，nVersion，nBits，hashPrevBlock这3个字段是固定的，nNonce，nTime这两个字段是矿工现在就可以改变的。增加搜索空间只能从hashMerkleroot下手，这个绕不过去。Stratum协议让矿工自己构造coinbase交易，coinbase的scriptSig字段有很多字节可以让矿工自由填充，而coinbase的改动意味着hashMerkleroot的改变。从coinbase构造hashMerkleroot无需全部交易，
如上图所示，假如区块将包含13笔交易，矿池先对这13笔交易进行处理，最后只要把图中的4个黑点（Hash值）交付给矿工，同时将构造coinbase需要的信息交付给矿工，矿工就可以自己构造hashMerkleroot（图中的绿点都是矿工自行计算获得，两两合并Hash时，规定下一个黑点代表的hash值总是放在右边）
。按照这种方式，假如区块包含N笔交易，矿池可以浓缩成log2(N)个hash值交付给矿工，这大大降低了矿池和矿工交互的数据量。
Stratum协议严格规定了矿工和矿池交互的接口数据结构和交互逻辑，具体如下：
1. 矿工订阅任务
启动挖矿机器，使用mining.subscribe方法链接矿池
返回数据很重要，矿工需本地记录，在整个挖矿过程中都用到，其中：
Extranonce1，和 Extranonce2对于挖矿很重要，增加的搜索空间就在这里，现在，我们至少有了8个字节的搜索空间，即nNonce的4个字节，以及 Extranonce2的4个字节。
2. 矿池授权
在矿池注册一个账号 ，添加矿工，矿池允许每个账号任意添加矿工数，并取不同名字以区分。矿工使用mining.authorize方法申请授权，只有被矿池授权的矿工才能收到矿池指派任务。
3. 矿池分配任务
以上每个字段信息都是必不可少，其中：
有了以上信息，再加上之前拿到的Extranonce1 和Extranonce2_size，就可以挖矿了。
4. 挖矿
1) 构造coinbase交易
用到的信息包括Coinb1, Extranonce1, Extranonce2_size 以及Coinb2，构造很简单：
为啥可以这样，因为矿池帮矿工做了很多工作，矿池已经构建了coinbase交易，系列化后在指定位置分割成coinb1和coinb2，coinb1和coinb2包含指定信息，比如coinb1包含区块高度，coinb2包含了矿工的收益地址和收益额等信息，但是这些信息对于矿工来说无关紧要，矿工挖矿的地方只是Extranonce2 的4个字节。另外Extranonce1是矿池写入区块的指定信息，一般来说，每个矿池会写入自己矿池的信息，比如矿池名字或者域名，我们就是根据这个信息统计每个矿池在全网的算力比重。
2) 构建Merkleroot
利用coinbase和merkle_branch，按照上图方式构造hashMerkleroot字段。
3) 构建区块头
填充余下的5个字段，现在，矿池可以在nNonce和Extranonce2 里搜索进行挖矿，如果嫌搜索空间还不够，只要增加Extranonce2_size为多几个字节就可轻而易举解决。
5. 矿工提交工作量
当矿工找到一个符合难度的shares时，提交给矿池，提交的信息量很少，都是必不可少的字段：
矿池拿到以上5个字段后，首先根据任务号ID找出之前分配任务前存储的信息（主要是构建的coinbase交易以及包含的交易列表等），然后重构区块，再验证shares难度，对于符合难度要求的shares，再检测是否符合全网难度。
6. 矿池给矿工调节难度
矿池记录每个矿工的难度，并根据shares率不断调节以指定合适难度。矿池可以随时通过mining.set_difficulty方法给矿工发消息另其改变难度。
如上，Stratum协议核心理念基本解析清楚，在getblocktemplate协议和Stratum协议的配合下，矿池终于可以大声的对矿工说，让算力来的更猛烈些吧。
㈩ 挖矿的演变
从最早的比特币被发明出来，中本聪挖出第一个创世区块奖励50个BTC后，开创了挖矿的时代。
CPU挖矿：
CPU挖矿是比特币挖矿门槛最低的时期，也是用户最少的时期，也是奖励最多的时期，那时候一个块的奖励是50个BTC，不过这个时候的BTC毫无价值。这个时候用户只需要有电脑，并在电脑上安装一个叫bitcoin-miner的程序，就可以进行挖矿了。因为CPU挖矿现在无法考证，必要的地址填写，钱包注册依然是需要的。CPU的挖矿单位为KH/S，现在比特币的总算力已经达到了EH/S，这其中的差距已经到了10的15次方以上，CPU的算力已经可以忽略不计。
越来越多的好事者开始研究比特币，这个时候大家会发现cpu只有一个，挖矿的话人越多你的可能性越低，而算力的提升在CPU上已经发展到了瓶颈，大家开始尝试依靠其他设备来实现更高效的挖矿，一些极客开始把注意力放在了计算机的另外一个计算设备GPU上。
GPU显卡挖矿：
GPU挖矿把比特币挖矿带入到了以M为单位的算力时代，一M是一K的1024倍，相当于一个GPU挖矿者最起码需要几十个CPU才能相提并论，如此大的差距，大家自然把矿机的主力放到GPU挖矿上面。2010年年底开始比特币算力开始了第一次跨越。
GPU挖矿最知名的矿工就是披萨哥，也是我们每年5月22日“比特币披萨日”的始作俑者。比特币也从披萨开始变成了有价值的货币，这个时候也有人开始计算自己的投入产出比，也就有了交易产生。不过这个时候比特币的价格还是要按照1分来计算。
GPU越来越普及，大家自然不满足于当下的算力，开始有人通过组装GPU的核心晶元来进行挖矿，这也是早期的FPGA矿机。这个时候其实已经进行到了比特币挖矿的第三个阶段，GPU和FPGA共同存在，也是在2011年年底-2012年之间比特币的算力经历了第二次跨越。
专业矿机：
FPGA是一种集成电路的技术，也可以说是ASIC的前身，而ASIC是一种专门为挖矿设计的集成电路，特点也取决于比特币的不需要太多CPU资源的特性（这其中所说的是CPU的内存资源），这个时候比特币挖矿开始走向专业时代，芯片从110nm一直发展到现在7nm。
算力购买：
云挖矿云算力是2019年比较火热的行业，云挖矿指的是托管矿机，通过云挖矿平台购买矿机并托管，向托管平台缴付管理费和电费，获得挖矿收益。云算力简单说就是不需要你付电费和管理费，只需要你付出你购买算力的时间成本，如果你购买1年的时间，可以根据当下的价格算出未来一年你的算力收益，但是要注意的是你购买的只是未来一段时间的算力，到期之后这些算力和你是没有关系的。
随着市面上更多其他虚拟货币的诞生,虚拟货币的产品形态和挖矿方式也随之慢慢进行改变,到如今，各种各样的挖矿概念层出不穷。
可以看出它的演变过程，从最初的CPU挖矿，到GPU挖矿，再到专业矿机，最后发展为每个人都能参加的云挖矿。
矿机发展从CPU到ASIC挖矿变得越来越专业，挖矿的商业从矿池、矿机再到云挖矿和云算力，经历了从易到难，再从难到易的全过程。
交易所的交易挖矿曾经几乎撼动了交易所的排名，一夜之间大大小小的交易挖矿层出不穷；你看花时间看广告、玩游戏、写文章等，耗费时间的都可以被称为注意力挖矿，让每个人意识到注意力的耗费是值钱的；经过自己的思考、经验得出的内容分享，也可以被称为脑力挖矿经验挖矿；甚至跑步、睡觉都能挖矿，瞬间有一个人全天都在挖矿的感觉。
伴随着挖矿概念的滥用，更多的是出现各种各样的区块链项目，身处其中，希望每个项目真真实实的把产品做好、落地成功，而不是经常炒作概念割一把韭菜。