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平头哥闲聊区块链挖矿机制系列之POW

矿工交流 2021-11-9 14:30:00 1945人浏览 1人回复

很多人听说区块链都是从BTC开始的,甚至不少人认为BTC等同于区块链,区块链只是一个统称,就和互联网一样,BTC是区块链技术第一个成功应用。

BTC共识机制是Proof-of-Work(简称POW)工作量证明,通过计算破解数学难题来考核工作量(类似填空题,答案早就有,就看谁先解答出来)简单来说就是多劳多得,谁的计算能力更高,获得区块奖励的概率就越大。

参与BTC挖矿最大的成本不是矿机投入,而是源源不断电力成本,这种机制对资源,能源消耗是非常惊人的。

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BTC的价格,决定了矿工是否会继续挖矿,如果价格跌破矿工的成本价,很多的矿工就会关闭自己的设备,当然如果控制价格,就能够控制BTC,也不是这么回事。

因为每个人的用电成本是不一样的,甚至可能还有免费电力资源的节点,整个系统运行的节点数量少了,那么对于剩下的节点来说,他们就可以分得更多。

大家都要挖,平均算下来,分的就少,如果币价下跌严重就会出现开头说的,关机,矿机论斤卖,偷电之类的。

相信大家都知道区块链挖矿需要算力,其实也是因为POW这种共识机制,实际上区块链只是记录数据的一种技术,通过密码学和代码学组成的自动运行的系统,主要是记录数据,保障数据安全与可信记账系统,这个系统记账实际上是不需要算力的。

BTC系统只是通过POW机制,让大家通过破解数学难题,提供工作量证明,以此来作为系统原生代币也就是bitDavinci的分配方式,谁的设备算力更高,运行速度更快,谁就有更大的概率优先获得区块打包奖励,每个区块打包奖励包括当前区块奖励的比特币以及这个区块内产生的矿工费

在BTC的生命周期中,将会有21,000,000个BTC被发行。所有的BTC均来自创建新区块时对矿工的奖励。

第一个创世区块的奖励设定为50个BTC,此后每新建210,000个区块,奖励减半。

也就是说,从区块高度1开始,一直到区块210000,这中间的区块每个打包奖励是50个比特币,区块高度210000以后,每个区块奖励就减半为25,以此类推每个对应周期区块奖励为12.5-6.25-3.125……

BTC系统平均每十分钟就会产生一个区块,每挖出2016个区块系统会根据全网的算力,进行难度调整,算力越高,给大家出的数学难题,难度就越高,就是为了让保持平均十分钟左右一个区块的产出。

或许会有伙伴提出质疑,为啥我去挖BTC,一天能挖0.00000几,怎么不是你说的一个区块好多个BTC,那是因为你只是参与了别人的矿池,为矿池提供算力支持,而不是直接接入的BTC的系统。

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BTC最早几乎是一些做技术的程序员,大家弄着玩,使用普通的电脑就可以去参与挖矿,后来随着BTC的价值提升,大家发现如果用专业计算的显卡,性能更高的GPU,能够比普通电脑挖的多得多,后面就产生出来矿机这个市场。

通俗易懂的来说,POW机制,谁运行速度更快,算力越高,谁就比别人挖得多,这就导致了大家都会为了想多挖BTC,而不断地去提升自己的设备性能,引起竞争

这种机制,会造成大量的社会资源,能源消耗,POW机制对能力资源的消耗是非常惊人的,别认为这个好像和自己没有啥关系,因为挖矿,GPU,内存CPU都涨了多少了?实际上也影响到了每一个人。

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区块链技术想要大规模普及应用,如果使用POW这种共识机制,很明显,整个社会是无法承受这种资源能源消耗的。

前几个月的BTC耗电指数显示,BTC挖矿的年耗电量大约为121.36太瓦时。早在2017年,全网算力还没有那么高的时候,BTC“挖矿”使用的电量就超过了29.05太瓦时。有矿场老板表示,其装有5000台蚂蚁S9矿机的中型矿场,仅机柜一个小时便要消耗6500度电。

如此耗能的挖矿机制,显然不符合国内碳中和的目标,国内矿场搬迁到国外,挖矿的还是那些人,用的是别人家的电,挺好的。

挖矿只是系统的激励机制,是鼓励大家提供设备参与系统数据记录,系统会按照共识机制,以截止时间内发生的转账数据打包编号成区块,依次排列记录,按照系统要求,符合出块条件的节点,谁先完成全网广播,谁就获得了这个区块的打包奖励和区块内产生的矿工费。

系统原生代币,是这个系统的价值体现,就类似于这个系统的数字股份凭证,未来一旦这个系统被大量应用,就会非常有价值,所以大家形容为挖矿。

而挖矿只是系统分发系统原生代币给大家的奖励,BTC系统只是按照工作量证明,给大家进行原生代币发放,是因为需要计算破解数学难题,才需要算力,并不是说你计算出来了什么未知的难题。

计算的答案早就有,就像考试,填空题,谁计算出符合要求的答案,谁就拿走奖励,这样的方式比较公平,但是也引起节点竞争,大家都拼命的提升自己的设备性能,造成大量的资源,能源消耗的社会问题。

创作不易,望大家多多转发关注,欢迎看好区块链技术未来发展的伙伴留言评论,一起学习交流!


主题标签: 挖矿 POW 算力 比特币
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lbm 显示全部楼层 发表于 2021-11-10 09:20:16
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