区块链概论
  • 前言(ver 2023)
  • 第一章 区块链底层概念
    • 1.1 比特币白皮书
    • 1.2 区块链概念的学习路径
    • 1.3 区块链的共识
    • 1.4 什么是挖矿
    • 1.5 什么是分叉
    • 1.6 比特币的特色和局限
    • 1.7 小讨论
  • 第二章 区块链钱包
    • 2.1 钱包及账户里的秘密
    • 2.2 签名与多重签名
    • 2.3 交易与Gas
    • 2.4 双重支付(双花)
    • 2.5 电脑钱包安装
    • 2.6 手机钱包安装
    • 2.7 钱包的数据存储方式与特色
    • 2.8 钱包的安全性
    • 2.9 讨论与练习
  • 第三章 区块链1.0:数字加密货币
    • 3.1 加密货币的探索
    • 3.2 竞争币
    • 3.3 几个竞争币的简介
    • 3.4 课外阅读与思考
  • 第四章 区块链2.0:智能合约
    • 4.1 以太坊白皮书及以太坊解读
    • 4.2 连接钱包和使用以太坊登录
    • 4.3 通证(token)及其多样性
    • 4.4 智能合约(Smart Contract)
    • 4.5 ERC-20通证标准及其爆发性应用
    • 4.6 ERC-721非同质通证标准及其严重缺陷
    • 4.7 EIP-1155 多重通证标准
    • 4.8 ERC-1155:为区块链游戏而生
    • 4.9 挽救ERC-721纰漏的ERC-2569
    • 4.10 EIP-3712:多种批量同质化通证标准
    • 4.11 账户抽象化:EIP-86、EIP-2938、EIP-3074、ERC-4337与RIP-7560等等
      • EIP-7702:设置EOA账户代码
    • 4.12 ERC-792仲裁标准及其特色
    • 4.13 EIP-7777:Governance for Human Robot Societies?
    • 4.14以太坊EIPs
    • 4.15 智能合约和以太坊的价值
    • 4.16 区块链的定义与分类错误
    • 4.17 课外阅读与参考资料
  • 第五章 纷繁复杂的区块链应用案例
    • 5.0 艰难的探索
    • 5.1 小始祖彩色币
    • 5.2 去中心化交易所Bitshares
    • 5.3 去中心化交易所Kyber Network
    • 5.4 去中心化交易协议0x Protocol
    • 5.5 去中心化币币交易网络Bancor Network
    • 5.6 通用的去中心化交易协议Uniswap
    • 5.7 去中心化稳定币DAI
    • 5.8 DeFi 借贷平台 Compound
    • 5.10 闪电贷及EIP-3156:一种闪电贷标准
    • 5.11 DeFi 小小闪光点:Pool Together
    • 5.12 流支付
    • 5.14 启发
    • 5.15 参考资料与讨论
  • 第六章 区块链协作
    • 6.1 基础概念
    • 6.2 区块链3.0:DAO
    • 6.3 DAO 2.0
    • 6.4 开源的优势与必要
    • 6.5 区块链的激励式开放性协作
    • 6.6 如何保证协作安全
    • 6.7 参考资料与课后阅读
  • 第七章 智能合约开发语言
    • 7.1 智能合约与Solidity语言
  • 区块链入门极简版
    • 第一章 比特币的启迪
    • 第二章 以太坊的重大创新和严重过失
    • 第三章 Worldcoin:可耻的资本主义镰刀
    • 第四章 铲除匿名资本主义外衣下的诈骗和盗窃
  • A Beginner's Guide to Blockchain
    • 1. Insights from Bitcoin
    • 2. The Great Innovatio and Grave Mistakes of Ethereum
    • 3. Worldcoin:shameful capitalist sickle
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在本页
  • 挖矿难度与算力
  • 挖矿概念的演变
  • 节点(Node)

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  1. 第一章 区块链底层概念

1.4 什么是挖矿

比特币挖矿实质上是下列工作的集合:

  • 为全球的比特币交易记账——大约每十分钟,抢得记账权的矿工(实际应该是一个节点Node),将全球的比特币交易记录到一个区块链里。

  • 帮助比特币发行——比特币系统将给记账的矿工(节点)一笔比特币奖励。最早是50个比特币的奖励。但是该报酬大约每4年减半,现在每10分钟比特币网络就可以产生12.5个比特币。因此实际上,奖励也就是比特币的发行机制。

  • 通过PoW即工作量证明,维护比特币网络的安全。

中本聪在他的论文中阐述说:“在没有中央权威存在的条件下,既鼓励矿工支援比特币网络,又让比特币的货币流通体系也有了最初的货币注入源头。”可以看出,中本聪把通过消耗CPU的电力和时间来产生比特币,比喻成金矿消耗资源将黄金注入经济。

挖矿的问题:

  • 矿业容易中心化——特别是纯PoW共识机制,经过市场的淘汰和矿机的中心化发展,矿业逐步被少数人控制,决策权基本最终会落入矿工手中,也就是矿业中心化最终会带来决策权的中心化,使得比特币非常难以升级改造,而非常容易导致社区分裂。2017年比特币先后分叉出Bitcoin Cash、Bitcoin Unlimited、Bitcoin Gold、Bitcoin Diamond、Super Bitcoin,等等,原因就在于矿业中心化。我们有时候也把这种现象叫做比特币囚徒困境。

  • 破坏环境——尽管直到今天,人们还在强调区块链矿业利用的大多是过剩能源,但是不可否认,由于挖矿能源需求的无止境,如果不改进现有的工作量证明这一普遍应用的共识机制,破坏环保迟早会变成区块链背负的骂名。

挖矿难度与算力

挖矿难度(mining difficulty)有时候又被称为“区块难度”(block difficulty),它是用来衡量PoW共识机制中挖出一个区块平均所需要的运算次数的指标。对挖矿难度最简单的理解是:在某个固定的算力下,挖到一个区块所需的时间。

挖矿难度反映了在一定难度下,用多长时间才能挖到一个区块,因此它是矿工挖矿时重要的参考指标。

算力(Hashrate)是矿机每秒产生哈希(hash)碰撞的能力,也就是比特币矿机产出比特币的计算能力。算力的单位转换关系是

1EH/s = 1000PH/s

1PH = 1000TH

1TH = 1000GH

1GH = 1000MH

1MH = 1000KH

1KH = 1000H

每隔两周,比特币挖矿难度会根据最近这个周期开采的区块数量而进行调整——比特币矿工的说法往往是,比特币挖矿难度会根据最近这个周期的算力增减进行调整,以保证约十分钟产出一个新区块。

PoS共识机制中没有此概念。

挖矿概念的演变

我们刚才说到比特币挖矿的一个作用是帮助发行比特币,同时挖矿是一种劳动付出,它能够给发行的代币赋予“劳动所得”这一意蕴。

因此从2017年以来,区块链的“XX 即挖矿”的热潮从未停息,譬如“交易即挖矿”,“创作即挖矿”、“借贷即挖矿”、“流动性挖矿”等等。其中“交易即挖矿”,“创作即挖矿”、“借贷即挖矿”通常即用于新项目的代币发行。

流动性挖矿是由DeFi催生出的新概念。它是一种让投资者使用无需许可的流动性协议,通过向流动性资金池中注资,而获得代币奖励的一种全新方式。 奖励的可以是这个项目所发行的代币,也可以是用户买卖时出售的代币。流动性挖矿能够让任何人都可以使用以太坊上建立的去中心化“金钱乐高”生态系统,从而获取被动资金收入。在2019年爆发的DeFi风潮中,它起了推波助澜的决定性作用。

节点(Node)

我们常常把节点和矿工(拥有节点的人)混为一谈。这其实超级危险,因为它让我们忘了一个人可以同时拥有很多很多节点。这是很危险的遗忘!

因为比特币的风险越来越大,我已经不打算介绍它的节点。让我们看看超越了它的以太坊的节点情况吧:

很复杂对吧?

我认为对以太坊PoS的改进,还需要数年时间,并且需要非常重大的改进!其中的重点是奖励和处罚机制,以及相关币种的改进!其中前后两项我都已经做了新的设计,并且和团队伙伴完成了相关的合约代码!你如果好奇,以后去找找(已经公测于 Sepolia 测试网络并即将上线以太坊主网)道易程里面的智能公器吧!

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最后更新于11个月前

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