区块链学习笔记：挖矿与矿工
挖矿，矿工，矿池，矿场
区块链是一个分布式公共账本，是一个记帐系统。比特币采用了一种共识机制PoW，虽然说在区块链中每个节点都可以有参与记账的权利，但事实上这是怎么记账的呢，PoW这种共识机制决定了由谁来记账，PoW（Proof of Work）是‘工作量证明’的意思，简答来说就是算力最大，工作量最大的那个节点去记账。小二我在比特币那篇文章提过，比特币的产生原理是什么。比特币实质上是一组方程组的特解，特解可以是无数个，但是认为把比特币方程组的特解设定为2100万个，人们通过大量计算来算出比特币方程组的一个解就能获得一个单位比特币。所以这里的工作量证明PoW就是解出比特币方程组的解的运算能力。这相当于是数学竞速计算比赛，哪个节点最先解出方程组的某个特解就能进行记账，同时获得一个单位比特币。
谁的计算能力最强大呢？那就得比一比了，怎么比？数学竞赛！系统每次会出一道数学题，只有最快解出这道题目的计算机才能进行记账。获得了这个记账权的计算机，同时获得一个单位的比特币奖励。
这里的一个单位的比特币是多少，这是按照比特币分配机制来分配的。比特币是模拟黄金的储量和发行速度的。在储量上，比特别是限量发行的，总量有且只有2100万枚。在发行速度上，比特币有个“减半机制”，每产生21万个区块（大概是每4年），就进行一次减半：最开始获得一次记账权，奖励50个比特币；2012年12月28日，比特币迎来第一次减半，获得一次记账权，奖励只有25个比特币；2016年7月9日，比特别迎来第二次减半，获得一次记账权，奖励只有12.5个比特币了。减半机制带来记账奖励减半的同时还带来算力难度加大的问题。所以最开始人们可以用自己的电脑来挖矿，但是越到后面，算力难度逐渐加大，普通的电脑的cpu不能支持这大量的算力来找比特币方程组的解了，因为挖矿越到后期，比特币方程组的特解还未解开的解会越来越少。所以对应的算力难度会越来越大。
挖矿：获得比特币。就是就是计算机们参与到数据竞赛中找出比特币方程组特解，并获得比特币奖励的过程。
矿工：挖矿的人。
上文提到，最初算力竞争不激烈，人们可以在家和办公室用cpu挖矿，后来用1万枚比特币买了俩披萨那个哥们儿，开创了用GPU挖矿，使得gpu挖矿的潮流一度带动了gpu断货。由于比特币方程组特解不断减少，竞争越来越激烈，人们发现了即使是用gpu挖矿，算力 也跟不上了。于是有了专门挖矿的矿机。实话说得好：商品随着社会出现需求而出现。社会需要矿机，然后矿机出现了，至少矿机在十年前还没出世，果然真理总是真理，需要它的时候它才会出现。
矿机：专门用来挖币的计算机，搭载有专业的挖矿晶元，多采用烧显卡的方式工作。它有些缺点：一个是噪声大，一个是耗电大。首先噪声大在家或办公室会不方便，其次耗电大，或许花的电费比你挖出来的比特币还要多，亏本倒贴钱，不划算。
因为一台矿机缺点突出，所以有了矿场和矿池的出现。
矿场：把一堆矿机放一起进行集中管理。矿场一般建立在电费比较便宜，比较稳定的地方，比如内蒙、四川。得益于中国完善的电力基础设施建设、廉价的火电水电或风电资源，中国力量也一直垄断着比特币矿场。矿场会考虑到室内通风，隔尘，湿度的问题的。
矿池：突破了地理位置的限制——多人合作挖矿，将少量算力合并、联合运作，使用这种方式建立的网站便被称作矿池。简单理解就是它不用像矿场那样把矿机堆在一起来挖矿，可以自己买矿机然后通过矿池管理软件来挖矿，不用在限制地理位置。目前全球算力较大的矿池有鱼池（F2Pool）、蚁池（AntPool）、币网（BWPool）、国池（BTCCPool）、BitFury。除了BitFury，其余都来自中国。
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