POS:科普园地10 | 以太坊挖矿是怎么回事？_POWERZILLA

凡是涉及到币，就一定离不开挖矿。以太坊网络中，想要获得以太坊，也要通过挖矿来实现。那么，说到挖矿，就一定离不开共识机制。比特币的共识机制是PoW(工作量证明机制）。简单来说，就是多劳多得，你付出的计算工作越高，你就越有可能第一个找到正确的哈希值，就越有可能得到比特币奖励。但是，比特币的PoW存在着一定的缺陷，就是它处理交易的速度太慢，矿工们需要不断地通过计算来碰撞哈希值，这是劳民伤财且效率低下的。以太坊为了弥补比特币的不足，提出了新的共识机制，名叫PoS(这是英文的缩写，意思是“权益证明”，也有翻译成“股权证明”的）。PoS简单来讲，其实就跟它的字面意思一样：权益、股权，你持有的币越多相当于你的股权越多，你的权益越高。以太坊的PoS就是说：你持币越多，你持有币的时间越久，你的计算难度就会降低，挖矿会容易一些。说以太坊的共识机制是PoS，没错，但是，PoS只是以太坊发布之初的一个计划或者说目标，目前以太坊采用的共识机制也是PoW，就是比特币那个PoW。在以太坊最初的设定中，以太坊希望能够通过阶段性的升级，在前期依旧采用PoW来构建一个相对稳定的系统，之后逐渐采用PoW+PoS，最后完全过渡到PoS。这里涉及到两个信息点：第一个信息点是，以太坊采用的PoW，但是并不是一模一样的，是有差别的；第二个信息点是，以太坊最初的设定中，希望通过阶段性升级来最终实现由PoW向PoS过渡的。下面的内容，我们来对这两个信息点逐一说明一下。一、以太坊目前采用的共识机制也是PoW，它和比特币的PoW到底有什么不同呢？简单来说，就是以太坊挖矿难度可以调节，比特币挖矿难度不能调节。这就好比我们高考，因为各个省份的教学情况、生源人数都不一样，所以高考分为全国卷和各省自主命题。以太坊说：我赞成这样分地区出题！但比特币说：不行，必须全国同一卷，大家难度都一样！比特币是利用计算机算力做大量的哈希碰撞，列举出各种可能性，来找到一个正确哈希值。而以太坊系统呢，它有一个特殊的公式用来计算之后的每个块的难度。如果某个区块比前一个区块验证的更快，以太坊协议就会增加区块的难度。通过调整区块难度，就可以调整验证区块所需的时间。以太坊协议规定，难度的动态调整方式是使全网创建新区块的时间间隔为15秒，网络用15秒时间创建区块链，这样一来，因为时间太快，系统的同步性就大大提升，恶意参与者很难在如此短的时间发动51%的算力去修改历史数据。二、以太坊最初的设定中，希望通过阶段性升级来最终实现由PoW向PoS过渡。时间追溯到2014年，以太坊发布之初，团队宣布将项目的发布分为四个阶段，即Froniter、Homestead、Metropolis和Serenity。前三个阶段共识机制采用PoW，第四个阶段切换到PoS。2015年7月30号，以太坊第一个阶段“前沿”正式发布，这个阶段只适用于开发者使用，开发人员可于在以太坊网络上编写智能合约和去中心化应用程序DAPP，矿工开始进入以太坊网络维护网络安全并挖矿得到以太币。前沿版本类似于测试版，证明以太坊网络到底是不是可靠的。2016年3月14日，以太坊进入到第二个阶段“家园”，这一阶段，以太坊提供了钱包功能，让普通用户也可以方便体验和使用以太坊。其他方面没有什么明显的技术提升，只是表明以太坊网络已经可以平稳运行。2017年9月，以太坊已经进行到第三个阶段“大都会”。“大都会”由拜占庭和君士坦丁堡两次升级组成，这个阶段的的目标是希望能够引入PoW和PoS的混合链模式，为PoW向PoS的顺滑过渡做准备。最近比较热门的“以太坊君士坦丁堡升级”就是为实现由PoW向PoS过渡奠定良好的基础的。三、以太坊挖矿所得的奖励怎么算？以太坊挖矿会得到对多少奖励呢？赢得区块创建竞争成功的矿工会得到这么几项收入：1）静态奖励，5个以太坊；2）区块内所花费的燃料成本，也就是Gas，这部分我们上一期内容讲过;3）作为区块组成部分，包含“叔区块”的额外奖励，每个叔区块可以得到挖矿报酬的1/32作为奖励，也就是5乘以1/32，等于0.15625个以太坊。这里我们简单解释一下“叔区块”，“叔区块”这个概念是以太坊提出来的，为什么要引进叔块的概念？这还要从比特币说起。在比特币协议中，最长的链被认为是绝对的正确。如果一个块不是最长链的一部分，那么它被称为是“孤块”。一个孤立的块是一个块，它也是合法的，但是可能发现的稍晚，或者是网络传输稍慢，而没有能成为最长的链的一部分。在比特币中，孤块没有意义，随后将被抛弃掉，发现这个孤块的矿工也拿不到采矿相关的奖励。但是，以太坊不认为孤块是没有价值的，以太坊系统也会给与发现孤块的矿工回报。在以太坊中，孤块被称为“叔块”(uncleblock)，它们可以为主链的安全作出贡献。因为以太坊十几秒的出块间隔太快了，会降低安全性，通过鼓励引用叔块，使引用主链获得更多的安全保证(因为孤块本身也是合法的)，而且，支付报酬给叔块，还能激发矿工积极挖矿，积极引用叔块，所以，以太坊认为，它是有价值的。

美国说唱歌手Megan Thee Stallion与Cash App合作发布比特币科普视频:美国说唱歌手Megan Thee Stallion与由Square开发的移动支付服务Cash App合作发布了一段名为“Bitcoin for Hotties”的视频。该视频从她的角度解释了什么是比特币，为什么比特币有价值等内容。Megan Thee Stallion在Instagram上拥有超过2410万粉丝，在 Twitter上拥有640万粉丝。（Bitcoin News）[2021/8/8 1:41:10]

动态 | 链客社区联合北京交通广播推出区块链技术科普节目:12月11日15:15—16:00，区块链技术社区——链客区块链技术社区将联合北京交通广播FM103.9从零开始为大众科普解码区块链技术，蜻蜓FM及北京广播网同期进行全球直播。首期做客嘉宾为链客区块链技术社区创始人郄建军和百度区块链产品负责人于雅楠。[2019/12/11]

声音 | 北京邮电大学高志鹏：区块链和工业互联网将在多个领域实现融合发展:据中国网消息，11月9日，中国工业互联网研究院 组织相关高校、研究机构、媒体和企业代表在京召开了“工业互联网+区块链”专家企业家媒体座谈会。北京邮电大学高志鹏教授就“区块链是什么？”这个问题，从技术、模式、创新等角度进行了解读。高教授认为区块链技术是非对称加密、分布式计算、哈希指针、默克尔树、数字签名等技术的集成，具有去中心、去信任、交易透明、节点匿名、不可篡改、可追溯的特点，在存证、金融、供应链等领域具有很好的应用前景。但区块链技术也存在数据处理速度低效、数据安全性不足、跨链协同难、监管缺乏等不足之处。未来，区块链和工业互联网将在标识解析、协同制造、供应链金融、边云协同、行业创新应用等多个领域实现融合发展。[2019/11/10]

韩国政府将利用区块链技术构建媒体文化生态系统:日前，韩国科学技术情报通信部表示政府将于4月份组建以韩国广播通信电波振兴院（KCA)为中心的研究班，利用区块链技术构建媒体文化生态系统，为创建保护创作者权利的新媒体生态而努力。韩国政府的这一举措可以减少著作权的伪造和篡改、非法下载等版权问题引起的消费者损失。[2018/3/14]

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