“以太坊挖矿是咋挖的啊?” 这可能是很多刚接触加密货币的朋友心中的疑问,我们知道比特币在“挖矿”,但以太坊作为第二大加密货币,它的“挖”法和比特币一样吗?它又在“挖”些什么呢?我们就来一探究竟,用通俗易懂的方式揭开以太坊挖矿的神秘面纱。
以太坊挖矿挖的是什么?
在理解“怎么挖”之前,我们得先明白挖的是什么,以太坊挖矿,本质上是在争夺一种叫做“以太币(ETH)”的加密数字货币的发行权,每当一个矿工成功“挖”到一个新的区块,他就能获得一定数量的新铸造的以太币作为奖励,再加上该区块中所有交易的手续费。
以太坊挖矿的“战利品”就是以太币。
以太坊挖矿的核心:工作量证明(PoW)
以太坊挖矿采用的是一种叫做“工作量证明(Proof of Work, PoW)”的共识机制,你可以把它想象成一个全球性的、公开的数学竞赛。
- 竞赛题目是什么? 这个“题目”并不是我们平时做的数学题,而是一个极其复杂的哈希运算难题,矿工们的任务就是利用自己的计算机(更准确地说是专门的挖矿设备——ASIC矿机或高性能GPU显卡)不断地进行大量的哈希运算,试图找到一个特定的数值(称为“Nonce”),使得将当前区块头数据与这个Nonce值进行哈希运算后得到的结果满足某个特定的条件(哈希值的前若干位必须是0)。
- 为什么这么难? 哈希函数有一个特性:输入任何数据,输出一个固定长度的、看似随机的字符串(哈希值),微小的输入变化都会导致输出的哈希值发生巨大改变,矿工只能通过“暴力尝试”的方式,一个一个地去试不同的Nonce值,直到找到那个能让哈希值符合条件的“幸运数字”,这个过程需要消耗巨大的计算资源和电力,因此称为“工作量证明”。
挖矿的具体步骤:以太币是这样“诞生”的
以太坊的挖矿过程大致可以分为以下几个步骤:
- 打包交易: 矿工们会从以太坊网络中收集尚未被确认的交易,将这些交易打包成一个“候选区块”,他们会优先选择手续费更高的交易,因为这能给他们带来更多收益。
- 竞争解题: 矿工们开始使用自己的挖矿设备,针对这个候选区块的头部数据(包含前一区块的哈希值、默克尔树根、时间戳、难度目标等),进行前面提到的哈希运算难题的求解,这是一个全网竞争的过程,看谁能最先找到那个满足难度条件的Nonce值。
- 找到解并广播: 某个矿工如果幸运地找到了正确的Nonce值,他会立即将这个“解”以及他打包的区块广播到整个以太坊网络中。
- 验证与确认: 网络中的其他节点(包括其他矿工)会迅速验证这个新区块的有效性,包括交易的有效性、哈希运算是否正确等。
- 获得奖励: 一旦新区块被网络大多数节点确认并添加到区块链上,这个成功“挖矿”的矿工就会获得两大奖励:
- 区块奖励: 由以太坊协议规定的新增以太币数量(这个数量会根据网络共识机制进行“减半”等调整,不过以太坊正逐步转向权益证明,后续会提到)。
- 手续费: 该区块中所有交易支付的手续费,这些手续费也会按一定规则分配给矿工。
- 开始下一轮: 成功出块的矿工会开始准备下一个区块的竞争,而其他矿工则会将这个新区块作为基础,开始新一轮的候选区块打包和解题竞争。
挖矿需要什么装备?
既然是“工作量证明”,那自然离不开强大的计算能力。
- 早期: 以太坊挖矿主要依赖
