以太坊挖礦什麼原理
在以前的文章中，我們分別了解了比特幣挖礦和以太坊挖礦的區別。本文重點介紹以太坊挖礦及礦機部分。
以太坊是一個開源的有智能合約功能的公共區塊鏈平台，通過其專用加密貨幣ETH提供去中心化的以太虛擬機來處理點對點合約。目前ETH的挖礦主要是通過顯卡礦機，所謂顯卡礦機，其實就是類似家用台式機，只不過每台機器裡面有6-10張顯卡，並且沒有顯示器（如圖）。
圖：顯卡礦機
之所以以太坊沒有發展出類似於BTC一樣的ASIC礦機，主要是由於ETH的特殊挖礦機制決定的。
在ETH挖礦過程中，會產生一個DAG文件，該文件需要一直被調用，因此必須有專門的存儲空間放置。這個對於存儲空間的硬性需求會導致即使生產出來了ASIC晶元，也並不能大幅度降低單位算力的成本。簡單來說，就是性價比很差。
以太坊的DAG大小自2016年6月份引入Dagger-Hashimoto 演算法時的1GB開始，以每年約520MB的速度增大到了現在的 3.7G，預計2020年底以太坊的DAG大小將增加至4G。屆時，顯存小於4G的顯卡都將被陸續淘汰。
還需要介紹一點的是，由於顯卡礦機的體積通常是比特幣礦機的2-4倍，而消耗的電力卻只有比特幣礦機的1/2甚至更低，這就導致一般人不願意修建專門的顯卡礦機礦場（因為礦場主要賺取的是電費差價，同樣面積的場地，可以放置的顯卡數量少，消耗的電量更少）。即使有少量的顯卡礦場，收取的電費成本通常也比比特幣礦機礦場的高。
2. 以太幣礦機是什麼
以太幣礦機是用於挖掘以太坊數字貨幣的設備。
以太幣礦機是一種專門用於以太坊區塊鏈網路上的挖礦設備。以下是詳細的解釋：
1. 以太幣礦機的基本定義：以太幣礦機是一種專門設計和製造用於挖掘以太坊數字貨幣的計算機硬體設備。這種設備的主要功能是執行特定的計算任務，以驗證並添加新的區塊到以太坊區塊鏈上。通過這個過程，礦機可以賺取以太坊的獎勵。
2. 以太幣礦機的工作原理：礦機運行基於以太坊的挖礦演算法，執行復雜的數學和加密演算法以驗證交易並創建新的區塊。成功驗證並添加區塊到鏈上的礦工會獲得以太坊作為獎勵。這一過程需要高效率和強大的計算能力，因此礦機通常配備高性能的處理器和專門的挖礦晶元。
3. 以太幣礦機的特點：以太幣礦機的設計和製造通常專注於提高挖礦效率和性能。它們通常採用特定的散熱設計以確保在高強度工作時保持穩定，同時採用節能技術以延長持續挖礦的時間。此外，礦機通常具有易於使用的界面，方便用戶進行配置和管理。隨著技術的不斷進步，現代的以太幣礦機在性能和效率上都有了顯著的提升。
總的來說，以太幣礦機是專門用於挖掘以太坊數字貨幣的硬體設備，通過執行復雜的計算任務來驗證交易並創建新的區塊，從而獲得以太坊的獎勵。隨著區塊鏈技術的不斷發展和普及，以太幣礦機在加密貨幣領域扮演著越來越重要的角色。
3. 如何挖掘以太坊：ETH 挖掘初學者指南
以太坊挖掘初學者指南如下：
1. 以太坊挖礦概述 定義：以太坊挖礦是驗證交易和創建新以太幣的過程，依賴於工作量證明共識機制。 工作原理：礦工通過解決復雜數學問題，為網路提供「工作量證明」，驗證交易並創建以太幣。 未來變化：以太坊計劃從PoW過渡至權益證明機制，但挖礦在2023年前仍繼續有效。
2. 挖礦動機與盈利能力 主要動機：賺錢，通過挖掘每個區塊獲得獎勵，以及用戶支付的交易費用。 電力成本：低於0.12美元/千瓦時的電力成本可能有利可圖，低於0.06美元則更具經濟優勢。 額外收益：家庭挖礦可作為廉價取暖方式，礦機將電力轉化為加密貨幣和熱量。
3. 以太坊挖礦的經濟考量 設備選擇：使用GPU、FPGA和ASIC等不同設備進行比較，選擇合適的挖礦硬體是關鍵。 成本因素：投資回收期、設備過時風險和組裝成本等因素影響挖礦決策。 盈利評估：需綜合考慮電力成本、設備成本及挖礦獎勵等因素，評估挖礦的盈利能力。
4. 以太坊挖礦操作 硬體規劃：選擇適合挖礦的主板、內存和驅動器，確保足夠的RAM容量。 軟體設置：操作系統選擇和優化GPU性能對挖礦效率至關重要。 礦池加入：加入礦池或使用挖礦軟體可提供穩定收入流。 安全措施：防止電網過載、火災隱患和電氣問題，確保挖礦過程的安全。 設備維護：定期維護設備，確保良好狀態，以建立成功礦場。
5. 注意事項 持續學習：以太坊及其挖礦機制不斷更新，需持續學習以適應變化。 合規性：了解並遵守所在地區的法律法規，確保挖礦活動的合法性。 風險意識：挖礦存在電力成本、設備過時等風險，需做好風險管理。
4. ViaBTC微比特科普丨礦工小白必須要了解的以太坊知識
以太坊作為僅次於比特幣的第二大加密貨幣，其受歡迎程度在幣圈名列前茅，網路關鍵詞搜索量甚至一度超過比特幣。隨著礦工紛紛轉戰以太坊，了解其知識成為礦工必修課。那麼，以太坊是什麼？挖礦原理又是如何呢？接下來，讓我們一探究竟。
以太坊的創始人Vitalik Buterin，以其天才般的才能在編程領域嶄露頭角，從四歲開始編程，到七歲繪制數學圖表，再到十二歲開發游戲，展現了非凡的天賦。19歲時，他提出在比特幣區塊鏈上開發應用的構想，從而催生了以太坊的誕生。V神的創新引領了以太坊在加密貨幣界的穩固地位。
以太坊定義為一個開放的區塊鏈平台，允許用戶創建並使用基於區塊鏈技術的去中心化應用程序。與比特幣的定位不同，以太坊更像是一個平台，供開發者構建應用，而比特幣則更像是價值存儲的黃金。
在以太坊網路中，挖礦是獲取以太幣的主要途徑。當前採用的共識機制為PoW（Proof of Work），通過計算難題來獲得獎勵。以太坊挖礦速度更快，大約每12-15秒產出一個區塊，且演算法自動調整難度以保持產出速度穩定。爆塊獎勵為2個ETH，發行量不受限制。此外，手續費收益和叔塊獎勵也是礦工的收入來源。叔塊獎勵是其獨特之處，若同一區塊高度下有多個區塊產生，其中最長鏈上的區塊將成為主鏈，其他被後續引用的區塊即為叔塊，可獲得獎勵。
以太坊通過特定的工作量證明演算法ethash弱化了比特幣系統中的中心化趨勢，避免ASIC硬體帶來的問題，增強了網路的去中心化。隨著PoS（Proof of Stake）共識機制的推進，以太坊2.0預計不久將上線。這將減少資源消耗，提高共識效率，為礦工帶來機遇與挑戰。
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5. 以太坊挖礦的運作原理——零基礎了解以太坊
以太坊挖礦的運作原理主要是通過解決數學難題來產生以太幣，並維護區塊鏈網路的完整性和交易的安全性。以下是針對零基礎用戶，對以太坊挖礦運作原理的詳細解釋：
**1. 產生以太幣 以太坊挖礦是通過解決特定的數學難題來生成新的以太幣。 礦工利用計算機進行大量的哈希計算，尋找滿足特定條件的哈希值，這一過程被稱為「挖礦」。
**2. 維護區塊鏈網路的完整性 挖礦不僅生成新的以太幣，還確保了以太坊區塊鏈網路的完整性和交易的安全性。 通過整個網路的驗證，交易被記錄在一個公共賬本上，實現了去中心化的交易記錄。
**3. 驗證交易並記錄於公共賬本 在以太坊中，沒有中央機構負責交易記錄，而是由整個網路共同驗證交易。 當礦工找到一個滿足條件的哈希值時，他們就將這個區塊添加到區塊鏈上，從而更新了全網的賬本。
**4. 演算法難度自動調整 以太坊使用的Ethash演算法會自動調整挖礦的難度，以保持大約每1215秒產出一個區塊的穩定性。 這有助於確保網路的平穩運行，防止挖礦過程變得過於容易或過於困難。
**5. 減少挖礦集中化 Ethash演算法的設計增加了使用昂貴ASIC礦機進行挖礦的難度，旨在減少挖礦的集中化。 這有助於保持以太坊網路的去中心化特性，防止少數礦工控制整個網路。
**6. 未來計劃轉用權益證明機制 以太坊計劃在未來從現有的工作量證明機制轉用權益證明機制。 在POS機制下，代幣持有者將負責網路安全，這可能會更節省資源地實現分布式共識。
6. 如何挖掘以太坊：ETH 挖掘初學者指南
以太坊挖礦概述
以太坊挖礦是驗證交易和創建新以太幣的過程，依賴於工作量證明（PoW）共識機制。礦工通過解決復雜數學問題，為網路提供「工作量證明」，驗證交易並創建以太幣。以太坊計劃從PoW過渡至權益證明（PoS）機制。礦工參與挖掘，通過完成工作量證明任務獲得以太幣獎勵。挖礦依賴於散列函數，其屬性是單向加密數據，初始數據微小變化產生完全不同的結果。難度參數指定所需的哈希列表，礦工通過暴力破解參數組合完成任務。
挖礦動機與盈利能力
挖礦的主要動機是賺錢，礦工通過挖掘每個區塊獲得獎勵，以及用戶支付的交易費用。挖礦的盈利能力取決於電力成本，低於0.12美元/千瓦時的電力成本可能有利可圖，低於0.06美元則更具經濟優勢。家庭挖礦可以作為廉價取暖方式，礦機將電力轉化為加密貨幣和熱量。隨著以太坊路線圖引入權益證明過渡，挖礦將在2023年前繼續有效。
以太坊挖礦的經濟考量
挖礦盈利能力取決於電力成本，低於特定閾值的電力成本可能有利可圖。使用不同設備進行比較，如GPU、FPGA和ASIC，選擇合適的挖礦硬體是關鍵。投資回收期、設備過時風險和組裝成本等因素影響挖礦決策。
以太坊挖礦操作
以太坊挖礦需要合理規劃和注意安全措施，防止電網過載、火災隱患和電氣問題。選擇適合挖礦的主板、內存和驅動器，確保足夠的RAM容量以存儲大型數據集。操作系統選擇和優化GPU性能對挖礦效率至關重要。加入礦池或使用挖礦軟體可提供穩定收入流。定期維護設備，確保良好狀態，以建立成功礦場。
結論
以太坊挖礦是保護網路並獲得以太幣的復雜但有利可圖的業務。合理規劃、選擇合適設備和注意安全措施是成功的關鍵。在以太坊路線圖的背景下，挖礦將在未來一段時間內繼續存在，但挖礦硬體和策略需要不斷適應變化的環境。
7. 以太坊是如何挖礦的
1. 以太坊的代幣是通過采礦過程中產生的，每塊采礦率為5個以太幣。
2. 以太坊的采礦過程幾乎與比特幣相同，礦工通過計算機運行塊的唯一標題元數據，猜出答案，直到有人獲勝。
3. 采礦的目的不僅是生成以太幣，還有保持區塊鏈交易記錄的准確性和安全性。
4. 區塊鏈引入了一種全新的記錄保存方式，整個網路驗證交易並將其添加到公共分類賬。
5. 采礦是使分散記賬成為可能的創新之一，礦工在防止欺詐行為方面發揮了重要作用。
6. 以太坊的采礦過程幾乎與比特幣相同，礦工通過散列函數運行塊的唯一標題元數據，猜出答案，直到有人獲勝。
7. 礦工發現與當前目標相匹配的散列後，將被授予乙醚並在整個網路上廣播該塊。
8. 采礦很難作弊，因為沒有辦法偽造工作證明並拿出正確的謎題答案。
9. 大約每12-15秒，一名礦工發現一塊石塊，他們的盈利能力取決於運氣和他們投入的計算能力。
10. 以太坊使用的具體工作量驗證演算法被稱為'ethash'，它需要更多的內存，使得使用ASIC難以開采。
11. 以太坊計劃放棄工作證明，支持股權證明，網路由代幣所有者擔保。
8. eth挖礦是什麼原理
凡是涉及到幣，就一定離不開挖礦。以太坊網路中，想要獲得以太坊，也要通過挖礦來實現。說到挖礦，就一定離不開共識機制。
不知道大家還記得比特幣的共識機制是什麼嗎？比特幣的共識機制是 PoW (這是英文 Proof of Work 的縮寫，意思是「工作量證明機制」）。簡單來說，就是多勞多得，你付出的計算工作越高，那麼你就越有可能第一個找到正確的哈希值，就越有可能得到比特幣獎勵。
但是，比特幣的PoW存在著一定的缺陷，就是它處理交易的速度太慢，礦工們需要不斷地通過計算來碰撞哈希值，這是勞民傷財且效率低下的。對區塊鏈知識有涉獵的朋友們應該看到這樣一種說法：
以太坊為了彌補比特幣的不足，提出了新的共識機制，名叫 PoS(這是英文的縮寫，意思是「權益證明」，也有翻譯成「股權證明」的）。
PoS 簡單來講，其實就跟它的字面意思一樣：權益嘛，股權嘛，你持有的幣越多相當於你的股權越多，你的權益越高。
以太坊的PoS就是說：你持幣越多，你持有幣的時間越久，你的計算難度就會降低，挖礦會容易一些。
在以太坊最初的設定中，以太坊希望能夠通過階段性的升級，在前期依舊採用PoW來構建一個相對穩定的系統，之後逐漸採用 PoW+PoS，最後完全過渡到 PoS。所以，說以太坊的共識機制是PoS，沒錯，但是PoS只是以太坊發布之初的一個計劃或者說目標，目前以太坊還沒有過渡到 PoS，以太坊採用的共識機制仍是 PoW，就是比特幣那個 PoW，但是又和比特幣的PoW稍稍不同。
這里的信息量有點大，
第一個信息點是：以太坊目前採用的共識機制也是PoW，但是和比特幣的PoW稍稍不同。那麼，和比特幣的PoW到底有什麼不同呢：簡單來說，就是以太坊挖礦難度可以調節，比特幣挖礦難度不能調節。就好比咱們高考，因為各個省份的教學情況、生源人數都不一樣，所以高考分為全國卷和各省自主命題。
以太坊說我贊成這樣分地區出題，比特幣說：不行，必須全國同一卷，大家難度都一樣！
通俗解釋，就是，比特幣是利用計算機算力做大量的哈希碰撞，列舉出各種可能性，來找到一個正確哈希值。而以太坊系統呢，它有一個特殊的公式用來計算之後的每個塊的難度。如果某個區塊比前一個區塊驗證的更快，以太坊協議就會增加區塊的難度。通過調整區塊難度，就可以調整驗證區塊所需的時間。
以太坊協議規定，難度的動態調整方式是使全網創建新區塊的時間間隔為 15 秒，網路用 15 秒時間創建區塊鏈，這樣一來，因為時間太快，系統的同步性就大大提升，惡意參與者很難在如此短的時間發動51%（也就是半數以上）的算力去修改歷史數據。
第二個信息點是：以太坊最初的設定中，希望通過階段性升級來最終實現由 PoW 向
PoS過渡的。
時間追溯到 2014 年，在以太坊發布之初，團隊宣布將項目的發布分為四個階段，即 Froniter（前沿）、Homestead（家園）、Metropolis（大都會）和 Serenity（寧靜）。前三個階段共識機制採用 PoW（工作量證明機制），第四個階段切換到 PoS（權益證明機制）。
2015年7月30號，以太坊第一個階段「前沿」正式發布，這個階段只適用於開發者使用，開發人員可於在以太坊網路上編寫智能合約和去中心化應用程序 DAPP，礦工開始進入以太坊網路維護網路安全並挖礦得到以太幣。前沿版本類似於測試版，證明以太坊網路到底是不是可靠的。
2016年3月14日，以太坊進入到第二個階段「家園」，這一階段，以太坊提供了錢包功能，讓普通用戶也可以方便體驗和使用以太坊。其他方面沒有什麼明顯的技術提升，只是表明以太坊網路已經可以平穩運行。
2017 年 9 月，以太坊已經進行到第三個階段「大都會」。「大都會」由拜占庭和君士坦丁堡兩次升級組成，這個階段的的目標是希望能夠引入 PoW 和 PoS 的混合鏈模式，為 PoW向PoS的順滑過渡做准備。最近比較熱門的「以太坊君士坦丁堡升級」升級的就是這個，在君士坦丁堡升級中呢，以太坊將對底層協議和演算法做一些改變，來為實現 PoW 和
PoS奠定良好的基礎。
以太坊挖礦會得到對多少獎勵呢？贏得區塊創建競爭成功的礦工會得到這么幾項收入：
1、 靜態獎勵，5個以太坊；
2、 區塊內所花費的燃料成本，也就是Gas，這部分我們上一期內容講過;
3、 作為區塊組成部分，包含「叔區塊」的額外獎勵，叔就是叔叔的叔，每個叔區塊可以得到挖礦報酬的1/32作為獎勵，也就是5乘以1/32，等於0.15625 個以太坊。這里我們簡單解釋一下「叔區塊」，「叔區塊」這個概念是以太坊提出來的，為什麼要引進叔塊的概念？這還要從比特幣說起。在比特幣協議中，最長的鏈被認為是絕對的正確。如果一個塊不是最長鏈的一部分，那麼它被稱為是「孤塊」。一個孤立的塊是一個塊，它也是合法的，但是可能發現的稍晚，或者是網路傳輸稍慢，而沒有能成為最長的鏈的一部分。在比特幣中，孤塊沒有意義，隨後將被拋棄掉，發現這個孤塊的礦工也拿不到采礦相關的獎勵。
但是，以太坊不認為孤塊是沒有價值的，以太坊系統也會給與發現孤塊的礦工回報。在以太坊中，孤塊被稱為「叔塊」(uncle block)，它們可以為主鏈的安全作出貢獻。 以太坊十幾秒的出塊間隔太快了，會降低安全性，通過鼓勵引用叔塊，使引用主鏈獲得更多的安全保證(因為孤塊本身也是合法的) ，而且，支付報酬給叔塊，還能激發礦工積極挖礦，積極引用叔塊，所以，以太坊認為，它是有價值的。
9. 以太坊怎麼挖礦
與所有區塊鏈技術一樣，以太坊使用基於激勵的安全模型。任何聲稱是網路中的礦工的節點都可以嘗試創建並驗證區塊。世界各地的許多礦工同時創建和驗證區塊。以下是關於以太坊挖礦的詳細說明。
一、以太坊采礦的基本原則
1. 與所有區塊鏈技術一樣，以太坊使用基於激勵的安全模型。任何聲稱是網路中的礦工的節點都可以嘗試創建並驗證區塊。世界各地的許多礦工同時創建和驗證區塊。每個礦工通過向區塊鏈發送塊來提供數學機制的「證據」。此測試類似於保證：如果此測試存在，則此塊必須有效。
二、以太坊和比特幣的區別
1. 相同點：比特幣和以太坊都是成功的區塊鏈技術應用。人們通過比特幣認識區塊鏈技術。通過以太坊，人們意識到區塊鏈可以是獨立的。所有這些都基於區塊鏈，其中交易是公開記錄的，貨幣和資產交易更方便和讓步，並且消除了繁瑣的中間人。
2. 差異：比特幣是一種分散的點對點數字支付系統，類似於全球清算銀行。而且這家銀行不是一個集中式組織的成員，它沒有CEO，它沒有管理員，只有代碼的基本原則和共識。從同行轉移價值，沒有其他第三方或信託機構。比特幣總量為2100W。對於每生成21W的塊做老，塊生成的比特幣數量減少一半，每10分鍾生成一個塊。一般而言，它是一種通貨緊縮的電子貨幣。
三、智能合約和協議
1. 智能合約首先是合同，它以代碼的形式規定交易執行的雙方，並規定了執行合同的某些激活條件。一旦這些條件被激活，商定的交易就會自動執行，通常是一些交易。這些交易將由礦工挖掘出來，並最終合並到公共鏈中，這是不可否認的，不可逆轉。
2. 以太坊中的智能合約基本上是互聯網上的開源。任何用戶都可以看到相關介面的定義和激活時間。如果沒有統一的標准，許多智能合約將使每個人都難以理解，這份智能合約究竟做了什麼？此時，ERC20協議已啟動。
3. 開發人員可以通過查看其他智能合約然後調用自己的合同輕鬆了解相關界面的角色。標准化是非常有益的，這意味著這些資產可以在不同的平台和項目中使用，否則它們只能在特定情況下使用。
四、為什麼以太坊可以用來發送硬幣
因為智能合同的存在的，合同可以被用來安排貨幣集資最後存入帳戶的用戶，並且因為0x7D0使用相同的標准ERC20如直接交換0x7D0和FAD支持以太坊生態系統這將更容易。
五、以太坊交易限制
1. 對於每筆交易，交易的發起人必須設定交易的Gas限價和Gas價格。不同的操作將產生不同的Gas，Gas成本當礦工完成後，礦工將停止運行並且用過的Gas將被獎勵給礦工。
2. 如果某些氣體仍然存在，如果用戶聲明限制值太磨物低或者中間的帳號Eth不足以支付Gas消耗，它將返回到交易的發起人或智能合約的創建者，由於Gas不足，協議將被取消，用於計算的Gas將不會退回賬戶。
六、網路計算能力
網路計算能力為以太坊全網路中所有當前挖礦機器的總計算能力，當前挖礦集群是根據該值計算的當前塊的難度。
七、以太坊提取難度
塊的難度用於提高塊驗證區的一致性。Genesis塊的難度是131,072，並且有一個特殊的公式用於計算之後每個塊的難度。如果檢查塊比前一個塊更快，則以太坊協議將增加塊的難度。通過調整塊的難度，您可以調整驗證區塊所需的時間，即突發速度。檢查時間的自我調整以繼續以恆定速率生成新快。
八、單張卡的計算能力與挖礦收入之間的關系
單張卡的計算能力越大，可以進行的檢查越多，獲得公式結果的概率越大，情況越大，如果使用礦機組，所提供的股份數量越大，挖礦業的收入就越大。
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