挖矿数据模型

① 区块链的六层模型是什么

区块链总共有六个层级结构，这六个层级结构自下而上是：数据层、网络层、共识层、激励层、合约层、应用层。
一、数据层
数据层是区块链六个层级结构里面的最底层。数据层我们可以理解成数据库，只不过对于区块链来讲，这个数据库是不可篡改的、分布式的数据库，也就是我们所谓的“分布式账本”。
在数据层上，也就是在这个“分布式账本”上，存放着区块链上的数据信息，封装着区块的块链式结构、非对称加密技术、哈希算法等技术手段，来保证数据在全网公开的情况下的安全性问题。具体的做法是：
在区块链网络上，节点采用共识算法来维持数据层（也就是这个分布式数据库）的数据的一致性，采用密码学中的非对称加密和哈希算法，来确保这个分布式数据库的不可篡改和可追溯。
这就构成了区块链技术中最底层的数据结构。但是，光有分布式数据库还不够，还需要让数据库里面的数据信息可以共享交流，下面我们介绍数据层的上一层——网络层。
二、网络层
区块链的网络系统，本质上是一个P2P（点对点）网络，点对点意味着不需要一个中间环节或者中心化服务器来操控这个系统，网络中的所有资源和服务都是分配在各个节点手中的，信息的传输也是两个节点之间直接往来就可以了。不过，需要注意的是，P2P
（点对点）并不是中本聪发明的，区块链只是融合了这一技术而已。
所以，区块链的网络层实际上就是一个特别强大的点对点网络系统。在这个系统上，每一个节点既可以生产信息，也可以接收信息，就好比发邮件，你既可以编写自己的邮件，也可以收到别人给你发送的邮件。
在区块链网络上，节点之间需要共同维护这条区块链系统，每当一个节点创造出新的区块后，他需要以广播的形式通知其他节点，其他节点收到信息后对该区块进行验证，然后在该区块的基础上去创建新的区块。这样一来，全网便可以共同维护更新区块链系统这个总账本了。
但是，全网要依据什么规则来维护更新区块链系统这个总账本呢，这就涉及到了所谓的“法律法规”（规则），也就是我们接下来要介绍的：共识层。
三、共识层
在区块链的世界里，共识，简单来讲就是全网要依据一个统一的、大家一致同意的规则来维护更新区块链系统这个总账本，类似于更新数据的规则。让高度分散的节点在去中心化的区块链网络中高效达成共识，是区块链的核心技术之一，也是区块链社区的治理机制。
目前主流的共识机制算法有：比特币的工作量证明（POW）、以太坊的权益证明
（POS）、EOS的委托权益证明（DPOS）等等。
我们现在介绍了数据层、网络层、共识层，这三层保证了区块链上有数据、有网络，有在网络上更新数据的规则，但是天下没有免费的午餐，如何让节点们能够积极踊跃地参与区块链系统维护呢，这里就涉及到了激励，也就是我们下面要介绍的：激励层。
四、激励层
激励层就是所谓的挖矿机制，挖矿机制其实可以理解成激励机制：你为区块链系统做了多少贡献，你就可以得到多少奖励。用这种激励机制，能够鼓励全网节点参与区块链上的数据记录与维护工作。
挖矿机制和共识机制其实是一个道理，共识机制我们可以理解为公司的总规章制度，而挖矿机制可以理解成，在这个总的规章制度之中，你做好了什么能够得到什么奖励，这种奖励规则。
就好比比特币的共识机制PoW，它的规定是多劳多得，谁能够第一个找到正确哈希值谁就可以得到一定数量的比特币奖励；
而以太坊的PoS则规定了谁持币年龄越久，谁能得到奖励的概率就越大。
需要注意的是，激励层一般只有公有链才具备，因为公有链必须依赖全网节点共同维护数据，所以必须有一套这样的激励机制，才能激励全网节点参与区块链系统的建设维护，进而保证区块链系统的安全性和可靠性。
区块链安全可靠了，还不够智能对不对，下面我们将要介绍的合约层，可以让区块链系统变得更加智能。
五.合约层
合约层主要包括各种脚本、代码、算法机制及智能合约，是区块链可编程的基础。我们说的“智能合约”便属于合约层这个层级上。
如果说比特币系统不够智能，那么以太坊提出的“智能合约”则能够满足许多应用场景。合约层的原理主要是将代码嵌入到区块链系统上，用这种方式来实现能够自定义的智能合约。这样一来，在区块链系统上，一旦触发了智能合约的条款，系统就能够自动执行命令。
六、应用层
最后就是应用层。应用层很简单，顾名思义，就是区块链的各种应用场景和案例，我们现在说的“区块链+”就是所谓的应用层。目前已经落地的区块链应用主要是搭建在
ETH、EOS等公链上的各类区块链应用，博彩、游戏类的应用比较多，真正实用的应用还没有出现。

② 比特币的挖矿到底在计算什么

比特币的挖矿计算其实就是大家一起做数学题，题干是需要被记录的交易，大家通过做题抢夺记账权，抢到的矿工就能获得系统奖励和交易手续费。
比特币用的SHA256算法的特点是已知答案验证正确很容易，但是要得到答案非常麻烦，需要一个一个数字去试。最先得到答案的矿工大家就都认可他是抢到了记账权，奖励就归他了。大家继续抢下一题的记账权。
简单来说这些计算的意义只在于保证整个系统的稳定安全，并没有更多的意义。把比特币看作是计算的副产品是不全面的，比特币的产生发行、比特币链上所有的交易流通、比特币系统的稳定性，都是计算的目的，是一体的。当然除了维护这个系统之外，的确并没有产生其他的价值和产物。这也是比特币被指责不环保浪费资源的一个黑点。
总的来说，比特币作为一个里程碑式的区块链数字货币，其源于大量的算力投入和用户信任的巨大价值。这一点还是毋庸置疑的。

③ IPFS矿机是什么是怎么赚钱的呢收益真的高么

IPFS类似于http，是一种文件传输协议。IPFS要想运行，需要网络中有许许多多的计算机（存储设备）作为节点，广义的说所有参与的计算机，都可以称作IPFS矿机。

而IPFS网络为了吸引更多的用户加入成为节点，为网络做贡献，设计了一种名叫filecoin的加密货币，根据贡献存储空间与带宽的多少，派发给参与者（节点）作为奖励。狭义的说，专门以获取filecoin奖励为目的而设计的计算机，称为IPFS矿机。

由于IPFS网络需要的是存储空间以及网络带宽，所以为了获得最高的收益比，IPFS矿机通常会强化存储空间、降低整机功耗等方面。比如装备10块以上大容量硬盘，配备千兆或更高速度的网卡，使用超低功耗的架构处理器等等。

当然矿机提供存储服务从而可以获得收益。收益的大小跟矿机的配置和当前IPFS矿机数量有关系。

(3)挖矿数据模型扩展阅读

不建议投资IPFS的原因：

1、IPFS技术过于早期，难以商业化应用。

IPFS现在占用大量带宽· IPNS目前非常缓慢，是一个明显的技术缺陷· 想仅通过IPFS来实现动态网页，会非常困难。

2、缺乏合理的经济模型，即使加入了代币经济也难以实现长期的自然生态价值。

IPFS作为一种极笨重的去中心化协议来说，要让用户自主自发的去分享文件是很难的，另外即使用户将文件分享至协议里，那么文件将完全公开且用户无法有效删除文件，所以有效文件的安全性受到了威胁。

解决方案就是引入加密和区块链激励机制。同时解决文件的安全性和存储动力问题。但是如之前所述，在任何具有区块链激励机制下具有工作量证明的节点都会面临一个持续性开机状态的经济问题。

3、在技术问题影响下难以建立以IPFS为核心的生态网络。

IPFS的生态应用空间相当有限，通过IPFS协议实现的项目交互速度也是非常慢，当然这和节点多少，调用距离远近有着直接的关系。

④ 他们都说IPFS挖矿能赚钱，是真的么

是真的，但准确的说应该是基于IPFS的Filecoin（FIL币），总共20亿枚

⑤ 什么是区块链

区块链是一个信息技术领域的术语。从本质上讲，它是一个共享数据库，存储于其中的数据或信息，具有“不可伪造”“全程留痕”“可以追溯”“公开透明”“集体维护”等特征。基于这些特征，区块链技术奠定了坚实的“信任”基础，创造了可靠的“合作”机制，具有广阔的运用前景。

2019年1月10日，国家互联网信息办公室发布《区块链信息服务管理规定》。2019年10月24日，在中央政治局第十八次集体学习时，习近平总书记强调，“把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口”“加快推动区块链技术和产业创新发展”。“区块链”已走进大众视野，成为社会的关注焦点。

(5)挖矿数据模型扩展阅读：

相关延伸：区块链金融应用：

2016年起，各大金融巨头们也闻风而动，纷纷开展区块链创新项目，探讨在各种金融场景中应用区块链技术的可能性。特别是普银集团率先开创了“区块链+”本位制数字货币的先河。

本位制数字货币是资产经过第三方机构完成鉴定、评估、确权、保险等流程，经过缜密的数字算法写入区块链，形成资产与数字货币之间的本位对应关系，称之为本位制数字货币。

为了实现区块链金融大跨越大发展，为了推动中国经济新发展，加速全球资产流通，实现一代代人为之奋斗不已的复兴梦想，普银集团将于2016年12月9日在贵州举行普银区块链金融贵阳战略发布仪式；

会上将就区块链实现资产的数字化流通、区块链金融交易模式、并对区块链服务与社会公共产业的应用落地展开探讨。此次大会将标志着区块链金融落地应用的开始，标志着全新金融生态的变革与发展。

2020年6月1日，新华社受权播发了中共中央、国务院印发的《海南自由贸易港建设总体方案》，方案将“积极参与跨境数据流动国际规则制定，建立数据确权、数据交易、数据安全和区块链金融的标准和规则”，作为海南自贸港2035年前的重点任务之一。

⑥ 以太坊的共识机制切换成POS对挖矿有什么影响

随着今年以太坊网络升级到2.0版本，共识机制将向PoS转换，这将对矿工产生巨大影响。矿工的选择有两个，一是出售挖矿设备买入ETH来适应PoS的Staking机制；二是将矿机切换到其他支持GPU矿机的网络。美国采矿设备经销商Kaboomracks的代表Nick Foster表示，大多数ETH的矿工会选择后者。

以太坊升级至2.0版本PoS机制后，矿工可能将矿机切换到其他网络
由于以太坊终于准备在今年晚些时候启动其以太坊2.0升级，从而消除了长期的拖延，因此该网络将开始走向权益证明模型。

因此，网络将放弃工作量证明共识算法，从而使以太（ETH）矿工的选择余地很少。由于他们的设备将变得过时，因此他们将被迫开始开采山寨币，或重新获得ETH抵押者资格。那么，以太坊挖矿的现状如何？随着即将到来的过渡，整个行业将会发生什么？

GPU v.ASIC

以太坊共识目前基于PoW系统，该系统类似于比特币（BTC）。因此，以太坊的采矿过程几乎是相同的，因为矿工使用他们的计算资源来获得他们设法完成的每个区块的奖励。

但是，这些过程之间仍然存在主要差异。尽管比特币挖矿已几乎完全依赖于ASIC（大型，响亮的机器，专门为加密货币挖矿而设计，这些机器大多聚集在电价便宜的地区），但以太坊的PoW哈希算法Ethash旨在支持全球芯片制造商（例如， Nvidia和AMD。正如加密货币挖矿池F2Pool的全球业务总监Thomas Heller在与Cointelegraph的一次对话中解释的那样，GPU比ASIC便宜得多且易于访问。

“由于ASIC是非常专业的机器，因此当新一代产品发布时，这通常是一次巨大的技术飞跃。因此，它们的哈希率要高得多，并且能源效率要比前一代更好。这意味着那些制造商已经花了很多钱来研究和开发它。他们的机器通常很昂贵，而GPU的价格却便宜得多。”

海勒补充说，那些使用GPU矿工的人“拥有更大的灵活性，可以挖掘。” 例如，很受欢迎的Nvidia GeForce GTX 1080 Ti卡可以开采15种以上的不同货币，而ASIC单元通常仅支持一种货币。

尽管如此，以太坊网络并不能完全不受ASIC矿工的影响-至少在目前状态下如此。在2018年4月，比特大陆发布了Antminer E3，这是一种专门为挖掘以太坊而生产的ASIC。尽管以每秒180兆哈希的散列速率和800瓦的功耗而广受赞誉，但它还是受到以太坊社区的不同反应。插入ASIC后，相当一部分GPU钻机所有者似乎遭受了利润损失，而有些甚至被迫切换到其他网络。

“在白皮书中，ETH必须具有抗ASIC能力。我希望说白皮书代表某事” 是 ar / EtherMining主题中有关Antminer E3宣布之时讨论该主题的最高评论之一。另一位Reddit用户争辩说：“ 800美元仅适用于180mh” 。“分叉或死于民族。”

一些以太坊用户继续建议Bitmain的挖掘设备可以导致更大的集中度，从而增加51％攻击的可能性。不久，一群开发人员提出了“程序化的工作量证明”或ProgPoW，它是当前以太坊算法Ethash的扩展，旨在使GPU更具竞争力，从而促进分散化。

根据ProgPoW共同创建者Kristy-Leigh Minehan 于3月发表的论文，以太坊的哈希率大约40％由Bitmain ASIC产生。Poolin的副总裁Alejandro De La Torre是ETH的第六大池，他向Cointelegraph确认，以太坊网络的“ GPU挖掘仍然占主导地位”，并补充说：

“目前，ETH挖矿的利润不高，GPU设备的管理门槛和成本都高于Asic设备。与Asic设备相比，GPU设备更加灵活，您可以使用其他算法切换到其他硬币。”

ProgPoW尚未集成到以太坊中，目前尚不清楚何时会最终实现-3月，以太坊核心开发人员正在争论ProgPoW是否会在将近两个小时内真正使网络受益并未能达成共识。值得注意的是，一位Bitmain代表此前曾告诉Cointelegraph，这家采矿硬件巨头不打算延长Antminer E3的使用寿命，使其在2020年10月之后开始运营：“据我们所知，采矿大约在10月或此后的某个时候结束。”

安全但不确定的未来

的确，以太坊将来会远离采矿。以太坊2.0计划于2020年晚些时候推出，是区块链上的主要网络升级，旨在将其当前的PoW共识算法转移到矿工为虚拟的PoS（称为“块验证器”）。

更具体地，考虑到用户在网络中的财富或他们的“利益”来随机选择它们。换句话说，PoS验证者选择投入的硬币越多，作为奖励的积累的硬币就越多。

根据以太坊联合创始人Vitalik Buterin的说法，由于过渡，网络将比比特币的网络更安全，攻击成本更高，尽管在加密社区中关于共识算法更好的争论已经持续了多年。但是，目前尚不清楚何时启动以太坊2.0，因为据报道，许多错误和管理问题都在延迟该过程。

PoS系统的另一个假定好处是，它比PoW区块链具有更高的能源效率。根据Digiconomist的数据，该加密货币的年化总足迹为每小时59.31太瓦，这可与整个希腊的电力消耗相媲美。然而，由于2019年7月的一份报告估计比特币的开采量中有74％是使用可再生能源完成的，因此比特币对环境的危害似乎并不那么严重。

实际的以太坊矿工会怎样？根据作为以太坊2.0路线图一部分的Casper升级的文档，该网络最初将支持同时包含PoW和PoS的混合模型，因此，为块验证器和GPU / ASIC矿工提供了一定的空间。Skale Network的首席执行官Jack O'Holleran告诉Cointelegraph：“肯定会有两个网络同时运行的过渡时期。” Scale Network的首席执行官（基于以太坊的区块链平台）对这一过程进行了详细说明：

“大多数ETH1过渡到ETH2当然需要时间-可能是数年而不是数月。关于此过渡缓慢的好消息是，DApps和DeFi平台将能够基于生存能力，安全性和采用的现实世界证据，随意闲逛。这对以太坊生态系统是一个积极的影响。”

挖还是不挖？

一旦以太坊完全在PoS轨道上运行，矿工将有两种选择。一种是出售设备，并用这笔钱来积累更多的ETH并开始抵押，另一种是GPU矿工专用的选择，就是简单地切换到其他Ethash网络并开采山寨币。美国采矿设备交易商Kaboomracks的代表Nick Foster告诉Cointelegraph，大多数ETH矿工将选择后者：

“我想说的是，大多数矿工并没有真正进入以太坊或特定代币的开采。是的，有一定数量的矿藏并持有，但我反对这样的观点，即大量的山寨币矿工在任何时间都持有其硬币。”

Foster接着描述了他如何使用3GB GPU单元开采Ethash点对点区块链资产Ravencoin（RVN），一旦它无法开采ETH，他便说：“这是开采乌鸦，我立即向BTC出售稳定的缘故，然后卖给美元以支付我的权力。我会说很多人正在采用这样的策略。”

正如Foster总结的那样，他希望ETH矿工跳出网络，而新参与者-那些没有在电力基础设施或钻机上投资的人-将对ETH持股。他描述了以下情况：

“我无法想象，如果我找到了一个具有0.04美元电力的五年期租赁，我正在开采ETH，我决定卖掉所有东西，然后继续支付租金，这样我就可以将ETH作为股份持有。替代。”

采矿固件公司Asic.to的创始人马克·弗雷萨（Marc Fresa）在与Cointelegraph的一次对话中同意了这一观点：“如果您投资于采矿业，那么您就不会赌注，因为您有足够的发展空间。”

可能从PoW矿工离开以太坊中受益的主要山寨币之一是以太坊经典（ETC），这是区块链的一种更为保守的版本，据报道没有PoS相关计划。由于它也运行在Ethash算法上，由于以太坊2.0的启动可能导致矿工迁移，因此其哈希率可能会出现明显的峰值。

ETH的更大的矿池留有类似的选择。当被问及公司的以太坊在PoW之后的计划时，海勒告诉Cointelegraph，在以太坊PoS升级公告发布之后，F2Pool于2018年初推出了一家姐妹公司，名为story.fish。由于切换延迟了无数次，所以story.fish已开始为其他PoS和委派的PoS项目（例如Tezos（XTZ），Cosmos（ATOM）和Cardano（ADA））提供抵押服务。对于普林来说，由于向PoS过渡，它“可能暂时放弃支持ETH开采”，De La Torre告诉Cointelegraph。

其他顶级ETH矿池，即Nanopool，Ethermine，矿池中心，SparkPool和SpiderPool，均未回复Cointelegraph的置评请求。

⑦ 三维数字矿山软件在地下采矿设计方面哪款功能比较强和其他的软件比起来有哪些优势

DIMINE软件地下采矿功能主要包括以下四个方面：（1）井巷工程设计；（2）单体设计；（3）回采爆破设计；（4）生产进度计划。
（1）巷工程设计
主要对矿床开采系统中竖井、斜坡道、中段运输平巷、溜井、硐室、井底车场等工程进行设计。根据矿床的埋藏条件和中段水平位置及中段高度对矿体进行切割，并将切割实体沿任意方向进行投影，以生成最大投影轮廓线（如，水平投影轮廓线），进而帮助用户快速确定各主要井巷的位置。
DIMINE软件井巷工程设计是DIMINE独有的功能，采用参数化、可视化的设计思想，类AUTOCAD的操作风格，设计完后，能自动标注、自动计算，自动生成带有控制点表和工程量表的设计施工图。
 巷道设计 可用于竖井、斜坡道、平巷中心线设计；
 弯道设计 通过参数化、智能化的方法快速生成两个井巷工程之间的弯道连接线；选择主巷道后，自动捕捉，动态显示弯道，用户动态调整到合适位置，或输入弯道半径，即可完成弯道设计；
 道岔设计 提供了叉道连接，指定起点起叉和指定终点起叉三种叉道起叉方式，操作方便灵活；
 平滑坡度 根据某一区段两端点巷道的高程，对该区段的巷道坡度进行平滑处理；
 坡度调整 按指定坡度对某一平面内的巷道坡度进行调整；
 断面设计 采用参数化方法，对当前矿山开采中所采用的各种标准类型的巷道断面（如：圆形、矩形、梯形、圆弧拱形、三心拱形等）或用户自定义的非标准断面类型断面进行设计。
 生成联通的三维巷道 用于将不同类型和断面规格巷道根据其空间拓扑连接关系自动生成完全贯通的三维巷道实体；
 生成非联通的三维巷道 用于按照巷道设计中心线及其断面类型和规格生成相互独立的巷道三维实体，巷道之间的联通关系系统不进行自动处理，若需要联通，则必须使用实体布尔运算中的实体联合运算；
 生成双线巷道 由巷道中心线生成双线巷道；
 提取巷道中心线 从巷道实体中提取巷道中心线；
 生成竖井 采用特殊算法生成直立三维井筒；
 计算机制图 根据设计的施工图，自动标注（包括控制点号、弯道四要数等），并在图表输出时自动计算，生成控制点表及工程量表。
（2）单体设计
主要用于地下矿山回采单元单体开采设计，其主要功能包括：根据回采单元的结构参数对矿体进行自动切割、采切工程设计、底部结构的参数化、智能化与可视化设计以及各种工程量、开采储量、品位、金属量和贫化率、损失率指标的精确计算；
 回采单元设计 按照回采单元结构参数对各中段矿体进行切割，形成回采单元三维实体；
 采场设计 专门针对无底柱分段崩落采矿方法提供了无底柱采场设计功能，能根据边孔角、分段高度、进路间距等参数，自动生成无底柱采场（菱形块）；专门针对缓倾斜厚大矿体、提供了采场设计工具；
 采切工程设计 对回采单元实体进行投影，根据投影轮廓确定采切工程位置，设计工程中心及工程断面，并生成采切工程三维实体，计算采切工程量；
 底部结构设计 底部结构包括漏斗及堑沟两种类型，根据底部结构类型、设计参数自动生成包含出矿巷道、出矿联络道、受矿口（漏斗口/斗颈）、出矿口等工程在内的底部结构设计线；根据开采边界，采用智能化交互方式对底部结构中单一工程体的水平位置和高度进行调整，以生成满足实际要求的底部结构工程设计线；根据各工程断面类型和断面尺寸，自动生成底部结构三维实体模型，并进行开挖量的计算。
（3） 回采爆破设计
主要用于地下矿爆破中扇形孔及平行孔的设计，系统根据孔底距、采场边界、钻机参数等，自动生成扇形或平行炮孔，根据装药算法，自动进行装药，允许用户对自动生成的炮孔参数（长度、角度、装药长度等）进行交互式修改和编辑，最终生成爆破实体、爆破施工卡片及中深孔设计施工图。
 爆破边界的自动生成 由工作面切割采场及出矿巷道，自动生成每一排位的爆破边界及巷道断面；
 扇形炮孔的自动生成 根据采场边界、钻机参数、炮孔参数等自动生成某一排位的扇形炮孔；
 炮孔编辑 对每一排面的每一个炮孔的长度、角度等参数进行交互式编辑与调整，使炮孔的设计结果能完全满足爆破的要求；
 自动装药 根据装药算法自动进行装药设计；
 图表生成 自动生成每排炮孔设计施工图，并生成包括炮孔排号、孔号、炮孔设计长度、倾角、方位角、圆心距、装药长度、装药量、爆破量等参数在内的炮孔施工表供现场施工和验收使用；
（4） 生产进度计划
主要用于地下矿掘进及回采计划的编制，通过生产路径数据和三维实体（巷道、采场）数据等基础数据的准备，根据生产工艺及资源设备状况等，自动形成生产任务及任务作业顺序，最终生成生产计划报表及动画模拟生产计划的执行过程，做到生产计划编制的可视、可控、可调。
 数据准备 通过表格形式准备数据，方便直观；
 计划编制 根据准备的数据，自动编制生产进度计划；
 报表定制 用户可根据自己的需要，自行定制生产计划报表；
 结果输出 提供Excel报表、Project进度计划图、及三维图形显示、动画模拟生产计划的执行过程等结果输出形式。