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《POW(工作量證明)——區(qū)塊鏈共識算法.docx》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、在本文中，將會討論一下什么是POW（工作量證明），并不會深入到POW的算法邏輯中。工作量證明(ProofOfWork，簡稱POW)，簡單理解就是一份證明，用來確認(rèn)你做過一定量的工作。比特幣的工作量證明，就是我們俗稱“挖礦”所做的主要工作。對于沒有接觸過這東西的人來說，聽起來是覺得很混亂，但實(shí)際上是比較容易理解的。當(dāng)然，截至到發(fā)文，挖礦基本是一個(gè)賠本買賣，本文僅作為科普介紹，并不是作為鼓勵挖礦。POW=?工作量證明=?挖礦通俗的來說，在POW共識機(jī)制中，挖礦是指利用有計(jì)算能力的設(shè)備來進(jìn)行哈希計(jì)算，這個(gè)計(jì)算的過程就
2、是工作量，通過不斷的計(jì)算來得出一個(gè)合理的哈希值，這就是所謂的解題。當(dāng)有人或者節(jié)點(diǎn)得出了這一個(gè)合理的哈希值，那么他就可以獲得記賬權(quán)，記錄區(qū)塊鏈上的交易記錄，這個(gè)記錄就是產(chǎn)出區(qū)塊，獲得記賬權(quán)就會得到一定量比特幣的獎勵。目前主流的挖礦方法包括：計(jì)算機(jī)圖形卡（GPU）、專用集成電路（ASIC）、計(jì)算機(jī)處理器（CPU）、移動智能手機(jī)、筆記本電腦或類似擁有計(jì)算能力設(shè)備。?計(jì)算機(jī)圖形卡（GPU）高端顯卡在挖礦中非常常見，使用顯卡挖礦會比處理器挖礦更迅速，效率也更高。并且全世界上擁有高端顯卡的用戶也非常多，對于個(gè)人可以隨時(shí)下載
3、對應(yīng)的挖礦軟件即可開始挖礦。使用顯卡進(jìn)行挖礦的好處是成本較低并且靈活度較高，對于普通人來說，只需要一張個(gè)人計(jì)算機(jī)的顯卡就可以進(jìn)行挖礦了，當(dāng)獲得更多的可用資金時(shí)，隨時(shí)可以再添加更多的顯卡，而挖礦不再有利可圖的時(shí)候，可以將顯卡轉(zhuǎn)手出售。在2017年，顯卡挖礦是最令人驚嘆的一年，在挖掘以太坊的最高收益時(shí)，一張千元的RX470顯卡能達(dá)到40一天，一臺6張顯卡的機(jī)器日純利潤超過200元。如果按以太坊數(shù)量在算，在2017年早期，一臺顯卡礦機(jī)一天的產(chǎn)出就能產(chǎn)出接近2個(gè)以太坊。而到了下半年，一臺六卡礦機(jī)需要一個(gè)禮拜才能產(chǎn)出一個(gè)
4、以太坊。顯卡挖礦也有明顯的缺陷，耗電更大，維護(hù)更復(fù)雜。在如今挖礦收益幾乎為零的情況下，顯卡挖礦更多的是用來嘗鮮，作為體驗(yàn)挖礦獲取加密貨幣的一種方式。顯卡挖礦優(yōu)勢1.低啟動成本2.良好的投資回報(bào)（曾經(jīng)）3.良好的轉(zhuǎn)售價(jià)值（曾經(jīng)）?顯卡挖礦劣勢1.礦機(jī)占地大、噪音大2.周圍環(huán)境溫度上升3.收益非常不穩(wěn)定?專用集成電路（ASIC）ASIC礦機(jī)是專門為挖掘加密貨幣而設(shè)計(jì)的，市面上流行的ASIC礦機(jī)有比特幣、dash幣、萊特幣等等。ASIC雖然也是計(jì)算設(shè)備，但是無法像家用電腦一樣上網(wǎng)、運(yùn)行程序、玩游戲這些，只能單一的進(jìn)行
5、加密貨幣的挖掘。當(dāng)然，因?yàn)槭菍ｉT為某種挖礦算法制作的集成電路，因此計(jì)算效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于家用電腦與GPU礦機(jī)的算力。ASIC礦機(jī)起步價(jià)格很貴，主流型號如螞蟻S15，神馬M10等最便宜也要一萬多元。并且在如今挖礦收益非常低的階段，依靠挖礦回本周期會無限的延長。一般都是擁有龐大財(cái)力的人才會布置大型礦場來進(jìn)行挖礦。ASIC挖礦優(yōu)勢1.長期投資2.運(yùn)行穩(wěn)定且占地?。ㄏ啾蕊@卡挖礦）3.維護(hù)簡單?ASIC挖礦劣勢1.啟動成本高2.轉(zhuǎn)售價(jià)值低3.噪音功耗大?中央處理器（CPU）每一臺計(jì)算機(jī)都有處理器，處理器都是可以進(jìn)行挖礦的，包括
6、早期挖掘比特幣也是可以用CPU進(jìn)行挖礦。雖然處理器可以用于挖礦，但是在大多數(shù)情況下這并不是一個(gè)理想的挖礦方式。一般來說一臺個(gè)人計(jì)算機(jī)只有1個(gè)處理器，而一臺個(gè)人計(jì)算機(jī)根據(jù)主板的型號可以安裝到2-4個(gè)GPU，如果選擇的是專門挖礦的主板，可以達(dá)到6-12個(gè)GPU。并且處理器挖礦的收益并不高，遠(yuǎn)低于GPU與ASIC的挖礦。但處理器挖礦有個(gè)最大的優(yōu)點(diǎn)，這類挖礦不挑選硬件，只要有處理器的計(jì)算設(shè)備，幾乎都能挖。從而也導(dǎo)致挖礦木馬病毒的泛濫，利用挖礦木馬病毒去感染更多的計(jì)算機(jī)與服務(wù)器，惡意的使用別人計(jì)算設(shè)備來為自己挖礦，這是一
7、個(gè)非常常見的惡意行為。處理器挖礦的優(yōu)勢1.可以臨時(shí)挖礦2.個(gè)人計(jì)算機(jī)即可挖礦?處理器挖礦的劣勢1.挖礦效率低2.單臺計(jì)算設(shè)備處理器數(shù)量少1.更容易損害個(gè)人計(jì)算設(shè)備?POW用一句話來概括，就是使用不同類型的計(jì)算設(shè)備進(jìn)行哈希運(yùn)算，當(dāng)運(yùn)算出合理的哈希值時(shí)就獲得記賬權(quán)，擁有了記賬權(quán)即可產(chǎn)出一個(gè)區(qū)塊，區(qū)塊包含一段時(shí)間內(nèi)的所有交易，而因此獲得記賬權(quán)的挖礦設(shè)備則可以獲得一定的加密貨幣獎勵。實(shí)際上，PoW?協(xié)議并不完美，它在運(yùn)行過程中需要消耗大量的能量來計(jì)算哈希函數(shù)的結(jié)果，以保護(hù)區(qū)塊鏈系統(tǒng)不被攻擊。很多人認(rèn)為這是一種“無用的能
8、源消耗”。?公鏈項(xiàng)目早期，PoW是一個(gè)更好選擇對于一個(gè)公有鏈來說，其上線初期往往是股權(quán)最集中的時(shí)候。在主網(wǎng)上線伊始，創(chuàng)始塊中分配的幣絕大多數(shù)屬于項(xiàng)目方和私募投資人，而這些人的數(shù)量往往非常有限。對于PoW共識機(jī)制，初始股權(quán)的集中不會帶來安全性問題，因?yàn)樗某鰤K和安全性不依賴于股權(quán)持有的分散，而是依賴于算力的分散。對于使用反?ASIC?礦機(jī)的挖礦算法的公有鏈來說，任何人只要擁有顯卡和網(wǎng)絡(luò)就
