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矿池

挖矿是工作量证明区块链安全性的一个组成部分。通过计算处理具有某些属性的哈希，参与者能够在不需要中央机构的情况下保护加密货币网络。

当比特币最初于 2009 年推出时，任何拥有普通 PC 的人都可以与试图猜测下一个区块的有效哈希的其他矿工竞争。这是因为挖矿难度低。网络上没有多少哈希率。因此，您不需要专门的硬件来向区块链添加新块。

从逻辑上讲，每秒可以计算更多哈希值的计算机会找到更多块。这将导致生态系统发生重大转变。为了寻找竞争优势，矿工们最终会进入一种“军备竞赛”。

在迭代不同类型的硬件（CPU、GPU、FPGA）之后，比特币矿工最终会采用 ASIC——专用集成电路。这些采矿设备不允许您浏览 Decentra 大学或推特猫图片。

正如它们的名字所暗示的那样，ASIC 用于执行一项任务：计算哈希。但是，它们是为这个特定目的而设计的，它们做得非常好。好吧，事实上，使用其他硬件来挖掘比特币已经变得非常罕见。

什么是矿池？

好的硬件只会帮助你很多。你可以运行几个高性能的 ASIC，但你仍然只是比特币采矿海洋中的一滴水。即使您在硬件和启动和运行所需的电力上花费了大量资金，您最终开采一个区块的机会也非常渺茫。

无法保证您何时会获得整体奖励，或者即使您最终会获得报酬。如果您正在寻找稳定的收入，那么您将在矿池中取得更大的成功。

假设您和其他九名参与者各拥有网络总哈希算力的 0.1%。这意味着，平均而言，您希望每千个块中找到一个。根据每天开采 144 个区块的估计，您每周可能会发现一个区块。根据您对硬件和电力的流动性和投资，这种“单独挖矿”方法可能是一种可行的策略。

但是，如果这些收入不足以产生利润怎么办？在这种情况下，您可以与上述其他九名参与者联手。如果你们都结合了自己的算力，那么你们将拥有网络算力的 1%。这意味着您平均会发现每百个区块中的一个 - 即估计每天一到两个区块。然后，您可以分配奖励并在所有参与的矿工之间分享。

简而言之，我们刚刚描述了矿池是什么。这些在今天被广泛使用，因为它们保证了他们的成员更稳定的收入流。

矿池如何运作？

通常，矿池会指定一名协调员，负责组织矿工。协调员将确保矿工对随机数使用不同的值，这样他们就不会浪费哈希算力来尝试创建相同的块。协调者还负责分配奖励并将其支付给参与者。为了计算每个矿工所做的工作并相应地奖励他们，使用了许多不同的方法。

按份额付费 (PPS) 矿池

最典型的奖励系统之一是按份额付费 (PPS)。在此系统中，您提交的每个“份额”都会收到固定金额。

共享是用于跟踪每个矿工工作的哈希值。每股支付的金额是名义上的，但会随着时间的推移而累积。请注意，共享不是网络中的有效哈希。它只是与矿池设置的条件相匹配的一种。

在 PPS 中，无论您的矿池是否解决了一个区块，您都会获得奖励。矿池运营商承担了风险，因此它可能会从用户或最终的区块奖励中收取高额费用。

支付每最后 N 股矿池 (PPLNS)

另一种流行的方案是按最后 N 股付费 (PPLNS)。与 PPS 不同，PPLNS 仅在矿池成功挖出区块时奖励矿工。当矿池找到一个块时，它会检查最后发送的 N 个共享数量（N 因矿池而异）。为了获得您的支出，您将您发送的股票数量除以 N，然后将结果乘以区块奖励（减去运营商的分成）。

让我们举个例子。如果当前区块奖励为 12.5 BTC（假设没有交易费用），运营商费用为 20%，则矿工可获得的奖励为 10 BTC。如果 N 为 1,000,000,000 并且您提供了 50,000 股，您将获得 5% 的可用奖励（或 0.5 BTC）。

您可以找到这两种方案的几种变体，但这些是您最常听到的变体。请记住，当我们谈论比特币时，最流行的 PoW 加密货币也有矿池。一些例子包括 Zcash、Monero、Grin 和 Ravencoin。

矿池是去中心化的威胁吗？

当您阅读本文时，警钟可能会在您的脑海中响起。比特币之所以如此强大，难道不是因为没有一个实体控制区块链吗？如果有人获得了最大份额的算力，会发生什么？

这些都是非常有效的问题。如果单个实体可以获得网络 51% 的哈希算力，他们就可以发起 51% 攻击。这将允许他们审查交易并撤销旧交易。这种攻击可能会对加密货币生态系统造成巨大破坏。

矿池会增加 51% 攻击的风险吗？答案是：可能，但不太可能。

从理论上讲，四个主要矿池可以串通劫持网络。但是，这没有多大意义。即使他们成功实施了攻击，比特币的价格也可能会暴跌，因为他们的行为会破坏系统。结果，他们获得的硬币将失去价值。

此外，矿池不一定拥有采矿设备。实体将它们的机器指向协调器的服务器，但可以自由迁移到其他池。保持生态系统去中心化符合参与者和矿池运营商的最大利益。毕竟，他们只有在采矿仍然有利可图的情况下才能赚钱。

在某些情况下，游泳池已经增长到令人担忧的规模。

一般来说，矿池（及其矿工）会采取措施降低哈希率。

随着第一个矿池的引入，加密货币挖矿格局发生了永远的变化。

对于想要获得更一致的支出的矿工来说，它们可能非常有益。有许多不同的方案可供选择，他们一定会找到最适合他们需要的方案。

在理想的世界中，比特币挖矿将更加分散。然而，目前我们可以称之为“足够去中心化”。无论如何，从长远来看，没有人会从单个矿池获得大部分哈希率中受益。参与者可能会阻止它发生；毕竟，比特币不是由矿工管理的，而是由用户管理的。