以太坊叔块的作用

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2. 涓轰粈涔堜互澶鍧婃婚噺鏃犱笂闄愬憿

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3. eth挖矿是什么原理

凡是涉及到币，就一定离不开挖矿。以太坊网络中，想要获得以太坊，也要通过挖矿来实现。说到挖矿，就一定离不开共识机制。
不知道大家还记得比特币的共识机制是什么吗？比特币的共识机制是 PoW (这是英文 Proof of Work 的缩写，意思是“工作量证明机制”）。简单来说，就是多劳多得，你付出的计算工作越高，那么你就越有可能第一个找到正确的哈希值，就越有可能得到比特币奖励。
但是，比特币的PoW存在着一定的缺陷，就是它处理交易的速度太慢，矿工们需要不断地通过计算来碰撞哈希值，这是劳民伤财且效率低下的。对区块链知识有涉猎的朋友们应该看到这样一种说法：
以太坊为了弥补比特币的不足，提出了新的共识机制，名叫 PoS(这是英文的缩写，意思是“权益证明”，也有翻译成“股权证明”的）。
PoS 简单来讲，其实就跟它的字面意思一样：权益嘛，股权嘛，你持有的币越多相当于你的股权越多，你的权益越高。
以太坊的PoS就是说：你持币越多，你持有币的时间越久，你的计算难度就会降低，挖矿会容易一些。
在以太坊最初的设定中，以太坊希望能够通过阶段性的升级，在前期依旧采用PoW来构建一个相对稳定的系统，之后逐渐采用 PoW+PoS，最后完全过渡到 PoS。所以，说以太坊的共识机制是PoS，没错，但是PoS只是以太坊发布之初的一个计划或者说目标，目前以太坊还没有过渡到 PoS，以太坊采用的共识机制仍是 PoW，就是比特币那个 PoW，但是又和比特币的PoW稍稍不同。
这里的信息量有点大，
第一个信息点是：以太坊目前采用的共识机制也是PoW，但是和比特币的PoW稍稍不同。那么，和比特币的PoW到底有什么不同呢：简单来说，就是以太坊挖矿难度可以调节，比特币挖矿难度不能调节。就好比咱们高考，因为各个省份的教学情况、生源人数都不一样，所以高考分为全国卷和各省自主命题。
以太坊说我赞成这样分地区出题，比特币说：不行，必须全国同一卷，大家难度都一样！
通俗解释，就是，比特币是利用计算机算力做大量的哈希碰撞，列举出各种可能性，来找到一个正确哈希值。而以太坊系统呢，它有一个特殊的公式用来计算之后的每个块的难度。如果某个区块比前一个区块验证的更快，以太坊协议就会增加区块的难度。通过调整区块难度，就可以调整验证区块所需的时间。
以太坊协议规定，难度的动态调整方式是使全网创建新区块的时间间隔为 15 秒，网络用 15 秒时间创建区块链，这样一来，因为时间太快，系统的同步性就大大提升，恶意参与者很难在如此短的时间发动51%（也就是半数以上）的算力去修改历史数据。
第二个信息点是：以太坊最初的设定中，希望通过阶段性升级来最终实现由 PoW 向
PoS过渡的。
时间追溯到 2014 年，在以太坊发布之初，团队宣布将项目的发布分为四个阶段，即 Froniter（前沿）、Homestead（家园）、Metropolis（大都会）和 Serenity（宁静）。前三个阶段共识机制采用 PoW（工作量证明机制），第四个阶段切换到 PoS（权益证明机制）。
2015年7月30号，以太坊第一个阶段“前沿”正式发布，这个阶段只适用于开发者使用，开发人员可于在以太坊网络上编写智能合约和去中心化应用程序 DAPP，矿工开始进入以太坊网络维护网络安全并挖矿得到以太币。前沿版本类似于测试版，证明以太坊网络到底是不是可靠的。
2016年3月14日，以太坊进入到第二个阶段“家园”，这一阶段，以太坊提供了钱包功能，让普通用户也可以方便体验和使用以太坊。其他方面没有什么明显的技术提升，只是表明以太坊网络已经可以平稳运行。
2017 年 9 月，以太坊已经进行到第三个阶段“大都会”。“大都会”由拜占庭和君士坦丁堡两次升级组成，这个阶段的的目标是希望能够引入 PoW 和 PoS 的混合链模式，为 PoW向PoS的顺滑过渡做准备。最近比较热门的“以太坊君士坦丁堡升级”升级的就是这个，在君士坦丁堡升级中呢，以太坊将对底层协议和算法做一些改变，来为实现 PoW 和
PoS奠定良好的基础。
以太坊挖矿会得到对多少奖励呢？赢得区块创建竞争成功的矿工会得到这么几项收入：
1、 静态奖励，5个以太坊；
2、 区块内所花费的燃料成本，也就是Gas，这部分我们上一期内容讲过;
3、 作为区块组成部分，包含“叔区块”的额外奖励，叔就是叔叔的叔，每个叔区块可以得到挖矿报酬的1/32作为奖励，也就是5乘以1/32，等于0.15625 个以太坊。这里我们简单解释一下“叔区块”，“叔区块”这个概念是以太坊提出来的，为什么要引进叔块的概念？这还要从比特币说起。在比特币协议中，最长的链被认为是绝对的正确。如果一个块不是最长链的一部分，那么它被称为是“孤块”。一个孤立的块是一个块，它也是合法的，但是可能发现的稍晚，或者是网络传输稍慢，而没有能成为最长的链的一部分。在比特币中，孤块没有意义，随后将被抛弃掉，发现这个孤块的矿工也拿不到采矿相关的奖励。
但是，以太坊不认为孤块是没有价值的，以太坊系统也会给与发现孤块的矿工回报。在以太坊中，孤块被称为“叔块”(uncle block)，它们可以为主链的安全作出贡献。 以太坊十几秒的出块间隔太快了，会降低安全性，通过鼓励引用叔块，使引用主链获得更多的安全保证(因为孤块本身也是合法的) ，而且，支付报酬给叔块，还能激发矿工积极挖矿，积极引用叔块，所以，以太坊认为，它是有价值的。

4. 以太币的发行

以太币

天天在说的以太币，到底是怎么产生和发行的，这里做个简单介绍。

首先以太坊币是以太坊发行的一种数字货币，这个我想大多数人都清楚。

以太币来源

那么以太币的来源包括以下几部分：

矿前奖励：预付款给与贡献者6000万个以太币

区块的奖励：目前挖出一个区块奖励5个以太币给矿工。

叔块奖励：这个和比特币不同，矿工在挖出一个区块后，但是并不是在主链上，那么这个区块叫做叔区。如果这个叔区块在后续挖矿中作为叔区块被引用了，那么挖出这个区块的矿工获得7/8的区块奖励，也就是4.375个以太币，且另外引用这个区块的矿工获得0.15个以太币，注意，这里的引用最多两个。

比特币的总量是2100万个，那么以太币也不是无限生成的，每年以太币发行1800万。之前笔者文章中有提到过，这个数字货币因为密钥的丢失，所以每年的发行和意外的丢失会达到一个动态的平衡。并不是你看官方数据有多少就真正有多少在流通，这个应该能理解。

以太坊在不久将来会采用casper的机制，这个和目前的GHOST机制不一样。具体的机制还待看。

矿工角度来看

从矿工的角度来看待以太币，那么就分为三块：

挖矿的奖励，这个还是5个以太币。（固定收益）

交易的手续费，之前就有人一直在问万一哪天比特币2100万挖完之后，挖矿如何获得收益，那么交易费就是其中的一项收益，以太坊上交易都会带上交易费用，那么这个也就是矿工的一部分所得。（动态收益）

叔区块收益，上文就提到过的，这个区块如果有叔区块，那么从叔区块中获得1/32个以太币也就是0.15个以太币的收益。且每个区块至多引用两个叔区块，被引用过的区块不能再被引用。（动态收益）

以太币的单位：

基本单位为wei，下表具体是各个比例：

单位维度个数 (wei)

wei1 wei1000

Kwei1e3 wei1000000

Mwei1e6 wei1000000000

Gwei1e9 wei1000000000000

microether1e12 wei10000000000000000

milliether1e15 wei10000000000000000000

ether1e18 wei10000000000000000000000

叔区块奖励

回过头感觉有必要再说下叔区块的奖励： 

叔区块顾名思义是区块的父区块的兄弟区块。那么区块链只有一条主链，故叔区块不在主链上，导致叔区块的原因，由于是网络的延迟没有同步，那么一个叔区块如果引用在有效的主链上，挖出叔区块的矿工获得4.375个以太币（区块奖励的7/8）。上文说到叔区块的引用获得奖励，那么这个奖励对挖到叔区块的矿工也是有一个间隔层数的关系。具体如下：

间隔的层数获取的比例以太币

17/84.375

26/83.75

35/83.125

44/82.5

53/81.875

62/81.25

参考：《以太坊技术详解与实战》

5. 浠ュお鍧婃渶鍒濇婚噺鏄澶氬皯锛

浠ュお鍧婃槸涓涓涔濋浂鍚庝簬2014骞存垚绔嬬殑锛屽湪鎴愮珛涔嬪垵锛屼粬浠閲囩敤浼楃圭殑鐞嗗康鏉ョ归泦浠ュお甯侊紝2014骞7鏈/8鏈堥棿锛屼负浼楃瑰ぇ绾﹀彂琛屼簡7200涓囦互澶甯併傝繖浜涘竵鏈夌殑鏃跺欒绉颁箣涓衡滅熆鍓嶁濄備紬绛归樁娈典箣鍚庯紝浠ュお甯佹瘡骞寸殑浜ч噺琚闄愬埗鍦7200涓囦互澶甯佺殑25%銆

浠ュお甯佺殑鍙戞帢鍜屾瘮鐗瑰竵鏄鏈夋湰璐ㄧ殑鍖哄埆鐨勶紝浠ュお甯佺殑鐭挎満涓昏佹槸渚濋潬鏄惧崱鍜屽唴瀛橈紝鑰屾瘮鐗瑰竵鐨勭熆鏈哄垯涓昏佷緷闈犵殑鏄绠楀姏锛岃屼笖锛屼互澶甯佺殑鍙戞帢鏄鏈夊栧姳鐨勶紝鍖哄潡濂栧姳鍜屽彅鍧楀栧姳锛岃繖浜涘栧姳閮芥槸闈炲父楂樼殑锛屽逛簬鎯宠佹寲鎺樹互澶甯佺殑鎶曡祫鑰呮潵璇达紝杩欐牱鐨勫栧姳鏄闈炲父楂樼殑锛屾墍浠ワ紝浠ュお甯佹瘮姣旂壒甯佽佸规槗鎿嶄綔銆備互澶甯佺殑鍙戝睍琛屾儏鏄闈炲父涓嶉敊鐨勶紝浠ュお甯佹湭鏉ヤ骇閲忕殑鍙樺寲涔熸槸闈炲父涓嶉敊鐨勶紝闅忕潃甯傚満缁忔祹鐨勫彂灞曪紝浠ュお甯佺殑鏈鏉ュ墠鏅涔熸槸闈炲父骞块様鐨勶紝瀵逛簬鎯宠佹姇璧勪互澶甯佺殑鎶曡祫鑰呮潵璇达紝搴旇ユ妸鎻′綇杩欐牱鐨勬椂鏈猴紝浠ュお甯佺殑鎶曡祫鍓嶆櫙鏄闈炲父涓嶉敊鐨勩

6. 什么是叔块

线下交流中，提到叔块。

我以为是暂时的分叉块。

去研习社精英群问了一下，才算明白。

采用POW的公链，知名的有比特币和以太坊。

BTC没有叔块这个概念，只有最长的链。

叔块这个概念只存在于ETH中。

比特币十分钟一个区块，以太坊15.3秒一个区块。

因为以太坊出块时间短，会造成很多孤块。也就是叔块，根据最长链原则，很多孤块不会被确认，造成矿工积极性下降，为了提高矿工积极性和共识的一致性，会对叔块也进行奖励。

GHOST协议支付报酬给叔块，这激励了矿工在新发现的块中去引用叔块，引用叔块使主链更重。

在比特币，最长的链是主链。在以太坊中，主链是指最重的链。

这次搜索，还发现一个概念：空块。

可能也是因为ETH的出块时间太短导致的，预计随着使用人数增多，空块会消失。

7. 以太坊一个区块计算时间长

一年3150万秒（365x24x60x60），每产生一个新区快就会奖励5个以太坊。
1、与比特币相反,以太坊并不追踪所有权,而是基于其去中心化计算架构来追踪交易数据(任何数据都可以看作关键值对)。从这个角度看,以太坊区块链是用来同步和存储系统的状态改变。
2、与biteb作对比后我们可以发现,以太坊建立一种新式的加密技术,对于其的程序开发难度与biteb相比要更为简单。这一突破对于应用区块链技术的开发者来说,大大的减轻了开发成本。
3、：有些区块被挖得稍晚一些，因此不能称为主区块链的组成部分。比特币称这类区块为“孤块”，并且完全舍弃它们。但是，以太币称它们为“uncles”，并且在之后的区块中，可以引用它们。如果uncles在之后的区块链中作为叔块被引用，每个叔块会为挖矿者产出大约4.375个以太坊。目前每天有大约500个叔块被创建，每年产量为70万以太坊。

8. 矿工挖到以太坊的区块后，能得到多少以太币的奖励

就目前而言，挖矿的模式可以大致分为PPLNS、PPS、PPS+这三种模式，但是想要挖矿获得稳定的一个收益，推荐首选PPS模式的挖矿软件。

矿工们在挖矿的时候，想要知道你获得的多少以太币的奖励，你可以使用哈鱼矿工看看，能清楚的每天的挖矿收益。

哈鱼矿工显示收益统一显示为BTC，方便查看，而且支持提现到支付宝钱包，和比特币钱包。