一、什么是挖矿

简单来讲，挖矿就是比特币的生产过程，不过挖矿只是一个形象的叫法，因为在过程中会产生比特币，所以它真正的名字是PoW（proof of work），即工作量证明。

每隔一个时间点，比特币系统会在系统节点上生成一个随机代码，互联网中的所有计算机都可以去寻找此代码，谁找到此代码，就会产生一个区块，随即得到一个比特币，这个过程就是人们常说的挖矿。

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挖矿常见名词解释

矿机：是指为比特币账本进行运算的机器，是一台承载了特殊算法的主机。以前可以用电脑CPU进行挖矿，现在演化成了专业的矿机（一个主板上面有N个芯片，没有显示器，接上电、通上网就可以开始运算。）

（矿机）

矿场：矿场负责提供矿机的运营场所。矿机的运行需要专业的场所，矿场主要提供稳定的电力和网络。由于矿场的用电量十分惊人，因此矿场都在离发电站较近的地方，也相对较偏远。

（矿场）

矿池：比特币网络现在有几百万台矿机在进行计算，理论上单个机器获得记账权的概率是几百万分之一，微乎其微。矿池就是将单个的矿机联合在一起，由于集合了很多矿工的算力，所以矿池的算力占比大，挖到比特币的概率更高。挖到之后，由矿池里面的矿机按照算力平均分配。

矿工：指矿机的所有者，矿机的所有者把自己的比特币矿工号绑定到矿机上，用于接收出块奖励。

出块：比特币每10分钟左右出一个区块，并且往全网广播，每个区块都会给出块的矿机一定的奖励。奖励包含该区块的转账手续费和固定出块奖励。

算力：算力是指矿机的运算能力，由芯片的技术、芯片的数量决定，是计算机(CPU)计算哈希函数输出的速度，例如，当网络达到10Th/s的哈希率时，意味着它可以每秒进行10万亿次计算。

以上是拿比特币挖矿为例，现在除了比特币挖矿，市场上还有许多团队也推出了自己的矿机及代币。

二、什么是矿池

矿池是什么？

在全网算力提升到了一定程度后，单台机器挖到块的概率变得非常的低。这种现象的发展，促使一些“bitcointalk”上的极客开发出一种可以将少量算力合并联合运作的方法，使用这种方式建立的网站便被称作“矿池”(MiningPool)。

矿池存在意义为提升比特币开采稳定性，使矿工收益趋于稳定。

矿池是如何运作？

矿池通过专用挖矿协议连接矿机，矿机通过机器内运行的挖矿软件连接到矿池指定的域名和端口。矿机在挖矿时保持和矿池服务器的连接，和其他矿机同步各自的工作，这样矿池中的不同的矿机（对应不同的矿工）拿到不同的挖矿任务，之后分享收益。矿池每天按矿工贡献支付收益到矿工的钱包地址，但因为支付有手续费，矿池都会设置最低起付金额，如果当日起付金额未达到矿池最低起付金额，矿池会将这部分金额累计，直到某天矿工待支付的收益大于矿池的最低起付金额。

图为币印矿池各币种最低起付金额。

矿池将区块难度任务（job）进行分割，发送给矿工不同难度的任务（job），每次计算完成之后，矿工便提交给矿池一个工作量（share）。当矿池验证这些share没有问题后，就会接收并统计数量。矿池在分配收益时，根据各个矿工提交的share，按占比，来分配这些新币。

矿池最大的优势在于矿池突破地理位置的限制，将分散在全球的矿工及矿场的算力进行联结，一起挖矿。矿池负责将交易打包，接入进来的矿机负责竞争记账权。理论上矿池的算力越大，越容易挖到块，但仅从概率角度说，各个矿池和矿工享有同等的出块概率。

矿池是一个全自动的开采平台，即矿机接入矿池——矿机提供算力——获得收益。

矿池的几种结算模式？

矿池将单位矿工算力进行整合，同时将挖矿的难度分成很多小任务发送给矿工，矿工根据任务进行计算，同时向矿池提交任务答案，也就是提交我们经常说的share（一个工作量）。结算收益时，就需要有一定的结算模式来分配挖矿收益。常用的模式包括PPS，PPLNS，PPS+，FPPS，SOLO等。其中部分结算模式中收益的分配会跟矿池的幸运值挂钩。

幸运值指的就是矿池的运气好坏，数值上等于实际出块数量/理论出块数量*100%。举个例子，如果看到A矿池幸运值200%，意味着过去24小时理论上可挖n个块，实际挖了2n个。

主要的分配模式：

PPS（Pay Per Share）

简单来说，PPS就是打工模式，矿工把算力卖给了矿池去获得固定收益，矿池自负盈亏，因为矿池承担了一定风险，所以PPS模式矿池费率相对要高一些。

Share即提到的矿工提交给矿池的任务答案，PPS收益模式下根据矿工提交的任务量来计算。

举个例子：矿工的算力为1T，整个矿池算力100T，全网总算力1000T，比特币网络平均每10分钟出一个块，出块奖励为12.5个BTC，矿池占全网总算力的十分之一，矿池收益期望值为1.25个BTC，矿工的算力占矿池算力的百分之一，无论矿池是否挖到区块，矿工的收益都按照理论收益1.25个BTC的百分之一获得。

PPLNS（Pay Per Last N Share）

简单来说，PPLNS成功挖到区块后，矿工根据自己贡献的share数量来分配收益。这样的结算方式和爆块（也就是上文提到的幸运值）就息息相关了，如果矿池一天挖出多个区块，矿工收益会很高；如果矿池一天下来都没有能够挖到区块，那么矿工一天收益是0。

短期来看，PPLNS模式和矿池的幸运值关系很大，和PPS相比，PPLNS更接近一种组队模式挖矿。需要注意的是，矿工加入到一个新的PPLNS矿池，这个时候会发现前面几个小时的收益比较低，那是因为其他矿工在这个矿池里已经贡献了很多个share了，新加入的矿工的贡献还很少，所以分红时新加入矿工的收益都是比较低的。这是因为PPLNS具有一定的滞后惯性和周期性，新加入的矿工的挖矿收益会有一定的延迟。

PPS+（Pay Per Share+ Pay Per Last N Share）

是PPS和PPLNS两种费率模式的结合，即对出块奖励按照PPS模式结算，而对矿工费/交易手续费按照PPLNS模式进行结算。也就是说，在这种模式下，矿工可在PPS收益模式的基础上，额外获得部分交易费的收益。

FPPS（Full Pay Per Share）

即完全PPS，对矿池理论出块奖励和过去一段时间理论矿工费/交易手续费均按照PPS进行结算。

三、比特币矿池有什么差别

主要是获得的比特币分配模式不同：根据运营模式，常见的比特币矿池有如下几种：PPLNS、PPS、DGM、P2Pool等

PPLNS：（最纯正的组队挖矿）全称Pay Per Last N Shares，意思是说“根据过去的N个股份来支付收益”，这意味着，所有的矿工一旦发现了一个区块，大家将根据每个人自己贡献的股份数量占比来分配区块中的货币。(share就是股份的意思)

在PPLNS模式下，运气成份非常重要，如果矿池一天能够发现很多个区块，那么大家的分红也会非常多，如果矿池一天下来都没有能够发现区块，那么大家也就没有任何收益。

PPS：Pay-Per-Share方式---该方式为立即为每一个share支付报酬。该支出来源于矿池现有的比特币资金，因此可以立即取现，而不用等待区块生成完毕或者确认。这样可以避免矿池运营者幕后操纵。这中方法减少了矿工的风险，但将风险转移给了矿池的运营者。运营者可以收取手续费来弥补这些风险可能造成的损失。

为了解决PPLNS那种有时候收益很高，有时候没有收益的情况，PPS采用了新的算法。PPS根据你的算力在矿池中的占比，并估算了矿池每天可以获得的矿产，给你每天基本固定的收益。

怎么样，有没有感觉这就是一个稳定的工作？实际上，PPS模式的矿池为了避免亏本风险，往往会收取7%-8%的高额手续费。

DGM：Double Geometric Method.双几何制.结合了 PPLNS和几何奖励类型,使得矿池运营者能规避一部分风险.矿池运营者在短期内收取部分挖出的货币,然后在之後以正规化过的值返还给矿工，像电容充放电,运气好每 block少给你点,运气差多给你点。

175btc：175btc的挖矿节点工作在类似比特币区块链的一种shares链上。由于没有中心，所以也不会受到DoS攻击。和其他现有的矿池技术都不一样---每个节点工作的区块，都包括支付给前期shares的所有者以及该节点自己的比特币。99%的奖励（50BTC+交易费用）会平均分给矿工，另外0.5%会奖励给生成区块的人。

比特币之家网有详细的介绍。