如何挖掘以太坊，以太坊是如何挖矿的

一、以太坊是如何挖矿的

以太坊的代币是通过采矿过程中产生的，每块采矿率为 5个以太币。以太坊的采矿过程几乎与比特币相同，对于每一笔交易，矿工都可以使用计算机通过散列函数运行该块的唯一标题元数据，反复，快速地猜出答案，直到其中一人获胜。

许多新用户认为，采矿的唯一目的是以不需要中央发行人的方式生成醚（参见我们的指南“什么是以太？”）。这是真的。以太坊的代币是通过采矿过程中产生的，每块采矿率为 5个以太币。但是，采矿还有至少同样重要的作用。通常，银行负责保持交易的准确记录。他们确保资金不是凭空创造的，用户不会多次欺骗和花钱。不过，区块链引入了一种全新的记录保存方式，整个网络而不是中介，验证交易并将其添加到公共分类账。

Ethereum Mining

尽管“无信任”或“信任最小化”货币体系是目标，但仍有人需要确保财务记录的安全，确保没有人作弊。采矿是使分散记录成为可能的创新之一。矿工们在防止欺诈行为（特别是醚的双重支出）方面达成了关于交易历史的共识–这是一个有趣的问题，在分散化的货币未在工作区块链之前解决。虽然以太坊正在研究其他方法来就交易的有效性达成共识，但采矿目前将平台保持在一起。

挖矿如何工作

今天，以太坊的采矿过程几乎与比特币相同。对于每一笔交易，矿工都可以使用计算机反复，快速地猜出答案，直到其中一人获胜。更具体地说，矿工将通过散列函数（它将返回一个固定长度，乱序的数字和字母串，它看起来是随机的）运行该块的唯一标题元数据（包括时间戳和软件版本），只改变’nonce值’，这会影响结果散列值。

如果矿工发现与当前目标相匹配的散列，矿工将被授予乙醚并在整个网络上广播该块，以便每个节点验证并添加到他们自己的分类账副本中。如果矿工 B找到散列，矿工 A将停止对当前块的工作，并为下一个块重复该过程。矿工很难在这场比赛中作弊。没有办法伪造这项工作，并拿出正确的谜题答案。这就是为什么解谜方法被称为“工作证明”。

另一方面，其他人几乎没有时间验证散列值是否正确，这正是每个节点所做的。大约每 12-15秒，一名矿工发现一块石块。如果矿工开始比这更快或更慢地解决谜题，算法会自动重新调整问题的难度，以便矿工回弹到大约 12秒钟的解决时间。

矿工们随机赚取这些乙醚，他们的盈利能力取决于运气和他们投入的计算能力。以太坊使用的具体工作量验证算法被称为’ethash’，旨在需要更多的内存，使得使用昂贵的 ASIC难以开采–特殊的采矿芯片，现在是唯一可以盈利的比特币开采方式。

从某种意义上讲，ethash可能已经成功实现了这一目的，因为专用 ASIC不可用于以太坊（至少目前还没有）。此外，由于以太坊旨在从工作证明挖掘转变为“股权证明”（我们将在下面讨论），购买 ASIC可能不是一个明智的选择，因为它可能无法长久证明有用。

转移到股权证明

不过，以太坊可能永远不需要矿工。开发人员计划放弃工作证明，即网络当前使用的算法来确定哪些交易是有效的，并保护其免受篡改，以支持股权证明，网络由代币所有者担保。如果并且当该算法推出时，股权证明可以成为实现分布式共识的一种手段，而该共识使用更少的资源。

二、如何搭建自己的区块链

第一部分：从零开始构建自己的区块链

1.1开始模仿：初识区块链

1.2区块链的基石：深入理解共识机制

1.3共识机制的核心原理与设计方法

1.4快速上手：克隆一条现成的区块链

1.5比特币私链的创建——比特币分叉指南

1.6以太坊私链的创建——以太坊分叉指南

1.7 Ripple私链的创建——Ripple分叉指南

1.8 Stellar私链的创建——Stellar分叉指南

1.9建立矿池并挖掘创始区块

1.10开发自己的区块链钱包（Windows与MAC版）

1.11开发自己的区块链钱包（Android与IOS版）

1.12开发类似blockchain.info的在线钱包服务

1.13提升区块链网络的安全性与鲁棒性

1.14使用coind处理充提业务

1.15构建混币服务的基础设施

1.16设计一种全新的挖矿算法

以上步骤通常构成区块链构建的基本流程，然而对于大多数人来说，完成这些步骤颇具挑战。在成熟的区块链项目中，以太坊、DECENT、比特币等均占据重要地位。

三、以太坊的使命是成为一台分布式世界级计算机

以太坊的使命是成为一台分布式世界级计算机，取代传统的服务器集群。我们可以把它看作是一种可以在全世界使用的计算设备，它不能停止和关闭。这篇文章是以太坊路线图的初学者指南，解释了它在技术上是如何工作的

如果以太坊是一台计算机，这些更新中的每一个都可以被视为操作系统（OS）升级，类似于谷歌的安卓系统升级或苹果的IOS系列，以太坊将分四个阶段

在这四个阶段发布其版本，以太坊将增加新功能，提高平台的用户友好性和系统安全性，并提高以太坊的可扩展性

第一阶段，frontier（2015年7月）：以太坊发布了第一个版本，允许开发者挖掘以太坊，并基于以太坊

第二阶段开发DAPP和工具软件，宅基地（2016年3月）：发布了第一个版本的生产环境，优化和改进了许多协议，为后续升级奠定了基础，并加速了交易速度第三阶段，大都会（2017年10月）：第三阶段分为两个版本，命名为拜占庭（2017年10月）和君士坦丁堡（时间待定，预计2018年），这将使以太坊更轻、更快、更安全

第四阶段，宁静（时间待定）：此版本将使用期待已久的持有证明（POS），它将使用Casper consensus算法

所有这些更新将帮助以太坊实现更大的规模，这也意味着更快的事务速度和更低的成本。正如我们所看到的，以太坊团队在事务扩展方面做得非常好

metropolis的目标是实现更轻、更快和更安全的以太坊版本，这也将为智能合约开发商提供更大的灵活性

大都市将分为两个核心版本：拜占庭和君士坦丁堡。第一次拜占庭硬分叉发生在10月，第二次君士坦丁堡硬分叉尚未确定日期，但预计将在2018年

每个阶段包括一系列以太坊改进建议（EIP）。拜占庭共有九个EIP，用于提高网络的隐私性、可扩展性和安全性。这些更新将使以太坊区块更快，交易成本更低

以下是对Metropolis的一些主要更新：

隐私-实现

匿名交易（zk SNARK）更易于开发人员编译

程序更可预测

汽油费提高钱包安全性

帐户抽象提高挖掘难点

隐私