矿场怒了！第二次硬盘挖矿革命爆发，不赚3亿我不想走

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尽管比特币网络已经运行了 10 年，但仍然存在很多争议。 最受诟病的地方之一就是比特币是通过Pow机制开采的，消耗了大量的电力资源，是对地球资源的巨大浪费。

那么，有没有一种机制可以解决这个矛盾呢？

比特币挖矿

通俗地说，区块链就是一个去中心化的账本。 “记账”工作本身很简单，就是将真实有效的转账记录记入账簿。 ,

区块链账本公开透明，人人可记账。

问题是，虽然记账很容易，但您必须让其他人为您做。 所以btc挖矿随机性，传统银行要发工资招人完成记账，而比特币系统鼓励矿工通过比特币完成记账。

那么比特币“挖矿”的意义何在？

对于比特币系统来说，需要有人参与记账工作，而挖矿就是一种分配记账权的方式。

对于比特币矿工来说，他们花费大量的人力、物力、财力购买矿机、建设矿场。 参与挖矿就是赚取系统奖励的比特币，赚取收益。

那么问题又来了，如何合理分配记账权，让矿工能够持续参与记账呢？ 即应该采用什么样的共识机制来维持系统的稳定运行？

中本聪在设计比特币时，采用了 PoW 机制。 矿工通过算力公平竞争，争夺比特币网络的记账权。

激励矿工是有奖励的，但是奖励的公平分配才能让矿工继续努力。

比特币的 PoW 机制证明了工作量就是算力。 每个问题只能由矿机计算。 谁计算得越快，就越有可能获得奖励（付出越多，奖励越大，即确定性）。 但计算快、计算多并不代表计算准确（随机性），所以支付算力的矿工才有机会获得奖励。

总的来说，付出就会有收获，付出越多，收获越多。 因此，比特币的PoW机制分配奖励，让矿工感到公平，矿工愿意继续挖矿。 为此，比特币系统也公平合理地分配了系统的记账权，将记账权交给辛勤工作的矿工。 这保证了整个比特币网络在过去 10 年的平稳运行（比特币白皮书发布于 2008 年，但最早的比特币是中本聪在 2009 年 1 月挖出的）。

一般来说，pow是指矿工在处理交易数据的同时，不断进行hash计算，得到一个前23位为0的hash值，这个值成为nonce gold number。 当全网的矿工哈希出这个nonce后，他会发布他打包好的区块。 其他节点收到区块验证块后，同意区块链上已经收到该块，然后继续进行。 块的打包和散列。

这种设计可以保证整个区块链系统的连续性、健壮性和安全性。 它的优点包括：

优势

但在这个过程中，需要等待多次确认btc挖矿随机性，通过算力竞争必然会牺牲一些最终一致性（因为会有分叉）。 因此，POW不可避免地存在以下缺点：

缺点

所以我们可以看到，在POW之后，很多项目都在探索共识机制，比如POS，dPOS等等。

然而，这些共识机制并未对挖矿的性质产生破坏性影响。 对挖矿的认识还仅限于ASIC芯片或显卡。 直到 2014 年 6 月，一个名为 Burst 的项目上线。

什么是POC

在层出不穷的区块链项目中，Burst并不是很突出。 但是它给整个区块链世界带来了一种新的共识机制：POC（proof of capacity，容量证明）。

与 POW 不同，POC 在诞生之初并没有受到太多的关注。 挖矿仍然基于 POW。 但随着IPFS和Filecoin的诞生，POC共识机制开始进入矿圈视野，POC共识算法打造的硬盘挖矿也迎来了一波又一波的热潮。

什么是POC机制

POC共识算法开创了硬盘挖矿模式。 POC是一种利用计算机硬盘空间进行挖矿的共识算法。 目前大部分数字货币挖矿采用POW（工作量证明），只有SINOC和Burst采用。 POC挖矿模式。

与POW（传统数字货币BTC、ETH工作量证明）不断改变区块头中的某个数字来猜测正确的哈希值相比，POC将你猜测数字的工作量转化为硬盘空间中的“映射”（plotting），每区块会绑定一个专属的“谜题”，在开始挖矿之前，网络会把解决这个谜题的计算方法（解法）存储在你的硬盘空间中，这些计算方法有的比较快，有的比较慢。 如果你的硬盘中恰好有一种计算方法，就是最近生成的区块中谜题对应的“最快解法”，那么你就赢了，一旦你获得了这个区块的记账权，挖矿的奖励就是你的了.

POC背后真正的挖矿算法如果需要实时计算的话是非常复杂的，而且出块时间太短（平均每4分钟出一个新块），所以这种挖矿计算方式必须存储在硬盘空间提前。 最后，如果你的硬盘空间中的计算方法（也叫作图）越多，你就能用最快的速度解出当前区块的谜题，实现的概率就越大。

简单来说：与POW不断改变区块头中的某个数字来猜测正确的哈希值相比，POC将猜测数字的工作量变成了“盘算”硬盘空间的工作量。 每个块都将绑定到一个专属的“拼图”。 在挖矿开始之前，网络会将解决这个难题的计算方法（解决方案）存储在您的硬盘空间中。 这些计算方法有的比较快，有的比较慢。 如果你的硬盘中恰好有一个计算方法，是最近生成的区块中谜题对应的“最快解法”，那么你就赢了。 这个区块的记账权——挖矿奖励是你的。

POC机制的由来

一直以来，大多数人对挖矿的认识还停留在ASIC芯片或者显卡上。 然而在2014年6月，一个名为Burst的项目上线，为世界带来了一种新的共识机制：POC（prove of capacity，容量证明）。 但是，这种 POC 机制并没有像 POW 那样受到重视。 挖矿行业仍然以 POW 挖矿为主。 直到Filecoin带来的硬盘挖矿浪潮，POC共识机制才逐渐进入矿圈视野。

如果说POW机制是所有矿工利用算力寻找一个随机哈希数来打包区块，那么POC共识机制可以简单理解为：通过一定的既定算法产生大量的伪随机数，这些伪随机数随机数据存储在硬盘中。 竞争打包块时，只需要扫描磁盘（也叫读盘），随机匹配一个一个打包块。

比如：无论是挖Burst还是SINOC，都涉及一个“P盘”的过程。 这个P盘的过程就是把随机数写入硬盘的过程。

所谓绘图硬盘就是在硬盘中创建绘图文件。 您还将创建一个名为 nonce 的东西。 随机数是通过重复散列数据生成的。 这些数据包括你的账户ID等，如果你分配的硬盘空间越多，你存储的nonce就越多，最终会包括8192个哈希表。 这 8192 个哈希表成对出现。 每对称为一个勺子，每个勺子都会分配一个从 0 到 4095 的从 A 标签编号。

挖矿的时候会通过一定的算法算出scoop，通过另一种算法用最好的scoop中的hash算出一个时间。 这个时间就是deadline，重复上面的过程，直到每一个scoop都被你计算完之后，你在所有计算的deadline中找到数值最小的deadline。 这个deadline代表“从上一个区块产生到系统必须经过多长时间才能产生下一个区块，如果在这段时间内，没有人产生下一个区块，即没有人计算出的deadline比你小，那你就有权打包这个区块了。”

POC的优势

传统的POW算法通过将区块的产生与芯片需要耗电的物理规律绑定，成功解决了区块链的安全问题。 没有人能超越这一法则。 但是POW也有很多缺点：耗能大，对挖矿设备要求高。

从最初的CPU、GPU到ASIC，都需要专门生产和采购。 以上缺点必然导致POW挖矿门槛逐渐提高。 电价低廉的矿场和矿机厂商逐渐垄断了挖矿市场，矿霸开始出现，引发了诸多问题。 当矿难发生时，大量的ASIC设备因为只能用于挖矿而不能用于其他目的而被丢弃，浪费资源，污染环境。

BURSTCION的设计者将去中心化作为第一目标，力求人人参与。 最终，他们成功提出了POC算法。 这个BURSTCION还真是低调，并没有给它实现的POC算法起个名字。

POC算法具有以下特点：

存储加固迫使所有用于挖矿的存储空间被完全占用。 这意味着提高挖矿效率最有效也是唯一可行的方法是增加用于挖矿的存储容量。

I/O不敏感，存储设备读写速度不高。 这意味着不需要RAID、SSD甚至内存等更昂贵、更特殊的存储设备，挖矿门槛大大降低。

网络带宽不敏感，挖矿搜索过程本身是离线的，只有在接收和广播交易和区块时才需要网络。 这意味着不需要大量使用网络带宽等高度集中的资源。

计算资源不敏感。 一旦生成挖矿所需的数据，几乎不需要任何计算资源参与实际的挖矿过程。 这意味着挖矿不再需要强大的 CPU、GPU，也不再需要消耗大量能源。

总结

POC空间容量证明机制完美避免了电力资源浪费和AISC矿机两大问题。

POC从空间维度重新定义了共识机制。 自2014年诞生以来，经过5年的市场检验，基于POW的POC共识诞生。 它继承了POW机制的基本属性，并在此基础上进行了创新。 POC 降低了信任度。 成本（低功耗）增加了共识扩展（全球所有人都可以参与，门槛低），共识的强度和广度也更强。

POC机制根本不需要大量的散列运算，而是将散列函数计算出的解值存储在硬盘中，硬盘每隔几十秒扫描一次硬盘，找到正确的解值。 这个过程消耗的只是硬盘扫描的电量，扫描过程中没有哈希计算。 这样可以避免大量的功率损耗。

硬盘还具有天然抗AICS的特性。 在POW共识下挖矿，矿工可以不断升级挖矿设备以获得更大的算力，最终定位是成为一台AISC矿机。 POC挖矿不存在这个问题。 矿工唯一能做的就是不断扩大硬盘容量，以获得更大的利润。 同时，硬盘还具有很高的保值率。 一旦停止挖矿，硬盘可用于存储数据、二手转售等。

硬盘挖矿是一种人人都可以参与的挖矿行为，全球有数亿人拥有硬盘。 一旦全球矿工参与到POC共识体系中，POC将变得牢不可破，安全性将大大提高。 硬盘挖矿将成为共识算法机制的又一高地！

POC的挖矿经济模型可以防止经济模型攻击，利用买方、卖方和挖矿方式，让所有矿工成为生态利益共同体，以币作为新的生产材料，替代原有的电力消耗资源，让整个POC生态持续自治扩张。

矿场经营者弗兰克对当前POC生态的看法，他表示：“大众的认知需要时间，一些有远见的比特币矿工已经参与进来。”

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