比特币矿池的历史、职能和意义

前言

本文是微信群中讨论的一个关于矿池定位重要话题，应群主的建议而写的文，同步发于Bite酱公众号。谢谢大家关注。

第一篇：矿池的历史

2012年矿池元年

虽然在2011年6月就已经出现矿池Eligius了。但是当年几个矿池的总算力之和最高时还不足整个矿业的20%，只是处于萌芽期。而真正矿池进入币圈视野是在2012年，年末时已经接近一半算力，可认为2012年是矿池的元年，就像2013年是比特币的元年（惊人的80倍爆涨和媒体的大量报道，使比特币第一次被大众了解，大多数人就是这年才了解到比特币的），2014年是山寨币的元年，2016年是区块链的元年。

2013年矿池竞争激烈

矿池行业在这一年里快速发展，未在矿池的solo算力被压缩到了只有10%左右占比。当然这和全网算力快速增加有关，挖矿难度飞速提升，不在矿池已经很难自己挖到区块。矿业的发展是算力提升下的必然趋势。

BTC Guild成为当时最知名的矿池。我有个淘宝买的USB矿机（当时淘宝还没禁卖矿机）就曾连接到这个矿池上挖过矿，有为小算力适配的模式，用户体验确实不错。后来算力降低且因拿不到BitLicense而于2015年关闭了。

http://www.8btc.com/pool-btc-guild-close-bitlicense

2014年中国矿池崛起

上半年Ghash.io快速崛起，占比远超BTC Guild。有意思的是Ghash.io的算力峰值曾经短期一度超过50%，就是说其一个矿池不需要联合其它矿池，就有能力发起51攻击，因此引起币圈的热议和恐慌。幸好Ghash.io的管理层较配合，及时暂停了新用户注册，劝说其用户分散到其它矿池，而不是弄个壳来搞个分矿池。后来算力低些时，就放开了注册，承诺说若再次接近50%时会再关闭的，但是再也没有机会了。因为下半年中国矿业迅速崛起。

一方面是中国矿工崛起，另一方面中国矿池崛起。考虑网络速度问题，矿工会优先选自己国家的矿池，因此是矿业是一体的。中国矿工的崛起带动了中国矿池的崛起。这一年AntPool和BTCC诞生，并迅速进入前五，而早在2013年就已经诞生的F2Pool也顺利地牢牢占距了算力占比第一位。

2015年大局已定

整个矿业的格局在这一年基本确定下来，小矿池渐渐被挤出，前十矿池之外的矿池算力的占比，从年初的30%左右降低到了不到5%。基本形成了鱼池F2Pool和蚁池AntPool的两强争霸的局面。高时甚至两矿池算力之和能达到整个矿业算力的一半。幸好两家矿池并没有太多交集，否则会再次引起币圈对51攻击的恐慌的。

在前五名矿池中，竟然有四家都是我们中国的，国内矿池高总占比令一些欧美币圈的人担忧。例如大区块版本Bitcoin XT开发者Mike Hearn在XT失败离开币圈后，说比特币”失败”时，其中重要的一条理由就是说我们中国控制了矿业，进而控制了比特币系统。其实：“算力矿业+核心开发+交易平台”，三权分立，相互制衡。只要矿业别试图去控制开发，仅仅只是用好自己的算力区块投票下的版本激活权，就不会有问题。比特币不会失败，失败的只是他自己。
http://www.8btc.com/mike-hearn-loser

2016年矿业平稳

进入2016年后，矿业较平稳，没有太大的变化。较明显的是诞生了三家新的中国矿池HaoBTC、ViaBTC和BTC.com。另外Other即其它非前十名的矿池的总和，进入到第三名。可见算力至少从形式上更加分散了。见下图近7天的区块的各矿池挖掘的分布情况。

第二篇：矿池的职能

2.1 矿池聚集矿工的算力

矿池最基本的职能就是将其用户矿工的的算力聚集起来一起去挖矿。在矿池帮助下，对矿工的技术门槛要求非常低。例如前些天挖过Zcash，在矿池下门槛低到你惊讶。当然主要测试只用笔记本挖，算力非常低且挖到就抛，并没存储零币。

矿池下挖矿只需要简单两步即可。一，下载挖矿软件（仅仅几MB）在导航idgui.com上有公开；二，双击打开配置好的bat文件开始挖。并不需要下载任何零币的钱包或同步区块，甚至不需要在矿池注册，也不需要运行全节点钱包。至于接收挖到币的接收地址完全可以由第三方平台获取。配置参数这块可能有点技术门槛，但花点时间一般都可以弄懂的。

矿池的出现，极大降低了矿工的技术门槛，他们只用弄懂如何与矿池连接，给矿池提供有效算力计算出的share提交即可。而不必去关心矿池用哪些软件，哪些技术，怎么选择交易打包，及如何进行来构造打包区块，以及打包成功之后如何尽快发布到比特网络等等，均不需要矿工去详细了解的。

2.2 矿池稳定矿工的收入

在早期还没有矿池之前，是靠运气来单机solo打包区块，要么打包成功一下就获得50BTC加少量手续费的奖励，要么就一个币收入也没有。而随着全网算力的提升，往往要几星期甚至几个月才能solo成功一个区块。对于很多矿工这是难以接受的，预期需要50天能一下得到50BTC，和50天每天都能预期得到0.9 BTC，虽然后者实际得到的较少，但是大多数矿工还是会选择后者。而矿池就有这个稳定矿工收入的职能。

见上图矿工与矿池进行交互时，是矿池给矿工低难度的new job任务，然后每次计算成功完成之后，便提交给矿池一个share。当矿池验证这些share没有问题则Accepted接收并统计数量，当最后成功挖到区块时，则根据各个矿工提交的share数量的多少，按占比的比例，来分配这些新币。当矿池有挖到币就会有币收入，进而实现矿工挖矿收入的平稳稳定。

2.3 矿池代表矿工去发言

矿工是很分散的群体，群龙无首，便没有太大的影响力。于是矿池在聚集了矿工算力，稳定了矿工收入之后的另外一个基本职能就是去代表矿工发言。因为矿工和矿池都属于矿业，大多数时候的利益是紧密相连的（只是在交易手续费该归矿工还是矿池上可能有点小争端）。矿业发展好了，自然矿工和矿池都会获利。因此矿池就有点像是矿工投票选出来的议会议员，可代表支持他的选民们进行发言。

有人会抱怨矿池阻碍了矿工的直接发声。例如香港圆桌共识，前几名大矿池共识下签名确定了不运行非Core的其它版本，进而打压了Classic，XT等版本。其实不用太担心，矿工是可切换矿池的。若支持Classic，鱼池提供了运行Core但标记Classic的子矿池。若支持BU可到V池。支持SW到BTCC.com矿池。支持8MB到BW.com矿池。甚至若支持Bitpay版本比特币，可以到Slush矿池去算力投票。

矿工们可通过切换矿池来表达自己的立场，例如支持BU的V池算力已经从10%多降低到目前6.7%了，若没有PPS+费率可能更低。可见矿工对BU的支持情况。有趣的是BTCC.com支持SW的算力占比相比之前也有些降低。因此目前矿工的真实意图是观望，先既不支持BU又不支持SW，维持现状。聪明的矿池会迎合矿工心态，先不正式表态支持BU还是SW。因此本质还是矿工在投票。

第三篇：矿池的意义

3.1 矿池区块投票决策版本激活

目前比特币升级一般要遵循BIP9升级规范，就是说要有2016个区块中门槛的支持比例才会激活的。如SW隔离验证软分叉是95%的激活门槛。

详见：9.6Bite酱-比特币区块版本号知识及升级规范BIP9

而区块一般是由矿池来打包的，也就是说矿池有直接的版本激活权。只要有能挖出超5%区块的矿池不同意，即可否决SW的激活，维持现状。根据上图近7天的区块情况，有这个否决权的矿池有九家之多，分别是：

1. AntPool，蚁池18.4%（未表态）

2. F2Pool，鱼池15%（未表态）

3. BW.com，币网9.6%（支持8MB）

4. BTCC，国池8.6%（支持SW）

5. BitFury，7.8%（支持SW）

6. ViaBTC，V池6.7%（支持BU）

7. HaoBTC，好比特币6%（未表态）

8. SlushPool，6%（支持SW为主，少量BU和Classic）

9. BTC.com，5.1%（未表态）

　　这些能挖超5%区块的矿池，只要有一家矿池反对，就不会激活SegWit。有些人可能说95%门槛太高了，不可能达到。其实见上图，早在几个月前已经95%通过而激活了BIP68/112/113的升级方案CSV。真正好的方案是可共识下通过高门槛而激活的。而若有超5%反对，那说明方案还有争议，激活的时机还不成熟，那就有再等待进一步共识的必要。

矿池存在的重要意义：帮整个币圈把好关卡，不要让未充分共识的任何方案激活。注意只是版本激活权，矿池最好不要直接参与具体的发展路线开发。而一些没设激活门槛，不遵循BIP9升级规范，或过低的激活门槛的版本，矿池应该直接Pass掉的。想要竞争的版本，可以欢迎，但要正大光明，设高的激活门槛。

3.2 矿池有义务向矿工普及币知识

虽然矿工没有必要理解各种复杂的币知识，但是各大矿池在做了投票决策后，有义务向广大矿工顺便向整个币圈社区，详细科普介绍自己作出这个决策的理由。以便获得自己矿工的算力支持，同时可以吸引认同的矿工算力切换过来。

像目前BTCC选择了全力支持SW，而V池选择了全力支持BU。那么BTCC就有义务向矿工向币圈科普介绍SW隔离软分叉的好处。其邀请了Core核心开发者来上海，做了知识讲座和交流。见直播链接：

http://www.huajiao.com/l/57368162
同样V池既然选择了BU，那么也有义务向矿工向币圈解释选BU的原因和理由。多多举办些面向币圈大众的公开知识讲座，而只不是内部的聚会和找一些高产写手来天天黑Core，黑SW，黑LN。

这种“科普币知识”的义务，是矿池存在的重要意义之一。矿工要多多做出反应，对于积极科普币知识，自己又认同的矿场，应该切一些算力过去，以便能促进他们更积极地多做知识普及活动，为自己支持的方案拉票。矿池积极科普，获利的是所有矿工和整个币圈的人。不要惯性地只待在一个矿池挖矿，其实切换矿池很简单，各矿池之间的收入差距一般很少，会小于随机幸运值的影响。矿工在各矿池间的算力切换流动起来，才能到更好的体现是矿工在投票，非矿池投票。

3.3 矿池可充当临时“警察”角色

这个是写本文的起因。一个重要币圈微信群中的群主，说了一件有讨论价值的“大”事，币圈某位知名人士的比特币被盗了。盗币的黑客较马虎，并没有给足够多的手续费，导致这笔交易较长时间处于0确认的状态，并没有得到确认。

那么问题来了不问学挖掘机哪家强。

问：能否其再发起另外一笔正常交易，让各矿池帮忙采纳，替换掉这笔0确认状态的盗币交易？其实本质来说是进行一次0确认双花。先表态，我是100%赞成的。因为0确认的意思就是还没有写入区块链。那就不算篡改区块链数据。0确认本来就是可被双花的，这也是建议接受比特币至少要等1确认的原因。

另外与这相关的一个概念是ＲＢＦ（Replace By Fee），简单点说就是在1确认之前，允许用更高手续费的交易来替代当前的0确认中的交易。RBF功能最早是由中本聪提出的。近期在Core的v0.12.0及之后的版本中均已实现，是否支持RBF是可选的。但在Classic拒绝RBF功能，以提高0确认交易的可信度。

黑客的那笔交易没有标记为支持RBF，其实若标记了支持，根本就不需要找各大矿池了，直接用RBF功能在1确认之前找回盗币即可。

关于矿池的这个意义，类似于充当临时“警察”了。群内引起了热议，引用总结一下，保护隐私就不具体提名：

有的人强烈支持，认为这是正义的“合法的双花”，若能找回0确认中的盗币，可弘扬币圈正能量，给丢币人以希望，增加持币粉忠的信心。不仅仅0确认，甚至币量巨大时已经1确认或2确认了，只要别确认次数太多，都可孤立掉这些区块替代为有签名的正常交易。因为平常就是每几天就会有孤立区块产生的，见点链接。
而有的人强烈反对，说：“追回黑客盗走的币和追回被小偷偷走的手机一样，是警察的事情，与矿工矿池没有关系。” ，其还说：“如实记账是本份，太阳底下无新事，比特币这种交易纠纷属于民事纠纷，作为会计师的矿工矿池应该远离交易仲裁者的角色。” 看似确实很有道理。
有的人担心权力层面，说：“目前矿工赚钱太多，矿工话语权太大，是比特币潜在的危机。” 即担心若连盗币找回权也给矿池了，那么矿业的权利会更大，甚至有成为币圈中心的可能了。

我认为矿池可充当临时“警察”角色：

1. 并不是正式日常“警察”，仅仅是特殊情况下的０确认的大额盗币时找回。小额的盗币当然可不去理，而大额盗币事件不会太经常的发生。至于多大的币量算大额，建议大于当前每区块新币的量，即现在是12.5 BTC以上的算大额。

2. 并不需要基于相信人而去做出“仲裁”判断。丢币者是有私钥的，其可以进行签名来证明，其能签名出来用来替代盗币交易的正常交易的。即他有原地址私钥来证明其确实是被盗币，并不需要基于人的主观判断来证明。而若想捣乱的人，是因没有原转出地址的私钥，无法伪造盗币事件骗币的。

3. 在０确认中的交易，本来就是尚未写入区块链的交易，本来就有很大灵活操作空间，不会是篡改现有的区块链数据。仅仅只是决定将哪个交易未来写入区块链，当然选正常的交易，不选盗币交易。

4. 若全面激活RBF功能，不标记也可以RBF，那就可以自动个人实现0确认盗币的找回了。而矿池这个临时“警察”角色，所做的只是视情况，将一些没有标记RBF的交易，也转变为RBF交易而已，并没有给其太大的权力，去改动干扰正常交易的进行。

5. 可视作一种增值服务。例如一个人有100BTC，那么可以和各大矿池商量好，没有交流通知前，任何从此地址的支出交易都别先打包确认。那么万一有黑客盗币，那笔盗币交易不论付多少手续费，都会较长时间锁定在0确认。那么他有充足的时间来，用其私钥重新发一笔正常交易，如：99.9BTC转到安全新币地址，0.1BTC作为手续费的交易通知矿池可打包。在0.1BTC的手续费激励下，矿池会替代那笔盗币交易，进行打包。从而找回那99.9BTC，0.1BTC奖励给打包矿工。除了不利于黑客外，对任何人都会有利。

而签定这个“没有交流通知前，任何从此地址的支出交易都别先打包确认”这个约定，就可作为矿池提供的增值服务。这个服务对于持有币量很多的人还是很有吸引力的“保险”服务，因无法100%确保自己的币一定不会被盗。

另外再考虑一个很极端不太可能发生的情况，若私钥公钥算法万一被破解，那么矿池应该联合起来，只打包空块，只挖新币，不处理任何币交易，所有交易都０确认，以避免区块链混乱。等待整个币圈拿出解决方案，例如更新私钥公钥算法，长期比如十天０确认且无人RBF的交易才进行打包。虽然确认速度慢但是会防止币被盗，较安全地过度到新私钥公钥算法系统中，从而可以较完美地解决私钥公钥算法万一被破解的危机。

矿池的这个意义上，确实会有点担负些安全“警察”的这个职责。充分发挥潜力正能量后，会将极大地从心理层面提升币的安全性。而损失的只是０确认交易的安全性。而本来就是0确认交易并不安全，需要等待1确认的。故矿池这个层面的存在意义价值还是有的。

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