比特幣:挖礦BTC怎么計算理論產出？礦池如何結算收益？

7月以來比特幣表現驚艷，月底首次突破11000美元，走出了近11個月來新高！比特幣上漲，最開心的莫過于比特幣礦工。那么牛市挖礦比特幣，礦工要怎么計算理論產出？一般算力礦池又會如何結算收益？

怎么計算比特幣挖礦的理論產出？

在計算每T算力一天的理論產出之前，我們首先要知道以下幾個概念：

難度（Difficulty）：指挖礦的難易程度，找到符合系統要求的Hash值的困難程度。

算力（Hashrate）：單位時間內，礦機完成Hash計算的次數

系統獎勵（Block Reward）：挖出一個新區塊，系統給礦工的比特幣獎勵，目前階段是6.25比特幣。

比特幣網絡初始難度定義為1，即 Difficulty=1，它所表示的意思是，比特幣網絡剛開始運行的時候，每進行 2^48/(2^16-1)≈2^32 次Hash計算，理論上能挖出一個區塊。

比特幣挖礦歷史博物館將在委內瑞拉開幕:7月20日消息，上周末，委內瑞拉開設了一個專門展示比特幣挖礦歷史的新博物館，該博物館是由專門從事挖礦公司的Criptoavila推動的，其成員在采礦業擁有九年的經驗，旨在向人們介紹比特幣采礦世界，Criptoavila的成員Joan Telo介紹說，該博物館的目標之一是提高普通人群對比特幣采礦的認識。該博物館位于加拉加斯，將向所有觀眾開放，并可免費進入。（Bitcoin.com）[2021/7/20 1:04:58]

隨著挖礦算力的提升，比特幣挖礦難度在不斷提升，當挖礦難度為D時，理論上挖出一個新區塊需要進行 D*2^32 次哈希運算。

礦工的算力為H（單位為hash/s），他每天（24小時）的幣產出為P ，挖礦難度為D，系統獎勵為R，那么：

OKEx礦池上線TRUE鎖倉挖礦服務:據OKEx官方公告，OKEx礦池現已正式上線TrueChain（TRUE）鎖倉挖礦服務，最小10TRUE即可參與。并且，OKEx礦池還將在5月20日開啟“鎖倉TRUE，瓜分30,000 TRUE 獎勵 ”的活動，新用戶更有額外福利。更多詳情見原文鏈接。[2020/5/19]

我們假設礦工算力為1TH/s（即10^12H/s），難度D可以通過相關網站查詢，當前的難度D=16847561611550 ，系統獎勵R=6.25比特幣，計算得到1T算力每天的收益P=0.00000746比特幣。

動態 | 報告：從具體作案手法來看，挖礦成為黑產變現的重要渠道:近日，騰訊安全正式對外發布《2019上半年企業安全報告》。報告顯示，回顧2019年上半年，企業安全形勢仍不容樂觀，病攻擊再度呈現上升趨勢。挖礦木馬在今年上半年因挖礦產幣效率降低，在傳播上呈現下降趨勢。安全專家預測，2019年勒索病與挖礦木馬依然是企業安全的重要威脅。此外，從具體作案手法來看，挖礦成為黑產變現的重要渠道，預計下半年終端電腦感染挖礦木馬的占比仍將繼續上升。[2019/8/29]

▲數據來源：https://btc.com/stats/diff

比特幣每T算力的理論產出通過網站就可以查到，下圖中的PPS結算方式下每T算力的收益，即為每T算力的理論產出。

動態 | 黑龍江破獲一起油田偷電“挖礦”案 油田已損失近50萬元:據哈爾濱新聞網6月22日消息，近日，黑龍江省廳墾區局綠色草原派出所接到大慶油田有限責任公司采油九場保衛大隊副大隊長打電話報警，稱有人在龍虎泡采油作業區內盜用油田用電。民警找來”水衩“登陸到土包上后發現一處白色小鐵棚，棚內有20臺比特幣礦機正在挖掘比特幣。經查，偷電“挖礦”的嫌疑人李某用油井的電力來供其礦機挖比特幣，經初步核算，李某給油田造成的經濟損失約48560余元。目前，犯罪嫌疑人李某已被依法采取刑事強制措施，案件正在進一步偵辦中。[2019/6/22]

數據來源：https://btc.com

挖出新區塊除了系統獎勵之外，還有打包交易的礦工費，這部分產出該如何計算呢？這跟礦池的結算方式相關。

礦池按什么方式給礦工結算收益？

比特幣挖礦的用戶數量非常龐大，而每10分鐘產出的比特幣又十分有限，形成了千萬人搶1個區塊的情況出現，所以，如果個人買一臺或者幾臺礦機單獨挖礦，有可能一整年也搶不到一個區塊，在這種情況下，就出現了一種組隊挖礦的方法，所謂的組隊挖礦，就是我們現在要講述的礦池(mining pool)。

礦池是一個通過特定算法而設計的服務器，所有連接到礦池服務器的用戶，會組隊進行挖礦。單臺礦機的算力雖然不足以挖出比特幣，但是成千上萬的人進行組隊挖礦，總體性能就會變得十分強大。在這種情況，挖礦的成功率會大大提升，一旦礦池中的隊伍成功制造了一個區塊，那么所有隊伍中的人會根據每個人的礦機算力進行分紅。

根據算力大小，按勞分配是礦池給礦工結算收益的基礎框架。此前PPS、PPLNS等曾是行業主流的分配方式，隨著行業發展目前比特幣礦池主要的結算方式為FPPS和PPS+。

▲不同結算方式對比

今天我們重點介紹目前主流的兩種比特幣礦池結算方式，包括PPS+和FPPS兩種不同的模式。

PPS+模式

PPS+即Pay Per Share Plus，這種結算方式，系統獎勵部分根據礦工提交的有效工作量來結算收益。具體的計算方式在上面介紹過：

礦池每天得到的礦工費則按照實際算力占比來分配。舉例說明，假設礦池以PPS+的方式給礦工結算收益。系統獎勵部分，礦工A一天的理論收益10BTC，礦工A算力占該礦池10%的算力，該礦池當天得到所有礦工費為2BTC，那么在忽略礦池費率的情況下，當天礦池要給礦工A分配：

10BTC+2*10%BTC=10.2BTC。

也就是說，PPS+的結算方式，系統獎勵不受礦池幸運值（礦池的幸運值=實際得到的系統獎勵/理論的系統獎勵*100%）的影響，而礦工費的部分與礦池收到的總礦工費相關，而礦池的礦工費受其幸運值的影響。幸運值越高，打包交易一般也更多，收到的手續費也就更多。如果礦池一天沒出塊，礦工也就分不到礦工費了。

FPPS模式

FPPS即Full Pay Per Share，意思是不管是系統獎勵還是礦工費都按照理論值結算。

舉例說明，假設礦池以FPPS的方式給礦工結算收益。系統獎勵部分，礦工A一天的理論收益為10BTC。當天全網的礦工費與系統獎勵比值為1.5%，忽略礦池費率的情況下，礦池要給礦工A分配：10*（1+1.5%）=10.15BTC。

FPPS結算模式下，礦工收益與礦池幸運值波動完全沒有關系。

總體而言，隨著礦池之間競爭的加劇，礦池結算方式也越來越精細化，經歷了從只結算區塊獎勵逐漸演變成結算區塊獎勵和礦工費PPS+和FPPS，這兩種結算方式是比特幣礦池目前主流的結算方式。

坎通作為全產業鏈的礦業公司，在POW機制挖礦領域，尤其是BTC挖礦行業進行了深度布局，我們在青海和四川建有多座大型比特幣礦場。坎通近期將會上線BTC礦池算力，敬請期待！

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