xiaozhangshijie

不請自來，區塊鏈底層研發工程師一枚，覺得這個問題很對我的胃口，來強答一發。

先說答案，我認為以太坊的挖礦機制優於比特幣。至於為什麼以太坊優於比特幣，且聽我慢慢道來。

眾所周知，目前的以太坊和比特幣都使用POW機制作為挖礦機制，因此我們只需要針對兩者的POW機制進行分析就可以弄清這個問題。

POW機制，又叫工作量證明機制，簡單來說，就是礦工生產每個區塊時，都需要求解一個nonce值，然後這個nonce值和區塊頭的數據一起求解hash值，求解出的hash值要小於一定的難度目標值。其它的節點收到這個區塊後，會用這個nonce值加上區塊頭一起重新計算一下hash值，看看是否滿足該條件。這個機制主要涉及到hash算法、出塊間隔的設定（難度調整）、主鏈的選擇等，下面我們也從這幾個方面就比特幣和以太坊的挖礦機制進行分析。

hash算法

在比特幣中，中本聰老爺子選定sha256作為pow中的hash算法，該算法屬於當時（2008年）最先進、最安全的hash算法，不得不說老爺子的與時俱進。後面湧現出來的很多山寨幣又搞了這hash算法、那hash算法，又或者是什麼並聯、串聯，在我看來都沒有老子選擇當時最新最先進的算法來的有魄力。

而V神在以太坊中則採用自己設計的hash算法Ethash。這個算法據說是借鑑了一篇論文叫做雙線性hash的算法，根據此算法發明了Ethash。這個hash算法牛逼之處在於，sha256的解空間是所有的值（所有的數學空間），而Ethash的解空間只能由之前的區塊生成的數據集來生成，也就是說它限定了解空間。同時這個算法最厲害的地方，就是可以限制礦機。大家都知道，比特幣中使用礦機比一樣的機器挖礦的效率高了不是一點半點，而在以太坊中，要挖礦（求解），得先把數據集（解空間）載入到內存中來，然後在數據集中查找nonce。通過耗內存的方式，來限制asic礦機挖礦。

出塊間隔

比特幣的出塊間隔是10分鐘，至於為什麼這麼做，是因為中本聰他老人家在設計時候就考慮到，產出一個區塊，大概要10分鐘才能在網絡中傳播完畢（或者說才能同步到其它所有的節點）。但是這也就限制了比特幣的TPS比較低，目前統計的是大概7TPS。這個7TPS為一個區塊中平均擁有的交易數量，除以600秒得到。

而在以太坊中為了提高TPS，平均15秒鐘就生產一個區塊。但是這也同時帶來一個問題，就是單位時間內需要廣播的數據增加，從而造成網絡的擁堵。比特幣網絡本身就比較堵了，以太坊就更厲害了。

所以從這一點上，雖然以太坊的tps要高，但是其造成網絡堵塞，如果單純只是說挖礦，以太坊更勝一籌，但是綜合系統考慮的話，兩者打平。

主鏈選擇

主鏈選擇，簡單來說就是當一個節點同時收到多個礦工挖到的同樣高度的區塊時，如何選擇。也就是如何解決臨時分叉問題。

在比特幣中，中本聰老爺子選擇使用最簡單但是也是最有效的最長鏈識別做為主鏈選擇的原則。即發生分叉後，哪一條鏈長，我就選擇哪一條作為我的主鏈。這個主鏈選擇同時也限制了出塊的間隔。因為在此種方式下，如果出塊間隔過短，很容易造成分叉，所有節點回溯的成本太高。

在以太坊中，則使用ghost算法來選擇主鏈。簡單來說，就是選擇區塊鏈的子樹權重（即子樹中節點最多）最大的鏈作為主鏈。因為節點最多，也意味這聚集了最多的算力。相對於最長鏈識別，ghost更難理解。但是它能夠解決因為出塊間隔段造成分叉的問題。

所以，在這一點上，我認為以太坊的設計思想更勝一籌。

綜上，我認為以太坊的挖礦機制優於比特幣。

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關鍵字: 區塊鏈是泡沫嗎 科技 數字貨幣