矿池技术解析

虽然现在已经9102年了，但是市场上开源的主要的矿池源码却没有多多少，大部分原因还是其收入模式导致了源码的封闭性（大部分矿池尤其是有心做的都是闭源）。

这样一来矿池开发的准入门槛相当于也是提高了不少。我这边就简单介绍一下矿池的组成和实现，顺便探讨一下现在有些币号称的Pool-resistance

矿池系统大致就分为如下几部分server（服务器），proxy（代理），node daemon （钱包节点），payer（打款器），unlocker（解锁器），database（数据库）。这里前端和api我们就不讨论了就做个网站罢了。

其中核心当然是server - proxy - node daemon这三步骤，尤其是proxy，所以你看基本上github有proxy的也基本上就有成型矿池了。

server主要负责就是和miner（挖矿软件）的交互，比如把proxy的任务翻译成stratum给miner或者把miner的结果反馈给proxy这样。

proxy负责的就是任务分割。后面再仔细讲解。

node daemon主要负责从区块链网络上获取最新数据，比如比特币我们用bitcoind rpc里的getblocktemplete获取，以太坊里用geth --rpc里的getwork；还有将最终认为ok的结果广播给网络。

database毫无疑问存数据——已经挖的块，正在挖的块，收到的结果（share），未付的余额等等等，基本上矿池的跨服务器实现也是建立在同一数据库（数据库也可分布式）的基础上。

payer，和unlocker是打币用的，也可以说是矿池和proxy软件的最大区别，一般没打币功能的我还是倾向于叫它proxy。众所周知你挖出来的块并不一定是有效的，可能是孤儿块（以太里还有叔块），所以我们不能通过草率地只记录我们成功提交了几次任务给daemon，我们应该统计最终成熟块里几块归我们，unlocker就是做这个的。然后统计完之后，unlocker再根据矿工的share分配收入（当然这是prop分配），最后payer定期打币。

说起来其实很简单的一个架构，这里我再完善一下proxy这个核心的介绍。

proxy主要做的是将网络给的任务分割。现在eth的难度2236T，对一个10个1070来说也就300Mh/s，意思就是平均来说它要挖到至少也要223610001000/300秒=2070小时=86天，所以必须分割任务。

虽然我们都说这是分割任务，但是从技术上来说……实际上还是碰运气，正如大家所知PoW本身就是个碰运气的东西。PoW本身的内容就是需要大家对随机数进行hash， 结果<（最大目标值÷难度）就算合格。我们把（最大目标值÷难度）称作目标。

矿池建立的基础实际上的建立在大家建立随机数是不同的这个事实基础上，并没有任何难度分割。矿池通常会选择一个低于全网难度的难度代替节点任务中全网难度那部分，这样目标会更大，挖矿软件找到合适的随机数更简单，对挖矿软件来说就会有一直挖到块的“假象”（就是大家看到的accept）。反过来，矿池这边就能收到一个可能可以用的结果，矿池只需要验证一下它，当然可能ok也很可能不ok，ok就是挖到了可以准备下一个了，不ok就给矿工留个记录。

基本原理就是 强行改低难度碰运气。

举个例子说就是，像这个数组一样[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]，从里面随机取一个，你要花100元才能取一次。

现在难度很大，必须要你算出<2才可以，也就是说取出了1才能挖到块。

你一台机器很可能就得挖平均5、6才可以也就是要花500多还得等5轮。

但是矿池说你只要取到<4就可以提交，很可能你取到的就是1，也可能你取到的不是1，但矿池里别人就取到1，这样大家在池子里都美滋滋有收获。

所以这样来看其实就不能叫分割难度分割任务……

前段时间有个币说自己pool-resistance，我一看算法说明就笑了——写着随机数和目标（也就相当于难度），这做个池子分分钟。后来才说是因为挖矿要私钥blabla，这项目方怕是太低估赚快钱的需求了，池子只要快速打币快速换任务清空账户谁苦心孤诣搞破解，换句话说直接D池子不是更简单？

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