以太坊dag翻倍_为什么要用DAG作为底层技术相比别的以太坊和比特币底层技术其优势是什么

　　㈠ 一文了解以太坊挖矿算法及算力规模2020-09-09

　　以太坊网络中，想要获得以太坊，也要通过挖矿来实现。当前以太坊也是采用POW共识机制，但是与比特币的POW挖矿有点不一样，以太坊挖矿难度是可以调节的。以太坊系统有一个特殊的公式用来计算之后的每个块的难度。如果某个区块比前一个区块验证的更快，以太坊协议就会增加区块的难度。通过调整区块难度，就可以调整验证区块所需的时间。

　　以太坊采用的是Ethash 加密算法，在挖矿的过程中，需要读取内存并存储 DAG 文件。由于每一次读取内寸的带宽都是有限的，而现有的计算机技术又很难在这个问题上有质的突破，所以无论如何提高计算机的运算效率，内存读取效率仍然不会有很大的改观。因此，从某种意义上来说，以太坊的Ethash加密算法具有“抗ASIC性”。

　　加密算法的不同，导致了比特币和以太坊的挖矿设备、算力规模差异很大。

　　目前，比特币挖矿设备主要是专业化程度非常高的ASIC 矿机，单台矿机的算力最高达到了 112T/s（神马M30S++矿机），全网算力的规模达到139.92EH/s。

　　以太坊的挖矿设备主要是显卡矿机和定制GPU矿机，专业化的ASIC矿机非常少，一方面是因为以太坊挖矿算法的“抗 ASIC 性”提高了研发ASIC矿机的门槛，另一方面是因为以太坊升级到2.0之后共识机制会转型为PoS，矿机无法继续挖。

　　和ASIC矿机相比，显卡矿机在算力上相差了2个量级。目前，主流的显卡矿机（8卡）算力约为420MH/s，比较领先的定制GPU矿机算力约在500M~750M，以太坊全网算力约为235.39TH/s。

　　从过去两年的时间维度上看，以太坊的全网算力增长相对缓慢。

　　以太坊协议规定，难度的动态调整方式是使全网创建新区块的时间间隔为15秒，网络用15秒时间创建区块链，这样一来，因为时间太快，系统的同步性就大大提升，恶意参与者很难在如此短的时间发动51%（也就是半数以上）的算力去修改历史数据。

　　㈡ 以太坊stratum协议原理

　　参照比特币的 stratum协议 和 NiceHash的stratum协议规范 编写了一版以太坊版本的stratum协议说明.

　　stratum协议是目前最常用的矿机和矿池之间的TCP通讯协议。

　　以太坊是一个去中心化的网络架构，通过安装Mist客户端的节点来转发新交易和新区块。而矿机、矿池也同时形成了另一个网络，我们称之为矿工网络。

　　矿工网络分成矿机、矿池、钱包等几个主要部分，有时矿池软件与钱包安装在一起，可合称为矿池。

　　矿机与矿池软件之间的通讯协议是 stratum ，而矿池软件与钱包之间的通讯是 bitcoinrpc 接口。

　　stratum是 JSON 为数据格式.

　　矿机启动，首先以 mining.subscribe 方法向矿池连接，用来订阅工作。

　　矿池以 mining.notify 返回订阅号、ExtraNonce1和ExtraNonce2_size。

　　Client:

　　Server:

　　其中：

　　是 订阅号 ；

　　080c是 extranonce ，Extranonce可能最大3字节；

　　矿机以 mining.authorize 方法，用某个帐号和密码登录到矿池，密码可空，矿池返回 true 登录成功。该方法必须是在初始化连接之后马上进行，否则矿机得不到矿池任务。

　　Client:

　　Server:

　　难度调整由矿池下发给矿机，以 mining.set_difficulty 方法调整难度， params 中是难度值。

　　Server:

　　矿机会在下一个任务时采用新难度，矿池有时会马上下发一个新任务并且把清理任务设为true，以便矿机马上以新难度工作。

　　该命令由矿池定期发给矿机，当矿机以 mining.subscribe 方法登记后，矿池应该马上以 mining.notify 返回该任务。

　　Server:

　　 任务ID ： bf0488aa ；

　　 seedhash ： 。每一个任务都发送一个seedhash来支持尽可能多的矿池，这可能会很快地在货币之间交换。

　　 headerhash : 。

　　boolean cleanjobs : true 。如果设为true，那么矿工需要清理任务队列，并立即开始从事新提供的任务，因为所有旧的任务分享都将导致陈旧的分享错误。如果是 false 则等当前任务结束才开始新任务。

　　矿工使用seedhash识别DAG，然后带着headerhash,extranonce和自己的minernonce寻找低于目标的share(这是由提供的难度而产生的)。

　　矿机找到合法share时，就以“ mining.submit ”方法向矿池提交任务。矿池返回true即提交成功，如果失败则error中有具体原因。

　　Client:

　　 任务ID : bf0488aa

　　 minernonce : 6a909d9bbc0f 。注意minernonce是6个字节，因为提供的extranonce是2个字节。如果矿池提供3字节的extranonce，那么minernonce必须是5字节

　　Server:

　　一般的矿机与矿池通讯过程就如下所示：

　　㈢ 什么是DAG，DAG有发展前途吗

　　DAG(Directed acyclic graph)，有向无环图，是计算机领域一个常用的数据结构，因为独特的拓扑结构所带来的一些特性，经常被用到处理动态规划，导航中寻求最短路径，数据压缩等场景中。从15年开始，区块链概念被单拎出来，这之前区块链还只是比特币技术里的一个数据结构，中本聪白皮书里把block和chain连一起的时候也只是a chain of blocks 。随着以太坊去中心化计算机的概念提出来，很多人开始把以太坊称作区块链2.0，而比特币被归到了区块链1.0。至于区块链3.0，市场上为了抢夺区块链3.0的冠名权打的不可开交，没准会是DAG。

　　㈣ 为什么要用DAG作为底层技术相比别的以太坊和比特币底层技术，其优势是什么

　　DAG区块链与传统区块链工作机制不同之处在于，后者需要矿工完成工作量证明(PoW)来执行每一笔交易，而DAG区块链能摆脱区块链的限制来完成这样的操作。相反的是，在DAG区块链中一笔交易接着另外一笔，这意味着一笔交易能够对下一笔交易提供证明，由此一直排序下去。这些交易之间的连接就是DAG，就像区块通过哈希值来向整条区块链提供它们的名字一样。

　　在传统块链式区块链中，每笔交易要花费不少时间，而对于DAG区块链来说，交易时间将变得微不足道

　　㈤ 什么是DAG区块链技术

　　DAG全称是“有向无环图”，没有区块概念，不是把所有数据打包成区块，再用区块链接区块，而是每个用户都可以提交一个数据单元，这个数据单元里可以有很多东西，比如交易、消息等等。数据单元间通过引用关系链接起来，从而形成具有半序关系的DAG（有向无环图）。DAG的特点是把数据单元的写入操作异步化，大量的钱包客户端可以自主异步地把交易数据写入DAG，从而可以支持极大的并发量和极高的速度。同时，使用DAG技术的TrustNote还支持声明式智能合约，声明式的智能合约要表达的意思是可以直接按照用户想要的结果去写、去描述，以很简单的语言，让大家都能看懂的语言去描述他要干的事情。

　　截止到2017年年底，“高流量应用”越来越多，除了主流电商平台外，还有直播平台、P2P理财、今日头条、陌陌等崭露头角，如果“高流量应用”与DAG区块链技术结合，将会给行业带来哪些变革呢？除区块链自身的特点去中心化、分布式账本、不可篡改之外，DAG区块链技术不但可以支持高并发，结合双层共识机制，使用工作量证明共识算法，还能够防止“双花”问题。

　　那么，DAG如何支持高并发的呢？第一，数据不像比特币和以太坊一样强同步，而是弱同步，允许节点在同一时刻数据不一样，数据可以有一些微小的差别。第二，可以通过数据单元之间的引用来完成交易的确认，就是后面发生的单元去引用前面的单元，这样不需要我们把数据传给矿工，整个过程都是由自己去完成的，这个过程很快。DAG是解决高并发比较优美的方法，比起之前的闪电网络，还有其他一些方面，DAG有其先天优势。

　　再来看看DAG是如何防止“双花”？在有向图里如果能选出一个MainChain，这个时候会发现所有图里面的节点都可以用一种方法来给它做排序，把这个序号连接起来在一排，这张图将会变成跟区块链一样的序列结构，就是排完序的节点，而且每个节点是一个交易，而不是一个区块。所以，确定了主链，通过主链，可以形成全序。最后达到的结局就是在某一个逻辑状态里，交易还是被排序了，这是DAG最关键核心的部分。

　　“高流量应用”是随着节点数和交易数的增加平滑扩展，当这个节点数超过1亿或交易数超过并发100万时，DAG的特性刚好是交易越多越快，节点越多越快。

　　㈥ 以太坊技术系列-以太坊共识机制

　　区块链的特点之一是去中心化。也就是节点会分布在各个地方组成分布式系统。各个节点需要对1个问题达成一致，理想情况下，只需要同步状态即可。

　　如上图所示 B节点将a=1=> a=2的状态同步给 ACDE四个节点，这时系统中状态变为a=2, 但如果其中有恶意节点 AE 收到通知后把a=1=>a=3修改为错误的节点，这个时候大家的状态就不一致了，此时需要共识机制使系统中得到1个唯一正确的状态。

　　如上面说到分布式系统存在恶意节点导致系统中状态不一致的情况有1个比较著名的虚拟问题-拜占庭将军问题。

　　拜占庭将军问题是指，N个将军去攻打一座城堡，如果大于一定数量的将军同时进攻则可以攻打成功，如果小于则进攻失败。将军中可能存在叛徒。

　　这个时候有2种情况

　　1.如果2个叛徒都在BCDE中，那么共识算法需要让其余2个将军听从A的正确决策进攻城堡。

　　2.如果A是1个叛徒，共识算法需要让BCDE中剩余的3个忠诚将军保持一致。

　　这个问题有很多种解法，大家有兴趣可以自行查阅(推荐学习PBFT)，我们重点来看看以太坊中目前正在使用的Nakamoto 共识和将要使用的 Casper Friendly Finality Gadget共识是如何解决拜占庭将军问题的。

　　说到Nakamoto共识和Casper Friendly Finality Gadget共识可能大家不太熟悉，但他们的部分组成应该都比较熟悉-POW(工作量证明)和POS(权益证明)。

　　POW或POS称之为Sybil抗性机制，为什么需要Sybil抗性机制呢，刚刚我们说到拜占庭将军问题，应该很容易看出恶意节点越多，达成正确共识的难度也就越大，Sybil攻击就是指1个攻击者可以伪装出大量节点来进行攻击，Sybil抗性是指抵御这种攻击能力。

　　POW通过让矿工或验证者投入算力，POS通过让验证者质押以太坊，如果攻击者要伪装多个节点攻击则必将投入大量的算力或资产，会导致攻击成本高于收益。在以太坊中保障的安全性是除非攻击者拿到整个系统51%算力或资产否则不可能进攻成功。

　　在解决完Sybil攻击后，通过选取系统中的最长链作为大家达成共识的链。

　　很多人平时为了简化将pow和pos认为是共识机制，这不够准确，但也说明了其重要作用，我们接下来分析pow和pos。

　　通过hash不可逆的特性，要求各个矿工不停地计算出某个值的hash符合某一特征，比如前多少位是000000，由于这个过程只能依赖不停的试错计算hash,所以是工作量证明。计算完成后其他节点验证的值符合hash特征非常容易验证。验证通过则成为成为合法区块(不一定是共识区块，需要在最长链中)。

　　以太坊中的挖矿算法用到2个数据集，1个小数据集cache,1个大数据集DAG。这2个数据集会随着区块链中区块增多慢慢变大，初始大小cache为16M DAG为1G。

　　我们先来看这2个数据集的生成过程

　　cache生成规则为有1个种子随机数seed，cache中第1个元素对seed取hash，后面数组中每个元素都是前1个元素取hash获得。

　　DAG生成规则为 找到cache中对应的元素后 根据元素中的值计算出下次要寻找的下标，循环256次后获得cache中最终需要的元素值进行hash计算得到DAG中元素的值。

　　然后我们再看看矿工如何进行挖矿以及轻节点如何验证

　　矿工挖矿的过程为，选择Nonce值映射到DAG中的1个item，通过item中的值计算出下次要找的下标，循环64次，得到最终item，将item中的值hash计算得到结果，结果和target比较，符合条件

　　则证明挖到区块，如果不符合则更换nonce继续挖矿。矿工在挖矿过程中需要将1G的DAG读取到内存中。

　　轻节点验证过程和矿工挖矿过程基本一致，

　　将块头里面的Nonce值映射到DAG中的1个item，然后通过cache数组计算出该item的值，通过item中的值计算出下次要找的下标，循环64次，得到最终item，将item中的值hash计算得到结果，结果和target比较，符合条件则验证通过。轻节点在验证过程中不需要将1G的DAG读取到内存中。每次用到DAG的item值都使用cache进行计算。

　　以太坊为什么需要这2个不同大小的数组进行辅助hash运算呢，直接进行hash运算会有什么问题？

　　如果只是进行重复计算会导致挖矿设备专业化，减少去中心化程度。因为我们日常使用的计算机内存和计算力是都需要的，如果挖矿只需要hash运算，挖矿设备则会设计地拥有超高算力，但对内存可以缩小到很小甚至没有。所以我们选用1G的大内存增加对内存访问的频率，增加挖矿设备对内存访问需求，从而更接近于我们日常使用的计算机。

　　我们看看在Nakamoto共识是如何解决拜占庭将军问题的。首先看看区块链中的拜占庭将军问题是什么？

　　区块链中需要达成一致的是哪条链为主链，虽然采用了最长链原则，但由于分叉问题，还是会带来拜占庭将军问题。

　　本来以太坊pow目标是抵抗51%以下的攻击，但如上图如果恶意节点沿着自己挖出的区块不断挖矿，由于主链上有分叉存在，恶意节点不需要达到51%算力就可以超过主链进而成为新的主链，为此以太坊使用了ghost协议给上图中的B1和C1也分配出块奖励，尽快合并到主链中，这样主链长度(按照合并后的总长度算，长度只是抽象概念，以太坊中按照区块权重累加)还是大于恶意节点自己挖矿的。

　　网络中的用户通过质押一定数量的以太坊成为验证者。每次系统从这些验证者从随机选择出区块创建者，其余验证者去验证创建出的区块是否合法。验证者会获得出块奖励，没有被选中的区块不进行验证则会被扣除一定质押币，如果进行错误验证则会被扣除全部质押币。

　　如上图，权益证明在每隔一定区块的地方设置一个检查点，对前面的区块进行验证，2/3验证者通过则验证通过，验证通过则该区块所在链成为最长合法链(不能被回滚)。

　　我们简化地只分析了权益证明本身，在以太坊中权益证明较为复杂的点在于和分片机制结合在一起时的运行流程，这部分会在后面单独将分片机制的一篇文章中详述。

　　本篇文章主要讨论了共识机制是解决分布式系统中的拜占庭将军问题，以及分析了以太坊中的共识机制一般包括最长链选择和一种sybil抗性机制(pow或pos)。重点分析了pow和pos的流程以及设计思想。后续将开始重点讨论智能合约的部分。

　　㈦ 416g显存一天能挖多少以太坊

　　大概50至60m。

　　以太坊挖矿需要足够的显存，以太坊DAG文件现在3.7G，预计12月25日达到3.99G，届时4G卡会被集体淘汰。2张4G卡合成8G卡目前二手贴片技术不太成熟，良品率和稳定性不确定，到2020年底大量的4G显存矿机将被淘汰（如比特大陆E3系列）从而导致单个挖矿产量增加，据矿池数据显示这部分矿机的算力占比约40%，剩余有效矿机产出理论将会翻倍。

　　和BTC每2016个区块（约14天）难度调整机制不同，以太坊为保证出块时间在15秒左右，在每一次出块时自动调整难度，是的以太坊的难度变化更加稳定，从而近一年的产量变化和风险更小。

　　㈧ GHOST，DAG，SPECTRE，PHANTOM和CONFLUX技术原理

　　DAG概念，当做继比特币，以太坊后新的一代区块链技术(区块链3.0)，那么DAG区块链是什么？DAG的由来是什么？它的技术理念是怎么样的？运行在DAG区块链上的协议有哪些？

　　要想解释DAG，离不开Yonatan Sompolinsky 和 Aviv Zohar两位以色列人，他们是DAG区块链这一概念的提出者。在DAG之前，Aviv Zohar提出了一个GHOST协议(以太坊初期就采用了GHOST协议)，该协议解决的是链分叉带来的安全性问题，而分叉的区块链 在GHOST协议下数据结构就从一条链变成了一个树(Tree)，而之后Aviv Zohar进一步提出了一个inclusive协议，在inclusive协议规则下，区块的结构就变成了有向无环图(DAG)。

　　接下来本文将：

　　1.介绍 GHOST协议，DAG由来 背后的 设计原理

　　2.介绍三种针对DAG型区块链设计的协议，SPECTRE、PHANTOM和CONFLUX。

　　GHOST协议是为了解决 分叉 导致 链安全性降低 的一个协议。

　　下边将通过解释什么是 分叉 ，为什么 分叉会降低链的安全性 ， 链上扩容 为什么会导致更多分叉来详细介绍GHOST协议。

　　一笔比特币交易为什么要等6个区块的交易时长呢？

　　等待不是为了 防范51%攻击 的。落后6个区块，如果拥有超过51%的算力，只要足够长的时间，一定能够产生更长的链完成攻击。它是为了防止 分叉 带来的风险。

　　比特币在 理想情况 下，不同节点之间有相同的一条区块链，全部节点都是基于 同一个区块 进行挖矿，但当两个挖矿节点 几乎同时 挖到一个新的区块，当它们接收到对方产生的区块时，不同的节点将选择基于 其中一个 区块挖矿， 分叉 产生了。之后节点会根据哪条 分叉更长 ，选择哪条是主链进行挖矿，而不是主链的分叉区块全部被 抛弃 。

　　比特币每天都会发生 二分叉 ，但出现连续的 六次分叉 几乎不可能，于是要等待6个区块的确认时间。(这种分叉不是来自恶意攻击，是 偶然性以及网络延迟 导致的。

　　 分叉将‘攻击不超过51%算力，比特币就是安全的’这一理论推翻。

　　在比特币中，当链有 分叉 时，将选择分叉 最长 的链作为主链，恶意攻击就是产生一条比主链更长的链 代替主链。

　　下图中蓝色区块代表诚实区块，红色代表攻击区块。2号、3号蓝色区块产生 分叉 ，此时攻击节点产生5个攻击区块(红色)就能产生一条 更长 的链完成攻击。虽然蓝色区块总数更多(有6个)， 但分叉的区块没有增加链的长度 ，这种情况下，红色攻击方在算力(假设每个区块代表算力相同)没有超过51%的情况下攻击成功。

　　比特币当前安全的原因在于10分钟的区块时间降低了分叉可能性，但其实际安全算力仍低于51%，也就是说，不需要51%的算力也能攻击成功。

　　采用 大区块 以及 小的产出时间 将导致链有 很多分叉。

　　比特币当前处理交易量很低，改进这个缺陷一个可行方法就是 增大区块的大小和减小区块的产出时间 。大区块需要更多的网络传输时间、单位时间更多的区块数都会导致 更多的分叉 。

　　 链上扩容的方案对比特币处理交易能力提升是巨大的 ，假如每个区块大小变为原来的八倍(8M)，出块时间缩短为原来的五分之一(2分钟)，理想情况下，比特币的处理交易量将变为原来的 40倍 ，实际情况会产生分叉，交易量不会有这么高。

　　 主链选择中，采用计算最大子树来代替比特币中的最长链规则。

　　比特币的最长链规则在有分叉情况下，将降低链的安全性，分叉越多，安全性越低。链上扩容将导致更多分叉，导致链不安全。

　　Yonatan Sompolinsky提出GHOST规则， 当有分叉时，通过计算最大子树，也就是每条分叉拥有的所有区块数来决定哪条链是主链 。图0中，链在区块0后分叉了，上边分叉总计有6个蓝色区块，下边分叉有5个红色区块，蓝色区块1是主链，所以 红色攻击失败 。

　　 在有大量分叉的情况下，GHOST规则将链安全性直接提到了51%，分叉对采用GHOST协议的链安全性没有影响。

　　根据GHOST规则，上图中虽然诚实节点产生了12个区块，但加入主链的只有4个区块，大量区块 被丢弃 ，假定比特币每个区块大小变为原来的八倍(8M)，出块时间缩短为原来的十分之一(1分钟)，分叉率为0.33(产生的区块加入主链的概率)，比特币的处理交易能力将变为原来的 26.6倍 。

　　 GHOST协议解决了链上扩容导致分叉带来的安全性问题。

　　 区块的结构类型就从一条链变为树

　　在GHOST的提出后，Yonatan Sompolinsky提出一种新的设想，新产生的区块指向所有已知的分叉末端区块，即一个区块有多个父亲，此时 区块链就从一条链变为多条分叉链共同组成的的结构，这样的链结构就被叫做DAG(有向无环图) 。

　　Yonatan Sompolinsky进而提出了在DAG上运行的 inclusive协议 ，原理如下：

　　遗憾的是， Yonatan Sompolinsky之后并没有详细介绍补充该协议 ，而是提出了一种新思路的DAG协议——SPECTRE。

　　看完上边内容之后，你会发现， 最长链规则下，分叉的区块对比特币安全性和交易量没有任何贡献 ，白白的浪费了算力，而 GHOST通过计算分叉区块个数来提升链的安全性 ，但分叉区块除了纳入区块计数外，区块内包含的交易信息却全部 被丢弃 。

　　这种新的区块结构带来了新的特性，当然，比特币的 最长链规则 也可以在DAG上实施，只不过安全性和处理交易能力不佳，而GHOST协议可以提高安全性和处理交易能力，为了 最大化 利用DAG区块链特性，社区提出了不同的协议，接下来介绍Yonatan Sompolinsky 提出的 SPECTRE协议 ，以及 PHANTOM协议 ，以及国内某社区提出的 CONFLUX协议 。

　　 丢弃主链概念，所有产生的区块共同构成账本，不丢弃任何一个区块

　　只要是产生的区块就不会被丢弃，所有的区块都是有效的，所有区块共同组成账本，这样进一步提高了区块链的处理交易能力， 该设计的关键在于设计算法来保证区块链不会被恶意攻击成功。

　　SPECTRE协议较为复杂，下边将从其如何产生区块、如何处理冲突交易以及产生可信交易集三个方面进行描述。

　　 SPECTRE协议中，当产生区块时，要指向之前所有分叉的末端区块。

　　下图中，左边为比特币产生区块时，当有分叉出现，新区块将选择基于其中一个产生新的区块，而SPECTRE中，将基于所有分叉末端区块产生新的区块。同时，当有新区块产生时，节点要立刻将新区块(包含基于哪些区块产生这一信息)发送给与自己相连接的节点。

　　仔细观察，GHOST协议中虽然有分叉，但每个区块都只基于前边某一个区块产生，而SPECTRE协议中要基于当前节点知道的所有末端区块产生下一个区块。

　　 SPECTRE协议将矿工维持交易不冲突的要求剥除

　　比特币就像一本 权威 的账本，只要是里边记录的，就一定是真的(不考虑分叉和恶意攻击)，而SPECTRE产生的DAG就像一本 不权威 账本，里边的交易信息可能冲突(上边图1中两个1区块中可能包含冲突交易信息)。

　　该协议下，挖矿节点只 负责迅速挖区块 (能够达到1秒一个区块)，而对分叉中可能包含的冲突交易在挖矿阶段并 不做任何处理 ，将记录交易速度最大化，让DAG这种区块链有着恐怖的处理交易能力。

　　是时候解决挖矿不解决的 冲突交易 问题了，SPECTRE的思路是设计一个计算投票的算法，让诚实区块会投票给诚实的区块，后边的诚实区块会给前边的 堆叠算力 ，从而让恶意攻击失败，其安全算力也是 51% 。

　　拿双花举例，下图中，X和Y区块中包含着两条冲突交易会导致双花，此时DAG中的区块会对X和Y进行投票， 决定哪一个交易有效。

　　投票规则如下，投X的标蓝，投Y的标红，X

　　根据投票结果，X中的那条交易信息 有效 ，Y中对应的那条交易信息 无效 。 Yonatan Sompolinsky也对 不指向前边区块 以及 产生区块不发给邻居节点的恶意攻击 有进行分析，在投票规则中，低于50%算力的攻击者会失败。

　　 投票听起来像是一个主动地中心化行为，实际上不是，程序根据当前DAG区块所处的状态自发完成这一区块投票计算过程，就相当于，给定一个DAG数据，输入为两条冲突信息，运行该规则算法，将得出一对冲突交易的哪一个为有效。

　　 SPECTRE可信交易集就相当于超过当前6个区块的比特币链里组成的交易集合。 区块链从数字加密货币的角度来说，就是一个 账本 ，从账本上的交易信息中得出每个 账户 所拥有的货币，所以，得出 确定的、不可能更改 的交易信息就至关重要，SPECTRE可信交易集产生过程如下：

　　 SPECTRE并不会对所有区块进行排序，所有区块没有一个完整的线形顺序，有的只是决定冲突信息先后的区块顺序对。

　　比特币中的高度代表的就是 线形顺序 ，高度低的区块中交易信息先于高度高的区块里的信息，高度高的区块就不能 包含和高度低的区块冲突的交易 ，而SPECTRE有大量的分叉，区块高度不能代表线形顺序，前边的区块交易信息不一定先于后边的分叉区块交易信息，交易信息的有效性要由投票算法来决定，区块投票算法很快，再加上它将 所有分叉区块 都包含进来，也就没有了比特币所面临的 分叉风险 (等待6个区块)，交易确认时间可以达到10秒。

　　 至此，和比特币相比，SPECTRE对应的DAG区块链有三个特点：

　　SPECTRE协议非常 适合DAG型数字加密货币 ，但当它用于智能合约时，它的缺陷就出来了，智能合约需要一个 严格的线性顺序 ，对此Yonatan Sompolinsky新设计了 PHANTOM 协议来对DAG区块形成一个 线性顺序 ，下边将详细介绍PHANTOM协议。

　　 SPECTRE和PHANTOM是两个完整的独立的协议，不是一个对另一个的补充。

　　PHANTOM的挖矿机制和SPECTRE一样，会产生同样类型的DAG，不同的是PHANTOM通过对 区块连通度分析 ，判定区块诚实还是恶意，按照分类对区块排序，对DAG区块产生一个严格的 线性顺序 ，通过线性顺序来判断 冲突交易有效性 。

　　DAG中，攻击者有两种攻击手段， 一产生的区块不基于已知的末端区块，二不立即发布自己产生的区块 ，前者会让自己区块指向的区块变少，后者让其他节点产生的区块不会指向自己的区块，这两种情况都会导致这些恶意区块的与其它区块的 连接度低 。

　　 诚实区块在考虑网络最大延迟下，经过一定时间一定会传遍整个网络，一定会被后边的区块所指向，诚实节点在产生新区块时也一定会指向自己所知道的末端区块。

　　通过对 区块指出去的边和指向该区块的边 进行分析，也就是区块的 连通度 ，当考虑最大的网络延迟，连通度会有一个 极限值K ，低于该值的区块可以被认定为恶意区块，在排序中要处于 劣势 。

　　接下来，进行区块 诚实和恶意 判定，判定分两步，第一步最重要， 实现复杂也耗费时间 ，主要为通过对区块连通度的判定，将强连通度的区块标为蓝色视为诚实区块，弱的标为红色视为恶意区块。

　　第二步 先对蓝色区块集排序 ，拓扑排序，然后对 红色区块集排序 。红色区块的顺序要处于弱势，例如上图中C，它处于A和I之间，那么它的顺序会排在I的前一个区块，而D、H都会排在C前。 注意通过考虑最大延迟时间设定连通度的值，几乎所有正常诚实节点产生的区块都会被标记为蓝色

　　至此，PHANTOM协议实现了对DAG的 线性排序 ，通过线性顺序就可以提取 无冲突交易集 ，进而提取 可信交易集 ，虽然耗时较长，满足智能合约的要求。

　　Yonatan Sompolinsky在PHANTOM协议论文结尾，提出一种将PHANTOM + SPECTRE结合起来的可能协议，没有详细展开介绍。下图是几种协议的对比：

　　至此，介绍了Yonatan Sompolinsky一开始从分叉导致不安全提出的GHOST，到后来将DAG引入区块链，设计了SPECTRE协议，以及为智能合约考虑的PHANTOM协议。接下来，介绍国内某社区提出的CONFLUX协议。

　　GHOST有 主链但丢弃分叉区块 ；SPECTRE 没有主链，包含所有分叉，但没有线性顺序 ；PHANTOM 没有主链，包含分叉且有线性顺序 ，而CONFLUX 即有主链，又是DAG，利用主链让DAG产生线性排序 ，下面将从挖矿机制和区块排序两方面来说明CONFLUX协议。

　　CONFLUX协议定义了根源边和参考边。 新区块是基于前一个主链区块产生的，新区块用根源边(实线)指向前一区块，用参考边(虚线)指向分叉的其他区块末端 ，如下图最后一个新区块实线指向H，虚线指向分叉末端区块K。 根源边用于代表区块基于哪个区块产生，给哪个区块堆叠算力，参考边用于表示分叉的其它区块产生在该区块之前。

　　挖矿过程如下：

　　 根源边只能有一条，参考边可多条(视情况而定)

　　 以主链区块为分割点，将DAG分段，段间段内设计简单排序算法

　　CONFLUX协议下产生的区块链如上(图2)，接下来对其进行线性排序，排序算法如下：

　　通过上述排序，DAG有了一个 线性顺序 ，上图DAG区块顺序为 Genesis, A, B, C, D, F, E, G, J, I, H, and K 。接下来对该线性顺序的区块里的交易信息进行交易排序， 单一区块 里可能包含的冲突交易将直接按照该区块内交易信息排列 先后顺序 决定。

　　至此，CONFLUX对DAG所有区块产生一个 线性顺序 ，进而可以对区块内交易信息排序，产生 无冲突交易集 ，超过一定时间的无冲突交易组成 可信交易集 。 主链只是排序的标尺，作为分割时段的标准，CONFLUX包含所有分叉区块。

　　GHOST论文

　　Inclusive论文

　　SPECTRE论文

　　PHANTOM论文

　　CONFLUX论文

　　DAGlabs 相关讲解视频合集

　　㈨ 一文了解以太坊矿机及挖矿原理

　　在以前的文章中，我们分别了解了比特币挖矿和以太坊挖矿的区别。本文重点介绍以太坊挖矿及矿机部分。

　　以太坊是一个开源的有智能合约功能的公共区块链平台，通过其专用加密货币ETH提供去中心化的以太虚拟机来处理点对点合约。目前ETH的挖矿主要是通过显卡矿机，所谓显卡矿机，其实就是类似家用台式机，只不过每台机器里面有6-10张显卡，并且没有显示器（如图）。

　　图：显卡矿机

　　之所以以太坊没有发展出类似于BTC一样的ASIC矿机，主要是由于ETH的特殊挖矿机制决定的。

　　在ETH挖矿过程中，会产生一个DAG文件，该文件需要一直被调用，因此必须有专门的存储空间放置。这个对于存储空间的硬性需求会导致即使生产出来了ASIC芯片，也并不能大幅度降低单位算力的成本。简单来说，就是性价比很差。

　　以太坊的DAG大小自2016年6月份引入Dagger-Hashimoto 算法时的1GB开始，以每年约520MB的速度增大到了现在的 3.7G，预计2020年底以太坊的DAG大小将增加至4G。届时，显存小于4G的显卡都将被陆续淘汰。

　　还需要介绍一点的是，由于显卡矿机的体积通常是比特币矿机的2-4倍，而消耗的电力却只有比特币矿机的1/2甚至更低，这就导致一般人不愿意修建专门的显卡矿机矿场（因为矿场主要赚取的是电费差价，同样面积的场地，可以放置的显卡数量少，消耗的电量更少）。即使有少量的显卡矿场，收取的电费成本通常也比比特币矿机矿场的高。

　　㈩ 区块链0213早报｜灰度计划在2021年将员工数量再增加一倍

　　狗狗币创始人之一Billy Markus近日在 Reddit 为所有狗狗币爱好者写了一封信，他在心中称，自己在 2015 年已经把所有狗狗币都卖了，同时他更强调狗狗币真正的价值不是拉盘砸盘，而是带给世界的“正能量”。喜悦、善良、学习、给予、同理心、乐趣、社区、灵感、创造力、慷慨等这些因素的存在，让他觉得狗狗币值得存在。如果社区体现了这些东西，那就是真正的价值。

　　链闻消息，据 The Block 援引消息人士称，加密猫（Crypto Kitties）、NBA Top Shot 等热门 NFT 项目的开发团队 Dapper Labs 正在进行新一轮 2.5 亿美元融资，由管理着将近 250 亿美元的对冲基金 Coatue Management 领投，该轮融资之后使得 Dapper Labs 估值将达到 20 亿美元。

　　Filescout.io数据显示，算力暂时领先前两名为f01248 75.13 PiB、f09037 32.45 PiB。

　　链闻消息，去中心化交易协议 0x 计划分阶段完成去中心化治理，首先将由 0x Labs 资助成立 0x DAO, 同时将指定一组指导代表来引导治理权力下放的最初步骤。被称为「0x DAO MVP」的个人或实体将委派足够的投票权，以完全自主地创建财政部提案并执行它们。0x DAO MVP 将包括一个链上的绑定治理功能，该功能将只控制社区金库，但不会控制核心协议的更新。...

　　据Finance Magnates 2月13日消息，意大利国家证券监管机构（CONSOB）今日表示，与金融市场的“一些主要参与者”举行了一个网络研讨会，以探讨证券代币发行的监管。但有关此事的细节并未透露。Finance Magnates评论道，这表明CONSOB正在积极制定相关法规，或许有一天会使证券代币发行合法化。

　　链闻消息，链上交易聚合器 1inch （1INCH） 基金会已于北京时间 2 月 13 日凌晨 1 点向加密社区空投了 1505.5 万枚 1INCH 代币，目前价值约为 8000 万美元。空投对象为：向第二次流动性挖矿计划的 1308 名参与者分发了 357 万枚 1INCH；向 2020 年 12 月 24 日之前与 Mooniswap 进行交互的 9094 名用户分发了 480 万枚 1INCH，向限价订单用户分发了 31 万枚 1INCH；向 Argent、Authereum、Gnosis 和 Pillar 钱包发送了 37.5 万枚 1INCH；向部分 Uniswap 用户空投了 600 万枚 1INCH 代币，Uniswap 用户获得空投代币的条件是必须至少在 20 天内与 Uniswap 进行交互，并在 2021 年进行过至少三笔交易，且没有与 1inch 或 Mooniswap 进行交互。

　　据美国《商业内幕》消息，灰度计划在2021年将公司员工数量再增加一倍。随着数字货币变得更加主流，与Galaxy Digital和Polychain Capital等其他加密风险投资公司一样，灰度加大了招聘力度。灰度正在积极招聘软件工程师、营销总监和社交媒体专家。灰度首席执行官Michael Sonnenshein在接受采访时表示，该公司倾向于聘用具有传统金融背景、拥有20年以上工作经验的人。但他说，现在该公司正在招聘更多的入门级职位。他说：“在我们迅速做出决定的同时，拥有多样化的意见和观点将非常有帮助。”

　　据The Block 2月12日消息，总部位于纽约的移动银行公司MoneyLion宣布，将推出一个新的加密平台，允许客户交易、存储和赚取数字资产奖励，并使用加密钱包进行点对点支付。此外，该公司还将与空白支票公司Fusion Acquisition Corp.合并上市。据悉，MoneyLion成立于2013年，目前为其750万客户提供一系列金融服务，包括贷款、投资和银行业务。

　　据BeInCrypto 2月12日消息，欧洲区块链协会主席Michael Gebert在接受采访时表示，对Diem（前Libra）的未来而言，相信通过雇佣大量前政治和技术老手来中和对Libra最初计划的主要反对意见，将以新的力量加强该项目。对于Diem这一新名称是否会成为Libra项目发展的新篇章，Michael Gebert称，国际汇款和商业支付仍然是新稳定币的两个主要使用案例。对于主流加密货币来说，吸引力仍然在于去中心化的治理模型和各种用例，远远超出了Diem的范围。Diem需符合和遵守国际规则，未来将会证明这一措施是否足以重获监管信任。

　　据The Daily Hodl 2月12日消息，亚马逊已删除此前发布的一则涉及将在墨西哥启动数字货币项目的招聘广告。不过标题为“首席技术项目经理-数字货币”的招聘信息还在。暂不清楚撤下招聘信息的原因，也不排除亚马逊团队已招聘到相应人才。

　　2月12日，处理XRP数据的分析团队XRP Forensics于推特上对话数字货币交易所Bitrue首席执行官Curis Wang称，Bitrue冻结了一群交易员的账户，这些交易员不仅被拒绝访问其帐户，而且他们也没有任何手段来恢复其帐户。XRP Forensics提出申诉称，如果这些交易者违反了任何规则，交易所应向他们出示证据或提供撤回资金的方式。根据推文，Bitrue表示冻结原因是怀疑多个用户一直在使用同一帐户，且交易员涉嫌洗钱。

　　据PR NewsWire 2月12日消息，加密资产经纪商Voyager Digital完成1亿美元的普通股私募。

　　据The Block 2月12日消息，加密资产借贷平台BlockFi正在进行D轮融资，融资前估值为28.5亿美元。同时，该公司计划在年底推出一款新的信用卡产品，并计划在公开上市之前融资1.5亿美元。

　　Asset Dash数据显示，以太坊市值已超越埃克森美孚公司，排名升至全球资产第42位，目前约为2128.20亿美元。据悉，埃克森美孚公司是世界最大的非政府石油天然气生产商。

　　数字货币交易所Coinbase表示，正在调查以太坊和ERC-20的交易延迟问题。

　　据AMBCrypto 2月12日消息，Cardano创始人Charles Hoskinson表示，正在筹划一百多个商业项目，这些项目想迁移至Cardano，或在Cardano上进行构建。

　　链闻消息，美国比特币挖矿基础设施提供商 Compute North 宣布已通过债权融资与股权融资筹集到 2500 万美元资金，其中债券融资来自美国私企 Post Road Group，后者专注于电信、媒体、技术、商业服务和房地产领域的私人信贷和私募股权投资。目前 Compute North 的总运营算力为 920 PH/S，预计将实现翻倍。

　　链闻消息，据 Finance Magnates 报道，吉尔吉斯斯坦中央银行（NBKR）主席 kunbek Abdygulov 表示，该国央行计划向加密货币交易所运营商授予许可证。其解释称，该许可证制度有助于消除关于加密交易所的欺诈风险。

　　链闻消息，基于订单薄的去中心化交易所 dex.blue 更名为 atomic.blue，将专注于开发 DEX 聚合器。根据 yearn.finance （YFI）创始人 Andre Cronje 发布的推文，atomic.blue 团队疑似已发布一个测试版参与资格认证网站。另外，根据 dex.blue 官方页面，dex.blue 将于 2021 年 2 月底弃用，目前只提供提现服务。

　　链闻消息，链上期权协议 FinNexus （FNX）社区已通过关于销毁部分 FNX 代币的提案。FinNexus 团队已于今日完成销毁，共计销毁 292,601,955 枚 FNX，占初始发行总量的 62.38%，这意味着有超过一半的 FNX 代币被销毁。

　　链闻消息，彭博社援引一位印度财政部高级官员消息称，预计印度将按计划禁止以任何形式使用加密货币，不过，会向加密货币持有者提供 3 到 6 个月的过渡期，供其完成清算。...

　　链闻消息，去中心化服务平台 Avalanche （AVAX）表示，已发布新客户端 AvalancheGo V1.2.0，并敦促 Avalanche 验证者务必更新节点，以保持网络的连续性。此升级解决了 X 链（即 DAG）、 C 链（智能合约平台）和 P 链（验证者帐户管理）之间的传输性能问题。...

　　链闻消息，据新华社报道，中科院软件研究所研究员张振峰与合作团队在区块链核心技术拜占庭容错（BFT）共识研究中取得创造性突破。该成果发表在第 27 届国际计算机与通信安全大会上。研究团队提出了小飞象拜占庭容错（DumboBFT）算法，解决了异步共识算法设计的理论难题，且在性能上大幅提升并全面超越了当前工业界采用的蜜獾拜占庭容错（HoneyBadgerBFT）算法，可为我国区块链基础设施建设提供强安全、高性能、可扩展的新一代技术。

　　链闻消息，波卡生态智能合约平台 Plasm 表示，已成功在本地实现将原生代币 PLM 转账到波卡 DeFi 平台 Acala 的用例，之后将在 Rococo 上构建下一个跨链用例。

　　链闻消息，基于 ZK Rollup 扩容技术的 AMM 去中心化交易所 ZKSwap （ZKS）预计将在 2 月 14 日 20 点完成主网部署，并将于今日移除 ZKS 在 Uniswap 上面 50% 的流动性，以在主网上线前添加到 ZKSwap。此外，ZKSwap 将共分发 500 万个 ZKS。锁仓活动会在主网上线时开启，首期活动将持续 2 周，合计匀速线性分发 100 万个 ZKS。流动性挖矿将分发 150 万个 ZKS, 分别支持 ZKS、wBTC 、HBTC、ETH、USDC 5 个币种兑 USDT 的交易对，活动持续时间一周。交易即挖矿活动将分发 150 万个 ZKS， 分别支持 ZKS、SUSHI、UNI、1INCH、LON、WQTUM、AAVE、LRC、ALPHA 和 DODO 10 个品种兑换 USDT 的交易对，活动持续时间一周。...

　　链闻消息，美国纽约市长候选人杨安泽发推表示，「若竞选成功，会致力于将纽约市打造成比特币和其他加密货币的枢纽中心。」

　　链闻消息，Coinbase Custody 现已支持 SushiSwap 代币 SUSHI 和支付集成解决方案 Utrust 代币 UTK 的充提。

　　链闻消息，Tezos 核心开发者 Nomadic Labs 在 Edo 的新票证功能中发现了一个关键漏洞。Edo 是 Tezos 协议的新版本，预计将于 2021 年 2 月 13 日发布。发现漏洞后，Tezos 最终选择在 2 月 10 日发布一个 v8.2 修复版本，其中包括 Edo 的补丁。官方表示，运行 v8.2 的节点将自动采用补丁版本，而非原始版本的 Edo。其要求任何节点需立即将其升级为 v8.2 新版本，运行 v8.1 或更早版本的节点将无法与新链通信。

　　2月7日17:00，链安 财经 邀请到Asclepius三位重量级嘉宾，2010年诺贝尔物理学奖得主安德烈•海姆和2006年诺贝尔物理学奖得主及Asclepius中文社区PR李佩来到链安访谈间带来“Asclepius医神 全球智能医疗之王”的主题分享，直播中，李佩分享到， Asclepius是一家医疗智能公共连锁企业，是一家以“医疗、支付、借贷、个性化支付”为特色的公共连锁机构 未来它是基于Polkadot中继链上的平行链，可以是多链的公共链，旨在成为波卡生态医疗领域最杰出的石墨烯平行链。Asclepius创新性结合区块链技术运行使得用创新的药物或最好的医疗服务以最高效的方式解决大量治疗难度高的疾病成为可能性。 目前Asclepius团队拥有超过50名医疗行业与区块链行业专家，链接国际上数家顶级医疗实验室机构深入合作，核心团队人员正在涉及的创新药领域包括（抗抑郁药品，癌证特效药品，新冠疫苗，眼部护理药品等等）并都取得了优益的进展。

　　12:00-21:30关键词：IOTA基金会、欧洲央行、eToro数据、MicroStrategyCEO 1.IOTA基金会发布去中心化预言机解决方案 2.欧洲央行执委会成员：数字欧元将提供简单、安全和可靠的支付方式 3.观点：特斯拉购买比特币是BTC大规模普及的先兆 4.eToro数据：比特币投资者平均年龄为35岁，85%为男性 5.MicroStrategyCEO：比特币是世界上最稀缺的资产，它是数字黄金 6.印度财政部长：专家小组提议对私人加密货币实施禁令 7.KeepChange遭遇攻击比特币未被盗但用户数据丢失 8.数据：昨日超过100BTC的转账达到1328笔

　　2月9日消息，yearn.finance官方发推表示，yDAI保管库已恢复，Yearn与YFI共同开设一个制造商保险库，铸造970万个DAI，并使yDAI Vault完整。这是一次“有仪式的庆祝活动”，不要指望它再次发生，下次一定要确保购买保险。

　　Alpha Finance 提出了一种较为安全获取 LP Token 价格的方法，使针对数量进行控制的攻击变成不可行或成本非常高。

　　链闻消息，以太坊 2.0 客户端 Nimbus 发布 v1.0.7 版本，它提供了额外 slashing 保护服务，并进一步提高了性能。该版本还引入了 BLS 签名验证的优化批处理（更快的同步速度和减少 CPU 负载），并进一步改进了子网漫游证明（减少带宽和 CPU 使用）。链闻此前报道，Nimbus 曾于 2020 年 11 月发布 v1.0.0 候选版本，以支持以太坊 2.0 创世区块启动。

　　链闻消息，高性能公链 Solana 宣布已正式启动启动以太坊双向跨链桥 Wormhole，允许用户将 ERC20 代币转换成 Solana 的 SPL 标准代币，以用于 DeFi 应用中。Wormhole 允许用户将 ER20 代币锁定在以太坊智能合约中，并在 Solana 上铸造相应的 SPL 代币。为了实现这一目标，它将依赖于一系列名为「守护者」的「跨链预言机」，该「预言机」将由一组节点运营商来组成，这些运营商包括顶级 Solana 验证者节点以及其他系统的利益相关者，与 Solana 和 Serum 的利益高度一致。官方表示，在未来几周内，Wormhole 还将增加对 Terra 的支持，并将其升级为三向跨链桥。此外，Solana 还将与钱包团队合作，将 Wormhole 支持的跨链转移集成到应用程序中。

　　这其实就是 FRI 协议的核心思想，下面，让我们来详细介绍 FRI 协议的过程。

　　链闻消息，波卡生态基础协议 Bifrost 宣布已成功集成跨链 DEX 协议 Zenlink 跨链模块，并基于 Rococo V1 实现了平行链间的跨链资产转移，同时发布了跨链资产转移的演示视频。链闻此前报道，2020 年 12 月，Bifrost 宣布与 Zenlink 达成合作，双方将围绕波卡 Staking 流动性与 DEX 进行深入合作，包括提供技术支持、社区合作、生态建设、市场拓展等方面。此外，Bifrost 将与 Zenlink 在 Rococo V1 上 探索 合作，通过集成 Zenlink DEX mole 的方式优化 vToken 的交易体验。

　　Nodle 通过软件和连通性证明算法来扩展网络，该算法基于基站数量、网络带宽和地理覆盖范围。

　　企业以太坊联盟（EEA）调查开发者使用的智能合约语言、开发工具、客户端。

　　为什么说 ChainAPI 是对预言机 API 市场 Honeycomb 的一次重大迭代？

　　如果你不满足于 DODO Vending Machine，想要以下几个特性：*能不能支持单边充提***能不能随时改变价格曲线***能不能让价格从零到无穷大分布**那么 DODO Private Pool 就是最适合你的产品。这是一个极度灵活，能满足专业人士需求，同时简单易用的产品。我们之 ...

　　铸币功能、白名单功能和冻结功能。

　　链闻消息，波卡 DeFi 项目 Equilibrium 推出以太坊跨链桥，可桥接以太坊和 ERC-20 代币并完全兼容 DeFi 服务套件。这一加密基础设施最初来自 Chainsafe，Equilibrium 对其进行了轻微修改，使其与项目更加适配，具体来说，Equilibrium 使用 Web3 来处理以太坊合约，而不是 Chainsafe 的控制台工具，使双向桥接成为可能，ERC-20 代币可以和以太坊区块链之间自由转换。此外，Equilibrium 还建立了一个记录桥接活动的系统，针对并行工作请求和黑客攻击等内容进行了压力测试。

　　链闻消息，由莱特币基金会资助的 Grin 开发者 David Burkett 发推称，「莱特币 MimbleWimble 协议初始代码将完成，预计将在 3 月 15 日完成审核。」...