深度揭秘矿池：2018年矿池行业分析报告 - 挖矿网

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截止时间：20180723 数据来源：BTC.com
1.3矿池行业面临的痛点
1）DDoS攻击
一旦矿池遭遇拒绝服务攻击，将与矿机断开连接，所有矿工的算力将浪费。
2）资金安全
比特币挖矿行业涉及到资金保管与支付，安全问题是重中之重。
3）传播网络
建立高速的传播网络是降低孤块率的要求，同时也应该减少报块数据延迟。
4）网络稳定性
考虑到全球网络的互通问题以及国内网络的特殊情况，应确保网络连接的稳定性。
5）数据结构复杂性
矿池涉及到数据库的读写，如何降低矿池数据结构的复杂度，以提高效率和稳定性维护系统重点。
6）算力支持
由于部分矿池的代码开源，商业模式可复制；算力越多，出块概率越大，矿池的现金流越稳定，所以矿池行业最大的痛点是是否有足够的算力。

矿池经营模式介绍
2.1矿池协议与角色
1）矿池协议：
“矿池”通过一种专有的协议，来协调成百上千个矿工。矿工在建立矿池账号后，设置他们的矿机连接到矿池服务器。矿机在线上运行挖矿时，需要保持和矿池服务器的连接，和其他矿工同步工作。
常用协议包括：Stratum（STM协议）& getBlockTemplate（GBT协议）和已经过时了GetWork（GWK协议）。
2）角色：
“矿池”中的角色包括：
矿工：按照算力贡献份额来赚取相对稳定的奖励；
矿池管理员：收取一定比例的手续费，矿池管理员也可以作为Solo矿工参与算力贡献。
2.2 矿池准入条件与奖励分配机制概述
1）矿池对任何矿工开放。矿池中的某一个矿工成功挖矿之后，出块奖励支付到矿池的固定比特币钱包地址。奖励不属于挖到矿的矿工，而属于整个矿池。
2）矿池会设置一个奖励分配的“阈值”，这个阈值是针对每次计算的TargetHash值的难度目标，通常比比特币网络难度低1000倍以上。比如，全网的挖矿难度为开头连续10个0的Hash值，矿池设置的难度阈值为开头连续7个0的Hash难度；矿池中的某一个矿工成功挖到矿后，那些成功进行Hash计算，并且达标矿池难度阈值的矿工可以分享到奖励。
3）奖励的分配，并不是挖到一个矿之后，立即分配的，而是当挖矿奖励累积到矿池设定的一定量之后，进行一次奖励的分配，或者按照固定时间如每天进行一次结算。
2.3 矿池的分类
市场上主要有托管矿池和P2P矿池，由于P2P矿池的效率低，所以这种模式渐渐淡出市场。
1）托管矿池
即一个公司或者个人经营矿池服务器，矿池服务器的所有者作为矿池管理员，他从矿工的收入中收取一定比例的管理费。
矿池服务器连接到比特币节点，并保存维护一个完整的区块链完整副本；所以，矿池服务器可以替代矿池中的矿工进行交易的验证。矿池协议服务器在整个矿池网络中，属于一个中心化的节点。而中心化的节点就会出现两个方面的问题：节点作恶(管理者可以使用矿池进行双重攻击或者使区块无效)或者节点故障（断联导致的矿池矿工集体瘫痪）。
2）P2P矿池
P2Pool是一个点对点的挖矿矿池，没有中心管理人，通过将矿池服务器的功能去中心化，实现一个并行的类似区块链的系统。
该系统是一个难度低于比特币网络即时难度系数的区块链系统。份额链允许矿工在一个去中心化的池中合作，以每30秒的间隔出块，并获得份额。份额块标记着每个矿工的算力贡献。当某一个份额块的难度系数符合比特币网络时，他将被广播并被后链至比特币主链上。
P2Pool中的矿工需要是专业的矿机，需要充足的内存和硬盘空间以及带宽，每一个矿工本地不仅仅需要维护一个完整的比特币区块链副本，还需要维护一个份额链全量副本以及还要运行一个专业的P2Pool软件。奖励分配的方式与托管矿池相似。
2.4 矿池收益结算模式
市场上存在多种收益结算模式，主流挖矿模式包括：PPS、PPLNS、PPS+和SOLO模式，矿池在挖矿过程中也有联合挖矿的模式，这种方式既解决了算力浪费，同时又可以帮助一些币种，例如DOGE等抵御51%攻击。Proportional等挖矿模式则只在矿池的历史上短暂存在过，或者只是提出过概念而未实施。除联合挖矿模式外，尽管不同的结算模式计算公式不同，但是因为挖矿的奖励来自于区块奖励和手续费，来源是固定的，所以各种结算方式的收益拉长时间线后，均值都是相同的。
挖矿模式一览：
PPS：即根据解决问题所做的贡献决定金额。用户可以立即提取自己赚到的奖励。奖励是由矿池中的现有余额支付的。PPS全称为Pay Per Share。为了解决PPLNS那种有时候收益很高，有时候没有收益的情况，PPS采用了新的算法。PPS根据你的算力在矿池中的占比，并估算了矿池每天可以获得的矿产，给你每天基本固定的收益。
PPLNS：和PPS很类似，全称Pay Per Last N Shares，“根据过去的N个股份来支付收益”，每过一段时间交易费也会被加入到区块奖励中，然后分摊给矿工。这意味着，所有矿工一旦发现了一个区块，大家将根据每个人自己贡献的股份数量占比来分配区块中的货币。在PPLNS模式下，如果矿池单位时间内能发现很多区块，那么分红会非常多，如果矿池一天下来都没有能够发现区块，那么大家也就没有任何收益。同时，由于PPLNS下，具有一定的滞后惯性，挖矿收益会有一定的延迟。
PPS+：可以理解为PPS+PPLNS结算的组合，PPS+模式在矿工中接受程度最高。每个区块的挖矿收益=爆块奖励（12.5个BTC）+本区块交易手续费（约为爆块奖励的1.9%），爆块奖励使用PPS方式结算保证基本收益，交易费用将根据PPLNS计算方法支付，提供激励。
SOLO：矿机爆块才有收益，如果矿机爆块可获得该块扣除手续费的所有收益，如果矿机不爆块则没有收益
Proportional：在每一轮奖励分发的过程中，矿工按照他们提交的份额获得区块的。份额收益取决于矿工在每一轮已经提交的份额，因此，hoppers将获得超额收益，而稳定的矿商却获得更少的收益。这是最糟糕的奖励制度，不能被使用。
Slush’s method：每一份额都会标记一个分数，分数这取决于提交的时间（时间的指数函数），而块的奖励是按照他们的分数来分配的。从历史上看，这是第一个专门用来对抗跳跃的方法，尽管它是不完整的，一些跳跃仍然是可能的。这种方法完全可以被间歇的矿工使用，他们的长期平均回报不会受到影响。不过，间歇性矿工的差异将尤其严重。
Geometric method：这是一种更精确地实现Slush’s method。随着更多份额的提交，份额的回报会呈指数级下降。经营者收取可变费用以维持稳定的历史。该方法的总方差很高，但其在经营者和矿工之间的分布是可调的。PPS是这种方法的一种特殊情况。
SMPPS：奖励的发放与PPS类似，但是上限不超过矿池内的总额。
ESMPPS：在这种规则下，所有的矿商收到相同份额的奖励。
Double geometric method：这是一种混合了geometric method 和 PPLNS，包括前者和后者的指数版本作为特殊情况。随着未来份额的数量和被发现的区块数量增加，份额会呈指数级衰减。成熟度、方差和操作风险是可调的。
联合挖矿：联合挖矿是指在挖一种币的同时，会赠送另外一种币。

矿池行业市场格局
3.1 矿池领军企业一览

根据近三个月的统计数据，国际排名前六的矿池有三家与比特大陆有直接关系，其中BTC.COM是比特大陆技术团队打造，AntPool是比特大陆直属品牌，ViaBTC是比特大陆A轮领投的企业。
主流矿池信息对比图

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数据时间：20180423-20180723
3.2 领军矿池经营特点

对于领军矿池企业的经营特点，则以比特大陆系和非比特大陆系角度分析。
对于比特大陆系的矿池，由于比特大陆不仅是一家矿机生产厂商，从矿机、矿池、媒体再到投资，已经了有了完备的生态体系。所以这些矿池有着先天的优势，一是矿机的价钱优惠，二是获取矿机的速度也较快。
对于非比特大陆系的矿池，只能凭借自己的差异化服务获得矿工的支持，国内以F2Pool为例，F2Pool成立时间早，主要凭借老客户的口碑，以及优质的用户体验吸引算力，其算力构成主要是国内。国外以SlushPool为例，SlushPool隶属于位于捷克首都布拉格的SatoshiLabs，有着地域上的优势，算力构成主要是国外。
3.2.1比特大陆系
比特大陆系的矿池特点是：让矿工自己权衡利弊，提供更大的选择权，让其选择不同的收益结算模式。
1）BTC.COM
为了更好地让利于矿工，BTC矿池于2月17日推出首创的 [FPPS] 结算模式，即Full PPS（完全PPS），对包括交易费在内的全部区块收益进行分配。相比传统的PPS结算模式可提升 10%-20% 左右收益。
2）AntPool
蚂蚁矿池支持4种结算方式：PPS、PPS+、PPLNS、SOLO。每种币种支持的结算模式不同，费率也不同，客户可以根据需求选择。

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数据来源：AntPool 数据时间：20180704
3）ViaBTC
挖矿收益按每小时记录，设置自动提现的收益将统一在当天或次日10:00-18:00之间发放到指定地址。矿池支持三种结算方式：PPS+、PPLNS 和 SOLO模式。默认为 PPS+ 结算方式，用户可以根据自己的风险承受能力，在设置中选择不同的结算方式。

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数据来源：ViaBTC 数据时间：20180704
ViaBTC矿池还有联合挖矿，以BTC-NMC联合挖矿对为例，表示每挖出一个BTC赠送2个NMC。联合挖矿的模式可以促进另一币种的活跃度。

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数据来源：ViaBTC 数据时间：20180704
3.2.2非比特大陆系
非比特大陆系的矿池：站在用户的角度思考问题，给矿工提供一键式服务，减少矿工的决策时间。
1）F2Pool
F2Pool又名鱼池，创始人之一人称“神鱼”，是国内最早的一批矿池之一，鱼池拥有20多个可挖币种，分为该矿池的结算时间为每日08:00达到起付标准自动结算，08:00之前未支付的收益，不足起付标准则第二天08:00结算。支付时间：每日08:00–16:00自动付款，每日付款一次。

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数据来源：ViaBTC 数据时间：20180704
F2Pool矿池官网提供了LTC与DOGE的联合挖矿模式。

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数据来源：F2Pool 数据时间：20180704
2）SlushPool
SlushPool的报酬计算方式：报酬=，其中：矿区价值=12.5BTC+矿区包含的交易费用，指数加权hash速率表示某个矿区被发现是的hash速率。矿池费用为2%。最低支付门槛是0.001比特币。当支付的报酬低于0.01比特币时，将有额外的0.0001比特币费用产生。
3.3矿池份额表现一览
2017年7月至2018年6月，BTC.com的市场份额逐渐增长，AntPool的份额基本不变，老牌矿池如：F2Pool等则凭借技术、服务等优势逐渐扩大自己的影响力，2017年12月之后 “Other”其他矿池的份额逐渐降低，矿池市场有走向集中化的趋势。
近一年市场份额走势图

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数据来源：https://btc.com/stats/pool?pool_mode=month3

矿池的投资逻辑
1）资金量大
收益和风险较高，投资者目前遇到的问题是：一是对于看中的项目，投资者想投资矿池时却没有份额可投，二是矿池需要的投资量大，单个投资者即使获得了投资机会，却无法提供庞大的资金。
2）算力为矿池的核心竞争力
衡量矿池项目可以从技术和算力支持方面衡量，其中算力支持是更重要的一方面，在组建矿池的时候，是否有足够的算力支持矿池，以获得稳定的现金流，是矿池项目能否存活的关键。
3）间接投资
比特币从诞生至今，币市牛熊交替，能够存活下来的矿池，有其矿场的支持，这类矿池所创立的项目也是很好的投资标的，可以看做是间接对矿池进行投资。

矿池的未来展望
1) 行业走向
从行业内部竞争看：矿池是整个市场的上游企业，分析近一年的市场份额，可发现矿池行业的企业逐渐走向集中化，所以小矿池未来会退出市场。
从行业外部构建看：矿池的市场定位是服务业，所以矿池这个行业的前景主要取决于可挖矿币种的行业走向，矿池与未来区块链世界技术走向紧密相关。从历史发展来看，采用POW共识机制的项目越来越少，在市场需求萎缩、政策敏感、行业准入门槛较高的情况下，整个挖矿行业都在逐渐变得低迷，现有的矿池们亟待转型。同样，在上述背景下，矿池行业显现出了排斥新入场者的特点，一是目前算力已被头部矿池所把控，二是市场整体趋势向下，未看到良好的发展预期。
2) 生态建设
矿池生态建设主要是纵向和横向两个维度。纵向的建设就是深耕矿池业，从软件升级，再到到财务整理，将细节处理到最好，一切为用户考虑，同时在技术上，时刻把握新算法，例如尝试PoS等新挖矿规则的玩法。横向维度的建设主要以钱包生态为主，矿工挖出的币直接放在矿池的钱包中，减少频繁的转账既可以方便矿工，又可以减少整个网络的压力。
3) 未来压力
未来的矿池可能转向PoS等模式的挖矿，但是那个时候行业不仅面临矿池行业内部的竞争，也要面临imtoken等钱包的竞争。
编辑: 陈文洋
本文系转发只为更好的服务矿工，如有侵权请通知删除！

作者: lijin5678 时间: 2018-7-27 10:22
矿池最基本的职能就是将矿工的的算力聚集起来一起去挖矿，在技术上的差异很小，现阶段比拼的是算力和服务质量。

作者: alex2113l 时间: 2018-7-30 20:35
原来是这样的

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