在加密货币的世界里,“挖矿”是一个广为人知的概念,提到比特币挖矿,人们知道矿工们在争夺记账权并获得新发行的比特币和交易手续费作为奖励,作为曾经第二大加密货币的以太坊,其“挖矿”行为究竟在“挖”些什么呢?以太坊矿工挖到的主要是以太币(Ether,简称ETH),但这背后涉及更复杂的激励机制和网络运作原理。

要理解以太坊挖矿挖的是什么,我们需要先明确以太坊挖矿的目的,与比特币类似,以太坊挖矿的核心功能是维护网络安全、确认交易并产生新的区块,从而确保整个以太坊分布式账本的一致性和不可篡改性,在这个过程中,矿工会获得两种形式的奖励:

  1. 区块奖励(Block Reward): 这是矿工成功“挖”出一个新区块后获得的最主要、最直接的奖励,这个奖励是由以太坊网络协议预先设定好的,并以新发行的以太币的形式给予矿工,在以太坊从工作量证明(PoW)转向权益证明(PoS)之前,区块奖励是固定的,并且会通过“冰河期”(Ice Age)机制等方式进行逐步减半(或称“减产”),以控制通胀,模仿比特币的稀缺性模型,在以太坊2.0(The Merge)升级之前,每个新区块的奖励大约是2个ETH左右(具体数值会因升级和难度调整略有浮动),这部分奖励是矿工收入的核心来源,也是新以太币进入流通的主要途径。

  2. 交易手续费(Transaction Fees,或称Gas费用): 除了区块奖励,矿工还能获得包含在区块中的所有交易支付的手续费,在以太坊网络中,每一笔操作,无论是转账、智能合约交互还是代币交换,都需要消耗一定量的“Gas”(燃料),Gas是以太坊网络中衡量计算复杂度和资源消耗的单位,用户需要支付ETH作为Gas费,以补偿网络节点(主要是矿工)为执行这些操作所付出的计算成本,当一个矿工成功打包一个区块时,该区块内所有交易累积的Gas费将全部归该矿工所有,这部分奖励是不固定的,取决于网络拥堵程度和用户愿意支付的费用高低,网络越拥堵,Gas费越高,矿工能获得的手续费也就越多。

以太坊“挖矿”的本质与转变:

需要注意的是,以太坊最初采用的也是工作量证明(PoW)共识机制,在PoW下,矿工们通过大量的计算(尝试不同的随机数)来竞争解决一个复杂的数学难题,第一个解决难题的矿工获得打包区块的权利和相应的区块奖励及手续费,这里的“挖矿”形象地比喻了这种通过计算努力获取加密货币的过程,其“挖”到的就是新发行的以太币(区块奖励)和交易手续费。

为了提升能源效率、可扩展性和安全性,以太坊社区一直在推进向权益证明(PoS)的过渡,这一历史性的升级——“The Merge”(合并)——已于2022年9月完成,合并之后,以太坊网络不再依赖矿工进行PoW挖矿,而是转向了由验证者(Validator)参与的PoS机制。

在PoS机制下,“挖矿”的概念被“验证”所取代,验证者需要锁定(质押)一定数量的ETH作为抵押,然后通过特定的算法被随机选择来创建新区块和验证交易,他们获得的奖励也不再是“挖”出来的新币加手续费,而是来自网络中交易费用的分割以及部分新发行的ETH(通胀部分),由于不再需要大量的能源消耗进行哈希计算,PoS机制下不再有传统意义上的“矿工”和“挖矿”行为。

在以太坊采用工作量证明(PoW)机制的时期,矿工“挖”的主要是以太币(ETH),具体包括两部分:一是新发行的区块奖励,二是区块内所有交易支付的手续费,区块奖励是新增的ETH,而手续费是用户支付给矿工的计算报酬,这两者共同构成了以太坊PoW时代矿工的挖矿收益。