在探讨以太坊这一复杂的区块链世界时,我们常常会遇到一个有趣的问题:以太坊的矿工们是如何组织起来工作的?他们是一个个单打独斗的“独行侠”,还是会组成某种形式的“团体作战”?

答案是肯定的,为了在竞争激烈的加密世界中生存并获利,以太坊的“矿工”(或更准确地说,现在是“验证者”)们通常会组成集体协作的组织,这个组织在不同时期和不同语境下有不同的名称,但其核心目标是一致的:通过联合算力(或权益),提高获得区块奖励的概率,并平滑收益的波动。

下面,我们将分两个阶段来详细解析这个集体协作的组织。

第一阶段:以太坊合并前——“矿池”的黄金时代

在以太坊从“工作量证明”(PoW)机制转向“权益证明”(PoS)机制的“合并”(The Merge)之前,网络中的参与者被称为“矿工”(Miner),他们的工作是通过强大的计算机(矿机)进行哈希运算,竞争解决复杂的数学难题,从而获得“记账权”和相应的区块奖励(以太币)。

单个矿工的算力相对于整个网络来说,可能微不足道,就像一个人买一张彩票,中奖概率极低,为了提高中奖几率,矿工们自发地组织起来,形成了我们今天熟知的“矿池”(Mining Pool)

矿池是如何运作的?

  1. 联合算力:矿工们将自己的算力贡献给一个中心化的矿池服务器,这个服务器汇集了成千上万甚至数百万矿工的算力,形成一个巨大的“算力池”。

  2. 任务分配:当一个新的交易区块需要被挖掘时,矿池服务器会将这个区块的工作任务拆分成无数个小任务,并分配给池内的每一个矿工。

  3. 共同挖矿:所有矿工同时在自己的矿机上执行这些小任务,第一个找到有效答案(即“Partial Share”,部分份额)的矿工会将其提交给矿池服务器。

  4. 收益分配:无论最终是哪个矿工(或矿池服务器本身)成功挖出了完整区块,获得的区块奖励都会根据每个矿工贡献的算力比例,在所有参与者之间进行分配,矿池会收取一小部分(通常是1%-3%)作为管理费。

矿池的优势显而易见:它极大地降低了挖矿的偶然性,让矿工们能够获得稳定、可预测的日常收益,而不是像买彩票一样,要么暴富,要么颗粒无收,当时,像F2Pool、AntPool、SparkPool等都是全球知名的以太坊矿池。

第二阶段:以太坊合并后——“验证者”与“验证者组织”

2022年9月,“合并”完成,以太坊正式转向PoS机制,这意味着“挖矿”成为历史,取而代之的是“验证”(Validating),参与者不再被称为“矿工”,而是“验证者”(Validator)

验证者的工作不再是进行哈希运算竞争,而是通过锁定(质押)至少32个以太币,成为网络的一个共识节点,他们的职责包括:

  • 提议新区块:轮流提出新的交易区块。
  • 验证其他区块:对其他验证者提出的区块进行投票,判断其是否有效。

如果验证者行为诚实,他们将获得质押奖励;如果试图作恶,他们将损失部分或全部质押的以太币(即“罚没”)。

虽然验证者的机制与矿工不同,但集体协作的需求依然存在,并且演化出了新的形式,由于成为验证者需要锁定32个ETH(约合数万美元),许多个人投资者无法满足这个门槛。“验证者组织”(Validator Organization)应运而生。

验证者组织是如何运作的?

  1. 降低参与门槛:这些组织(也常被称为“质押池”或“Staking Pool”)允许用户质押远少于32个ETH的金额(例如1个、5个甚至更少),组织将汇集所有用户的资金,凑足32个ETH的整数倍,然后在以太坊网络上注册为多个独立的验证者。

  2. 专业管理与技术支持:验证者需要保证其节点7x24小时在线,并时刻与网络同步,对于个人来说,这需要稳定的服务器、可靠的网络和专业的技术知识,验证者组织则提供了这些专业服务,用户只需“付费”即可享受。

  3. 收益分配:组织获得的所有质押奖励,在扣除其服务费后,会根据每个用户质押的比例进行分配,这种模式让小额投资者也能参与到以太坊的共识和收益分配中来。

知名的验证者组织包括Lido、Rocket Pool等,它们已经成为了以太坊PoS生态中不可或缺的一部分。

从“矿池”到“验证者组织”,以太坊的底层共识机制发生了根本性的变革,但其参与者为了对抗不确定性、提高收益稳定性的集体协作需求却从未改变。