2009年，比特币首次问世时，所有人都可以使用普通计算机和矿工竞争，推算下一个区块的有效哈希值。当时的挖矿难度较低，网络中的哈希率也不高，不需要专业硬件便可将新区块加入区块链。

因此每秒计算出最高哈希的计算机能够挖出更多的区块，而这导致了生态系统的重大转变。矿工开始想尽一切办法，争先恐后地抢夺竞争优势。

遍历CPU、GPU、FPGA等各种硬件后，比特币矿工最终选择了专用集成电路(ASIC)。在这些挖矿设备上，您不能浏览币安学院，也不能登录Twitter发布猫咪照。

顾名思义，专用集成电路(ASIC)只能执行单一任务：计算哈希值。这些设备专为特殊用途打造，性能极其强大，逐渐取代了其他类型的比特币挖矿硬件。

什么是矿池？

但硬件性能再出色，也无法解决一切问题。即便运行多部高性能的专用集成电路(ASIC)，也不过是比特币挖矿大军中的“沧海一粟”。即使重金打造硬件设备，耗费巨大电力，挖出新区块的概率依然非常渺茫，

也无法保证何时获得区块奖励，或许根本就是颗粒无收。如果您想要的是持续获得收入，那么进入矿池或许运气会更好一些。

假设您和其他9位参与者分别拥有全网0.1%的哈希算力，这意味着您有望从平均每1000个区块中挖出1个区块。据估计，每天挖出的区块为144个，那么您大约一个星期就能挖出1个区块。根据自身的资金能力，以及在硬件和电力上的投资，这种“独立挖矿”的方式或许是可行策略。

然而，如果收入不足以盈利呢？那么您可以和上面说的9位矿工通力合作。所有人的哈希算力相加，就拥有了全网1%的哈希率。如此一来，机会提升到“百里挑一”，每天就能挖出1到2个新区块。然后，合作矿工平分所得奖励。

简而言之，我们刚才描述的就是一种“矿池”。矿池为矿工带来相对稳定的收入，目前已得到广泛应用。

矿池的运行机制

矿池一般通过协调员组织矿工挖矿。协调员监督矿工使用不同的数值寻找随机数，确保其不会将哈希算力空耗在创建相同的区块上。协调员还负责为参与的矿工分发奖励并支付费用。目前，有多种不同方式可以计算每位矿工的工作量及相应的奖励。

Pay-Per-Share (PPS)矿池

Pay-Per-Share (PPS)是最常见的奖励分配机制。在这种机制中，矿工提交的每个“份额”(share)都对应固定金额的奖励。

“份额”用于记录矿工贡献的哈希算力。每个“份额”对应的报酬相对较低，但会随时间推移而逐渐增加。请注意，这里的“份额”并不是网络中的有效哈希值，而只是符合矿池所设置匹配条件的哈希值。

在PPS机制中，无论矿池是否产出区块，矿工都能获得奖励。然而，矿池运营者需要承担风险，因此会收取一定费用。这笔费用可以提前向矿工收取，也可从后续的区块奖励中扣除。

Pay-Per-Last-N-Shares (PPLNS)矿池

Pay-Per-Last-N-Shares (PPLNS)是另一种热门的分配机制。与PPS不同，PPLNS只在矿池挖到新区块时才奖励矿工。矿池挖出新区块后，该机制将核实此前所提交“份额”的N值（N值根据矿池情况而有所不同）。矿工提交的“份额”除以N，再乘以区块奖励，最后扣除矿池运营者的分成，即得到矿工的报酬。

我们举例说明：如果当前区块奖励是12.5枚比特币（假设没有交易费用），运营者收取20%的服务费，矿工最终获得10枚比特币的奖励。如果N为100万，而矿工贡献了5万“份额”，则矿工的报酬为区块奖励的5%（也就是0.5枚比特币）。

虽然市场中类似的机制层出不穷，但最常见的还是以上两种。请注意，虽然我们一直在讨论比特币，但最热门的Pow型加密货币都有矿池，典型示例包括：Zcash、门罗币、古灵币(Grin)和渡鸦币(Ravencoin)等。