?10分钟看懂硬盘挖矿-BNC解读

这是一个全新的开始

历史上伟大之人必将伴随着伟大事物的诞生：乔布斯开启智能手机时代，马克扎克伯格重塑网络社交，中本聪开启数字加密货币帝国……

所有伟大产品的诞生都汇集了天时、地利与人和。

中本聪，朋克密码？数学家？神秘的身份在2008年10月发表比特币论文，而众所周知，2008年全球爆发金融危机：美国次贷危机加上美联储量化宽松货币，欧洲国家债券危机，导致全球经济全面衰退。以此，中本聪开始对政府发行货币的这种行为产生质疑，为什么不能做到货币自由，由第三方组织或个人发行货币？而这一想法也正好与奥地利经济学派的哈耶克《货币的非国家化》不谋而合，BTC由此诞生。

我们先细数一下中本聪的伟大之处：

1、BTC的发明：加密货币鼻祖，以POW工作量证明机制为基础，通过P2P网络全网广播的形式记录所有交易信息，用时间戳为每次交易盖上时间烙印防止双花。

2、改变了金融结构体系：以全网公证代替了第三方中介认证。

3、改变货币发行主体：由国家发行下放到第三方组织和个人。

4、减少人类相互信任的成本。

BTC的出现改变了传统商业模式，诞生了矿工这样的角色。矿工，指为比特币网络提供算力，挖取BTC获得收益这类人。经过十年的发展，BTC矿工队伍不断扩大，竞争也越来越激烈，为了寻求更低功耗更加高效的挖矿模式，矿工们开始转向更通用的组件替代者：AISC（专业集成电路）挖矿

最早的挖矿是由计算机CPU施行，中本聪有着实现一CPU一票的乌托邦愿景，实现人人挖矿、去中心化的的理念，但中本聪并未考虑到专业集成电路挖矿的出现，这就导致一人一票的愿景变成“有钱人说了算”。

随着BTC 价格的不断攀升，矿工队伍不断扩大以及技术的迭代，比特币面临越来越多的问题：

1、算力集中化，垄断问题：BTC经过十年的发展，随着众多大机构资本的加入，已不再是人人可以参与，相反逐渐变成了权贵者们的游戏。从下图中可以看到，BTC网络的算力集中在前6家矿池，包括我们所熟知的BTC.com，AntPool，SlushPool，前六家的矿池算力已超过51%，如果前六大矿池联合起来发起51攻击，那我们是不是可以怀疑BTC网络不再安全？

2、电力能源大量被消耗：BTC目前全网算力高达43.42EH/S,以目前市面上流行的S9蚂蚁矿机为主，S9算力平均值为13TH/S，换算下来BTC全网算力相当于3340000台S9矿机的算力！在使用过程中，S9的功率为1500瓦，每天的耗电量为36瓦，一个月一台S9 的耗电量为1080瓦，如果乘以3340000台机器，一年BTC网络的耗电量高达432亿度！BTC网络一年的耗电量已经超过了159个国家，占据全球耗电量的0.2%！

因为以上两个主要问题的存在，2014年Burst团队提出了一种POC容量证明机制，以空间容量来替代工作量证明，但是由于Burst 经济模型战略出现问题导致POC这样创新性共识并没有被大众所认知和接受。

BNC就是在这样的环境下应运而生。

什么是BNC？

BNC，全名BitcoinNC?，比特容量，是基于 Proof Of Capacity (以下简称：POC）的新型加密货币。

BNC是一个区块链的数字资产及应用平台，它提供了一套全新的 Proof Of Capacity，并在系统底层提供了数字资产?BitcoinNC Asset 与数字身份 BitcoinNC ID 等功能，使得人们可以非常方便地开展资产数字化业务，而不仅仅是在区块链上创建原生代币。

BNC通过以硬盘容量大小作为共识基础，让其生产更趋向去中心化方式使其更加安全可信，让人人都能参与到加密货币的生产中，通过数学产生信用，通过数学产生价值。

BNC选择计算机硬盘挖矿是一个颠覆性的创新，计算机中能够作为挖矿设备有CPU、GPU和硬盘三种。CPU、GPU最后都避免不了成为AISC矿机，同时CPU、GPU会造成了大量的能源浪费，而硬盘天然有着抗AISC且省电的特性，硬盘只需通过简单的扫盘就能保持其运作，BNC选择硬盘挖矿，完美避开了CPU、GPU的缺陷，单台矿机最大挖矿容量8T，避开了部分POC币种，发展到一定阶段后，小户进不了场，都是大户在玩，重蹈POW挖矿的覆辙，小容量PC矿机，更容易布局生态，走进千家万户，实现中本聪人人挖矿的构想，POC挖矿的革命已然打响，下一波牛市将会诞生POC龙头币种，拭目以待！

BNC特点

1.确定性：程序的行为是确定性的，达成一致共识，在设计系统时排除了非确定性的因素。

2.时间：BNC基于POC机制提供了基于区块时间戳的系统调用，可以将整个区块链看成一个时间戳服务器，并取得任意一个区块被构造时的时间戳。

3.随机性：BitcoinNC的运行有两种方式来获取随机数：

（1）每个区块在被构造时，共识节点都会对一个随机数达成共识并填充到区块的字段中，挖矿程序可以读取到任意区块的字段

（2）挖矿程序可以利用区块的散列值作为随机数的生成手段，由于区块的散列值具有一定的随机性，这种方式可以得到一个较弱的随机数。

4.数据源：BitcoinNC提供了两种确定性的数据源：

（1）区块链账本

程序可以通过互操作服务来访问到整个区块链上的所有数据，包括完整的区块和交易，以及它们的每一个字段。区块上的数据都具有确定性和一致性，所以可以安全地访问。

（2）合约存储空间

部署在 BitcoinNC 上的每一个节点都有一个仅可由该节点本身来存取的私有存储区，BitcoinNC的共识机制确保了每一个节点上的存储状态都是一致的。 对于需要访问链外数据的情况，BitcoinNC没有提供直接的方式，需要通过交易来将链外数据发送到链内，从而转化成以上两种类型的数据源，才能被访问。

5.节点调用：BitcoinNC的节点具有相互调用的能力，但不能递归调用。

6.高性能：BitcoinNC 采用了轻量级的 VM（Virtual Machine）作为其节点的执行环境，它的启动速度非常快，占用资源也很小，适合像节点这样短小的程序。通过 JIT（即时编译器）技术对热点进行静态编译和缓存可以显著提升虚拟机的执行效率。

7.拓展性：BitcoinNC的节点之间的调用关系是静态的，无法在运行时指定调用的目标。

8.低耦合：BitcoinNC的系统采用低耦合的设计，区块程序在执行时，通过互操作服务层与外部通信。

9.高效节能：POC的挖矿经济模型使矿工成为生态利益的共同体、并用币作为新型生产资料代替了原本的电力消耗资源，使BNC整个生态不停的自动扩张。全球只要买得到硬盘的国家，人人可以参与挖矿。

BNC应用场景

超导交易：BitcoinNC未来会孵化区块链超导交易的项目。

智能基金：BitcoinNC未来会在智能基金项目上加大投资，它和基于以太坊的 TheDAO 项目非常相似，但试图通过一些方法来提高安全性，避免重蹈 TheDAO 的覆辙（被黑客攻破）。

跨链互操作：BitcoinNC为跨链互操作的实现提供支持，不但可以实现跨链资产交换，还可以运行跨链分布式事务，在不同区块链上运行，并保证它们的一致性。

BNC分配机制

1、名称：BNC (BitcoinNC ?比特存储)

2、发行数量5300万

3、开发团队：530万用于激励 BitcoinNC?的开发者和 BitcoinNC?的理事会成员（总量10%，预挖产生）；其中160万为创世区块，剩余370万分为12次进行释放，第一次为40万，第二次到第十二次分别都是30万。

4、社区建设：265万（总量5%，随挖矿产生）

5、矿池总量：4505万（总量85%，随挖矿产生）

6、初始块大小：100 BNC/Block

7、出块时间：10分钟

8、减半机制：四年

9、发行价格：1美金=7RMB/BNC

10、容量抵押：1T容量抵押100枚代币

BNC技术原理

BNC共识机制：POC，CPOC

BNC钱包源自BTC,共识源自BurstCoin。

BTC(Bitcoin)始于2009年1月，经过10年的迭代，其钱包稳定性及交易链稳定性已得到广泛的认可，在其QT 钱包基础上进行POC共识的部署将会非常安全可信。 BurstCoin始于2014年8月，经过4年的迭代，于2018年升级到POC2,技术相对成熟、完善。把这两者结合，取长补短，BNC将成为目前POC共识算法下最可信赖的公链之一。

通过采用成熟的 POC2 共识算法，BNC 瞬间获得-个稳定、可信赖的共识算法，社群具备对BNC公链的信心。通过兼容BurstCoin Plot 文件，矿工仅仅需要增加微小的投入，便可以获得BNC和BurstCoin两份收益。

BNC钱包继承了BTC优良的P2P网络架构，及UTX0体系,成熟、稳定。继承自BTC钱包，可以保持对BTC社区最新进展的跟踪:如闪电网络，脚本升级等。保持跟BTC的相同的接口规范，钱包，交易所对接获得了极大便利。

BNC是POC挖矿所得，什么是POC挖矿？简单点来说，就是在开始挖矿之前在你的硬盘里计算和储存好shabal散列函数问题的解决方案，提前将“答案”放到硬盘里面去，这个过程我们称之为“绘制”，绘制使用称为Shabal的非常慢的哈希，这与SHA-256哈希不同，SHA -256是比特币矿工快速使用的。由于Shabal哈希很难计算，我们预先计算它们并将它们存储在硬盘上。

POC相较于POW而言，矿工在挖矿的过程中所产生的能源消耗更小，POW挖矿过程中需要进行大量的运算以找到正确的哈希值，这就像考生为了寻找正确答案不停翻书求解。POC挖矿则是将已有的哈希方案值提前存入硬盘中，只需通过硬盘扫描，就能获得相符合的哈希值，POC更像是已经拥有答案的考生，只需将答案填入即可。

矿工挖矿一般会涉及到以下过程：

1.下载安装挖矿程序：修改挖矿配置

2.P盘

Miner（矿工）在本地硬盘Plot 文件，用哈希值填充硬盘。硬盘容量越大，填充的Hash值越多，爆块的概率越高，简单来说，你的容量越大，获得收益也会越高。

技术原理：

在 Plotting的时候，也就是为硬盘空间创建 plot 文件，同时会创建一个 nonces 。

24nonces是通过数据不停重复哈希产生的，这些数据包括账户ID等等。如果为 Plotting分配越多的硬盘空间，那么就能存储越多的nonces。一个nonces 最终会包括8192个哈希表。这 8192个哈希表是成对出现的，每对被称为scoop。每个scoop会被分配一个从0到4095的标号数字。 在挖矿过程中，从0到4095计算每个scoop的标号数字。我们假设最终算出的数字是42，那么就要去编号为42的scoop里取出它里面的数据，利用这个数据计算出一个时间，这个时间被称为deadline。重复上面的过程，直到每个scoop都被计算过一遍，再从所有计算出的deadline里面，找出代表最短时间的、数值最小的那个 deadline。这个deadline 就代表了“自从上一个区块被生成之后，到生成下一个区块之前，系统必须等待的时间长度（多少秒）。如果在这个时间长度里面，没有人生成下一个区块，那么就获得了生成一个区块的权利，挖矿的奖励也就归你了”。

3.转账

Transactions，交易集合，不但给了每一笔交易的16进制数据，同时给了hash，交易费等信息。

Coinbaseaux，如果有想要写入区块链的信息，放在这个字段，类似中本聪的创世块宣言。

Coinbasevalue，挖下一个块的最大收益值，包括发行新币和交易手续费，如果矿工包含Transactions字段的所有交易，可以直接使用该值作为coinbase输出。

Target，区块难度目标值。

Mintime，指下一个区块时间戳最小值，Curtime 指当前时间，这两个时间作为矿工调节nTime字段参考。

Height，下一个区块难度，目前协议规定要将这个值写入coinbase的指定位置。

4.挖矿打包

矿工通过挖矿程序确认网络区块，每当收到一个区块后，即刻进行下一个区块的过程。

5.验证

将new block的json数据格式的Header给到矿工，矿工聚集算力给矿池算出new block需要的正确的Nonce，最后验证通过后矿池拿到出块奖励分发给矿工。

6.抗量子密码学机制

量子计算机的出现将对基于RSA和ECC的密码学机制产生重大挑战。量子计算机能够在极短的时间内解决RSA所依赖的大数分解问题和ECC所依赖的椭圆曲线离散对数问题。BitcoinNC是一种基于格的密码学机制，QS是Quantum Safe的缩写。目前，量子计算机尚无快速解决最短向量问题（SVP）和最近向量问题（CVP）的能力，格密码学被认为是抵御量子计算机的最可靠算法。

BNC经济模型

BNC的共识算法在POC的基础上进行了升级，称之为：CPOC (Conditioned-Proof of Capacity)，即”条件化容量证明”，也就是有条件的容量证明。

在经济学中我们经常提到供给与需求，供给和需求就是是经济学中的左右手，供需是商品价格上涨下跌最直接的因素，也是最有效的市场反馈，它们呈现了三个方面的关系：供需平衡、价格稳定；供大于求，价格降低；供小于求，价格上涨。

BNC的经济模型保证了BNC货币数量的流通稳定，使其与市场容纳的数量维持在一个平衡的状态。

我们来计算一下BNC的整个市场的流通情况，每天全网大概能挖出14400个BNC，1T抵押100个BNC，相当于每天只能增加144T容量最多，这将是一个漫长的挖矿历程，基本对于早期的矿工，收益将是非常友好的，在加上四年减半，这简直是一个非常完美的经济模型，供需把控相当到位！

BNC的抵押经济模型，消除了矿工无限制抛售货币的可能性，CPOC挖矿将矿工绑定以作为生态利益共同体、并用币作为新型生产资料代替了原本消耗电力资源，使BNC整个生态不停的自动扩张。

BNC公链的发展路线

总结

BitcoinNC 基于Poc共识机制，采用创新的Cpoc机制，实现中本聪人人挖矿构想，是利用区块链技术和数字身份进行资产数字化，利用BitcoinNC 区块链网络对数字资产进行自动化管理，实现节能和智能经济的一种分布式网络。BitcoinNC励志成为未来智能数字经济的基础架构。

十年征程，POW成就了BTC，但POW也成为了BTC的一个缺陷，POW所造成了中心化垄断，能源消耗已成为行业里的痛点，算力集中也与中本聪一人一票的愿景也相去甚远，POW挖矿逐渐变成了权贵者们的游戏，新一代价值存储的加密货币BNC的出现让我们重新看到了希望。

如果说比特币挖矿属于精英、资源占有者，那么 BNC?将把挖矿带进千家万户，BNC给所有人一个平等参与加密货币的机会。

BTC因POW 而伟大，BNC将因POC而伟大！

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编译者/作者：霹雳财经

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