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比特币挖矿堆栈
升级

我们的使命是,让您对您的比特币挖矿操作能有完全的控制——从矿机固件,到您所挖矿区块中的交易。

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挖矿固件的升级
全新编写的挖矿软件
全新设计的挖矿协议
安全性
防止中间人攻击

数据传输可以被加密,来确保其完整性和机密性了。这就加强了协议应对中间人攻击的能力。尤其是算力劫持,在这种攻击方式中,攻击者用侦听矿工的份额(Share)并用自己的名义提交的方式,窃取矿工的奖励。

效率
使用二进制代码来优化数据传输

V2协议具有完整的二进制格式,消除任何不必要的数据传输。这就节约了“一位元”网络宽带(与V1协议比较更节约2-3倍),并减少延迟。

除了减少基础设施成本外,更高的效率还可以通过允许更高的提交率来减少算力差异(Hashrate variance),从而减少提交过时算力份额(Stale share)。

灵活性
为满足任何规模的挖矿作业的需求设计

无论您经营的是大规模的矿场,还是车库里的几台ASIC矿机,阶层协议V2都能让您更轻松。仅头段挖矿(Header-only Mining),零时后端切换(Zero-time Backend Switching)还有更多的功能,能让您进行各种独特的设置。

同时,阶层协议V2的设计是易于扩展的,这就让它可以一直,甚至在未来的几十年里,不断被改进,以满足行业将来的需求。

去中心化
符合单机挖矿时代标准的抗审查性

受到BetterHash提案的启发,我们让用户能自由地选择自己的交易集合(Transacion set)。它是通过我们已经集成到阶层Stratum V2协议中的工作选择机制来达成的。

同时,协议为矿池提供了否决无效的“外部谈判挖矿工作”(Externally negotiated mining jobs)的选项,并同时保证挖矿奖励的公平性,且不牺牲挖矿安全性。

We currently have native support for Stratum V2 in Braiins OS and Braiins OS+, with thousands of global users. There’s also a Stratum V2->V1 translation proxy available, enabling communication with pools that only support Stratum V1 (requires version rolling for now).

Stratum V2 Docs
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& BOSminer

Proposing a new protocol for pooled mining is one thing, but actually pushing widespread adoption of it throughout the Bitcoin mining industry is something else. Braiins OS & Braiins OS+ We are making it easy for miners to upgrade to Stratum V2 by including a V2 implementation natively in the open-source Braiins OS and in the autotuning firmware, Braiins OS+.

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Intro
特性
阶层协议Stratum V2
Braiins OS
BOSminer
常见问题

常见问题

去中心化

阶层协议 V2 (Stratum V2)如何改善比特币的去中心化?

这对于采矿集中化来说是巨大的。我们现在可以关注实际矿工/农场主的中心化,而不是关注矿池的中心化。你可以在下图中看到这如何改变算力分布,该图来自Matt Corallo关于共识组中心化的演讲。至于性能,这很复杂。如果有一个经过适当优化的客户端和合理良好的互联网连接,它可以比从池中接收工作更快。但是,池子必须投入大量的工作来适当地优化他们的设置,以使这成为可能。

有哪些激励机制让矿工与矿池协商自己的交易集?

目前矿池充当的是一个超大矿工的身份,矿池控制整个挖矿网络算力很大的一部分。这意味着矿池可以试图阻止(即审查)一些交易进入区块链,矿池也能显著地影响比特币改进提议(BIP)的激活过程,就像我们在2017年看到的SegWit信号那样。矿工协商自己的矿区可以防止这种矿池的权力集中,这就类似像是他们在单独挖矿。与此同时,矿工仍可享受在矿池挖矿带来的奖励差异(Variance in payouts)减少的好处。

矿池是否对交易的有效性具有否决权?

在V2协议中,矿池总是可以主动拒绝由矿工提出的完整区块,但不能拒绝区块中的单个交易。即完整区块的验证由矿池来做,矿池通过验证,会拒绝任何包含无效交易的区块。

安全性

V2协议使用加密有哪些主要优势?

身份验证非常重要。没有它的话,攻击者可以通过尝试哈希算力重定向的中间人攻击(MITM)方式,将算力定向到另外一个矿池从而简单地窃取。因为相当慢,公钥签名验证并非是理想的,因此验证每个消息的签名会让效率非常低。

现代的身份验证加密方案正好能提供所需要的功能:两方之间的验证通道,其中一个较贵的签名操作用于创建共密(Shared Secret),使用共密能够让对称密钥验证方案快很多。现代的方法确实非常快,且经过了充分的研究,所以不太可能出现工程方面的意外。

在V1协议中,攻击者可以在矿工收到工作分配前,窃取并且改变矿池发送的工作分配,然后再在矿工试图向矿池提交工作时,拦截矿工提交的工作——这就让矿工或矿池都可能无法发现!在V2中已经能够防止这种”算力劫持“的攻击方式。

加密会增加多少项目成本?

矿池到矿工的成本会增加约5%,这是微不足道的。而对于矿工到矿池的通信会增加16字节(超过50%),但在这里解释背景很重要。因为即使通过了加密过程,V2的份额提交消息与V1相比短50%以上。此外,V2协议的传输的总数量也减少了,最终来看,加密并没有造成更多的数据。

阶层协议V2 (Stratum V2)采用

有哪些激励机制让大家升级到V2协议?

对于矿工而言,升级到V2协议最大的激励之一是带宽效率的改进,这样即使在不佳的互联网连接条件下,也可以进行挖矿。与此同时,带宽效率的改进也帮助改进了提交效率,从而又减少矿工算力的变量(这影响矿工在基于分数的奖励系统中,例如PPLNS中的奖励)。而在效率方面,矿池给矿工提前分配区块的功能(与‘SetNewPrevHash’消息分开)应该就能消除空区块挖矿。最后,从基于JSON(即人类可读的格式)的代码转变到完全二进制的(机器可读)代码库,能显著地减少传输数据的大小。

另一个不可低估的激励是加密验证。如果您现在挖矿,您的ISP很有可能会窃取您1%的哈希算力。

而V2协议中的加密能够解决这个问题。

新协议实施,部署和采用的时间表?

在首脑-Braiins开源资料库中有一份实施基准可参考,目前我们对它仍在进行更新以反映出技术规范的最新版本。我们估计最少需要3-5个月的时间来解决各种问题,然后才能大规模地进行部署。协议的实施则比较干脆,在直接支持实施到阶层协议(Stratum)前,现在矿场就能用V1到V2的翻译代理(JSON到二进制),矿池就能用V2到V1的代理,作为新协议采用的第一阶段。

实施参考也是BOS矿机软件的一部分,BOS是我们设计用来代替过时的CGMiner的新矿机软件。

Brains OS矿机操作系统和BOS矿机软件

What’s the difference between Braiins OS and Braiins OS+?

Braiins OS+ is an enterprise variant of Braiins OS that includes proprietary algorithms to perform per-chip autotuning on ASICs. Autotuning is a way to optimize the efficiency of a mining device (i.e. boosting the TH/W output) by calibrating the frequencies and voltages on individual hashing chips such that the chips with the highest quality silicon perform more work than lower quality chips.

开发Brains OS矿机操作系统的初衷是什么?

比特币ASIC矿机的制造商让他们的矿机固件越来越闭源,甚至他们的客户想要更改矿机的固件也变得困难起来。考虑到矿机制造商的数量很少,我们将这种行为视为会导致中心化的失败因素。通过提供开源的ASIC固件,我们让矿工不再被硬件制造商强迫信任,而是能控制他们自己的硬件,从而减轻受攻击的风险。

开发BOS矿机软件的初衷是什么?

BOS矿机软件是CGminer矿机软件的替代品。CGminer矿机软件需要被替代的原因是:尽管它是一个开源项目,但硬件制造商一直在偷偷地开发他们自己的CGminer代码库。他们经常在使用自己的代码库几个月甚至几年后,才在开源代码库放出他们的代码,到那个时候是否放出代码就显得无所谓了。这样一来,想要在新一代的ASIC矿机上支持第三方固件就变得更复杂,因为固件需要适应每台矿机上的不同(且闭源的)CGMiner矿机软件版本。通过开发BOS矿机软件,并保持其代码库的开源性,能显著降低为新ASIC矿机开发固件的复杂性。

为什么BOS矿机软件和Braiins OS矿机操作系统是用Rust语言编写的?

您在这里可以阅读我们为什么使用Rust语言的理由。