以太坊挖矿究竟挖的是什么？揭开以太坊共识的神秘面纱

在区块链的世界里，“挖矿”是一个广为人知却又常常被误解的术语，提到挖矿，很多人脑海中浮现的可能是比特币矿工们奋力运转的专用设备（ASIC）以及消耗大量电力来“挖出”数字货币的场景，当我们谈论曾经的以太坊挖矿时，我们所说的“矿”究竟是什么呢？它和比特币挖的“矿”有何异同？本文将为您详细解析。

“挖矿”的本质：不止是“挖”数字货币

我们需要明确一个核心概念：在区块链领域，“挖矿”并非传统意义上挖掘贵金属或矿物，而是一个形象的比喻，它实际上是指通过解决复杂的数学难题，来验证交易、打包区块，并将新的区块添加到区块链网络中，从而维护整个区块链网络的安全、稳定和有序运行的过程，成功完成这个过程（即“挖出”一个区块）的参与者（矿工）,会获得一定的奖励。

以太坊挖矿所挖的“矿”，核心并非某种实体物质，而是一种基于共识机制的权利和由此产生的经济奖励。

以太坊挖矿的核心：权益证明（PoS）之前的“工作量证明”（PoW）

在以太坊完成“合并”（The Merge），全面转向权益证明（Proof of Stake, PoS）机制之前，以太坊采用的是与比特币类似的工作量证明（Proof of Work, PoW）机制，在PoW机制下，以太坊矿工所挖的“矿”具体包含以下几个方面：

1. 区块奖励：最主要的“矿”

   • 这是最直接、最核心的“矿”，每当矿工成功挖出一个新的区块，以太坊协议会自动给予矿工一定数量的以太币（ETH）作为奖励，在以太坊的不同发展阶段，区块奖励的数额会有所调整，这部分新产生的ETH是矿工最主要的收入来源,也是激励矿工投入算力参与竞争的直接动力。

2. 交易手续费（Gas Fee）：额外的“矿”

   除了区块奖励，矿工还能获得区块中包含的所有交易支付的手续费，即“Gas费”，在以太坊网络上，每一笔智能合约的执行、代币转账等操作都需要消耗一定量的Gas，用户为了加快交易确认速度或确保交易被包含在区块中，会支付Gas费，这些Gas费会全部归打包该区块的矿工所有，Gas费是矿工收入的另一重要组成部分,并且会随着网络拥堵程度而波动。

3. 记账权与网络安全维护权：无形的“矿”

   

   • 更深层次上，挖矿成功意味着矿工获得了该时间段内的记账权，他们有权决定将哪些交易打包进区块，并按照以太坊的规则验证这些交易的有效性，这种记账权的获得，是矿工通过消耗大量算力（电力和硬件成本）证明其完成了“工作量”的结果。
   • 所有矿工共同参与挖矿竞争，构成了以太坊网络的安全屏障，攻击者想要篡改区块链数据，需要拥有超过全网51%的算力，这在大型PoW网络中成本极高，几乎不可能，矿工通过挖矿行为，实际上是在“挖掘”和维护整个以太坊网络的安全性和去中心化特性，这是一种至关重要的无形“矿藏”。

以太坊的“合并”与挖矿概念的演变

值得注意的是，以太坊在2022年9月完成了“合并”升级，正式从工作量证明（PoW）转向了权益证明（PoS）,这意味着：

• 传统意义上的“挖矿”（PoW）终结：在PoS机制下，不再有矿工通过消耗大量算力来竞争打包区块，取而代之的是，验证者（Validator）需要锁定（质押）一定数量的ETH作为保证金，然后根据其质押的ETH数量和在线时间等因素,有机会按概率被选中来创建新区块并验证交易。
• “矿”的内涵变化：在PoS下，“挖矿”的概念逐渐淡化，取而代之的是“验证”和“质押”，验证者获得的奖励也不再是“挖”出来的，而是网络根据质押规则“分发”的，虽然奖励形式（ETH）和目的（维护网络安全、获得收益）有相似之处，但达成的方式和所需资源（从算力转向质押资产）发生了根本性变化。

以太坊挖矿挖的是什么？

回顾以太坊PoS时代之前的挖矿，我们可以清晰地看到，以太坊矿工所挖的“矿”是一个复合概念：

• 核心是经济奖励：包括新产生的以太币（区块奖励）和交易手续费（Gas费）。
• 本质是权利与责任：获得记账权，参与网络治理,并承担维护网络安全和去中心化的责任。
• 基础是工作量证明：通过消耗算力（电力和硬件）来完成“工作量”,从而获得上述权利和奖励。