FileCoin: 有用的工作量证明
有用的工作量证明（Proof of Useful Work）是由著名的去中心化存储项目 FileCoin 在它的白皮书里提出来的一个概念。工作量证明，Proof of Work，POW 是实现区块链的一个重要共识方式，FileCoin 要实现一个基于区块链的存储平台。所以它也要做共识，它选择的就是工作量证明共识。
首先我们来解释一下常规的工作量证明。它是区块链实现共识的一种方式。是比特币采用的方式，所以，工作量证明就是俗称的“挖矿”。比特币做为一个去中心化的点对点交易系统，要在不同的节点上维护一个共同的完全相同的帐本，来记录所有的交易，而且确保交易不会重复，不会一笔钱多花，就需要一个维护这个账本一致性的规则。大家一起遵守这个规则，就是共识。区块链常用的方法是，把这个账本分成很多页，每个页就是一个区块。每个区块由一个节点来记账，然后分发给其他节点复制，这样所有节点上的账本都是一样的。但是每个区块都由哪个节点来记录，就需要一个大家都能遵守的规则。比特币采用的方法，是让所有的节点做一道简单的数学题，题目很简单，但是计算量很大，一般要10分钟左右才能做出答案来。得到答案虽然很费时间，但是验证答案是否正确很容易。然后所有的节点同时做题，第一个做出来的节点，就得到下一个区块的记账权。因为每个区块都只有唯一一个最早做出题的节点，所以，每个区块的记账权是唯一的，而且也是很容易被其他节点验证的。节点一旦验证到其他节点得到了区块记账权，就必须复制区块，加到本地区块链中，同时开始下一个区块记账权的竞争。通过这种方式，比特币就能确保所有节点的区块链是一致的。
节点通过大量计算竞争区块记账权的的过程，就是工作量证明。所以，工作量证明系统（或者说协议、函数），是一种应对拒绝服务攻击和其他服务滥用的经济对策。它要求发起者进行一定量的运算，也就意味着需要消耗计算机一定的时间。这个概念由 Cynthia Dwork 和 Moni Naor 1993 年在学术论文中首次提出。而工作量证明（POW）这个名词，则是在 1999 年 Markus Jakobsson 和 Ari Juels 的文章中才被真正提出。
实现区块链共识的方式还有很多，如POS，DPOS，POA，PBFT等等，但是工作量证明是唯一被时间验证过（11年）的在公链上运行的区块链共识机制。
工作量证明存在一个什么样的问题呢？还是用比特币为例。比特币节点为了获取出块权做得那个数学题，叫哈希运算。计算量非常大，每一台参与比特币挖矿的矿机都要时刻进行这个计算，耗费大量的电力。这个计算不像其他的如大数据处理的计算，可以产生一些价值，它的唯一目的，就是竞争出一个节点，成为下一区块的出块者。目前比特币每年消耗电量约25.5亿瓦，这相当于全球电量的0.5%，是爱尔兰一年的耗电量。反对POW的人纷纷指责挖矿将电力资源浪费在虚无缥缈的数字货币上，还称之为自由主义的“泔水”。
但是，认为POW是浪费的电的人不知道，正是能源和算力打造了比特币安全不可攻破的体系。
一张100元的现金不只是你我认为他值100，而是整个社会群体都认为他值100，价值就是来自于共识。比特币是社区行为，来自不同国家的人聚集到社区，用互联网来建立秩序，它的意义也是来自于群体共识，只要大家都相信比特币有价值，只共识存在，那么他就有价值，和法币一模一样。所以产生价值认同并不一定需要国家来驱动，比特币改革了一种传递信任的载体和媒介，千百年来，人类社会通过多少流血战争建立的政权和共识，现在兵不血刃，只是耗费些电力就实现，岂不是更先进。
总结而言，要想设计一个去中心化而且安全的数字货币，能源和算力是必要的代价。工作量证明是以去中心化形式构建安全产权认证系统的唯一方案。所以认为POW是浪费的电的人不知道，正是能源和算力打造了比特币安全不可攻破的体系。现在比特币全网算力已经达到一个非常恐怖的地步，任何人想要发动51%算力攻击已经是不可能的事情了，POW算法使比特币系统牢不可破。
为缔造价值而产生的消耗不叫浪费。
但是，如此多的算力，是否可以用来创造更多的价值呢？用 FileCoin 的话说，工作量证明，还有没有其他用途呢？
FileCoin 是分布式存储行业的明星项目。他的开发团队 Protocol Lab 就是开发 IPFS 协议的团队，以至于很多人都分不清FileCoin 和 IPFS 的区别。可以说是2017年 FileCoin 的1CO，把这个行业推向巅峰，也引出了一系列的同类型项目。本文无意于赞誉或者贬低这个项目，只想结合自己从事这个行业的经验，表达一些自己的观点，尽量做到客观公正。希望对从事这个行业的人有一些启发。
FileCoin 在白皮书中提出要实现一个有用的工作量证明，实际上就是认可了，要打造一个安全不可攻破的区块链，就必须消耗工作量。但是，他们不希望为这个工作量做出的计算完全被浪费，所以想把这个工作量利用起来。所以，他们想到的方法是，在工作量证明里加入存储空间的使用率。这样，所有的节点为了形成共识，就必须提供存储空间来存文件。这个存储空间就可以存用户数据，就是有用的。
那我们来看一下FileCoin是怎样实现这种有用的工作量证明共识的。
Filecoin采用的共识机制并不是简单的工作量证明，而是一种叫做预期共识（Expected Consensus，简称 EC）的机制。和其他主流共识机制目标一样，让矿工争夺某一个高度唯一的出块权而获得奖励。这个获得出块权的矿工叫做 Leader。在每一轮的出块争夺中，为了保证账本的可靠性，都有一个唯一的 leader 来进行记账。
也就是说，共识的核心就是选择谁来当 Leader。选 Leader 的方式一般有两种，交互式或者非交互式。交互式是要矿工之间互相投票的。比如 PBFT 就是交互式的，几个参与选举的人通过互发信息，得到多数票（ 超过 2/3 ）的人就是 Leader。预期共识采用了非交互式的方式来选举 Leader。参与的各方根本不给彼此发消息，而是每个节点各自独立私下进行运算。最后某个节点说，我赢得了选举，然后提供一个证明，其他人可以很容易就验证，他确实赢得了选举。这个验证方法就是零知识证明。
预期共识机制会为区块链网络预设一个出块的期望值。比如每1个纪元（epoch）生成1个区块（blockquan），但也有一个纪元可能出现空块或多个区块的情况。所以在 Filecoin 中，每个高度不是一个区块，而是一个区块集，叫做 TipSet，这个 TipSet 中可能包含了多个区块。所以实际上 Filecoin 是 TipSet 链。预期共识无法保证每一轮只选举出一个 Leader，所以会出现一轮中有多个 Leader 的可能，这样链式结构就变成了DAG的网状结构。所以 FileCoin 还会对 blockquan 赋权重，实现有效收敛。
FileCoin 采用的 EC 共识有一个好处。对于传统的 POS 共识机制来说，有一个重大问题就是无法控制分叉。也就是说，由于挖矿成本低，参与者可以同时挖多个链获取利益。而预期共识对这一点做了设计，那就是通过权重和抵押机制来促使矿工选择一条最好的链，对同时挖多个链的矿工进行惩罚，这样可以非常快速地促进收敛。这说明 POW 和 POS 共同使用会是一种好的方式。
每一个矿工获得出块的可能与其当前有效存储量占全网总存储量正相关。这种期望共识机制其实是更像是 POS 权益证明，只是它将POS里边的权益（Staking）换成了有效存储占比。但是矿工的有效存储从何而来呢？是通过存储用户数据得来。如何证明矿工存储了用户的数据，FileCoin 创造出一个新的证明机制叫 POST 时空复制证明。这个 POST 就是 FileCoin 的工作量了。把耗电的算力换成存储有用数据的存储空间，无意义的军备竞争变成了存储服务市场竞争。这确实是 FileCoin 的进步之处。只不过，为了成功的出块，矿工通过预期共识被选为出块节点后，必须在一个块的时间里（现在是45秒）做个 POST 证明，成功提交，才能出块。否则就失去机会。所以，为了确保矿工能在指定时间内出块，最终官方还是决定要使用 GPU。虽然这 GPU 不是像工作量证明那样一直不停的工作，但是在整个实现共识的过程中还是出现了跟有用的工作量证明思想相违背的耗能计算。
还有，谈到预期共识的时候，我们说到每一个纪元出块都不是一个块，而是一组块，那么纪元这个概念就很重要了。怎么控制纪元呢？每个矿工在参与选举前，需要先生成一个 Ticket，这个 Ticket 实际上是一个随机数，他需要走一个 VDF 和 VRF 的流程，这个 VDF 全称 Verifiable Delay Function，可验证的延时函数。他的计算流程是串行的，需要花费一定的时间，并且这个时间无法通过多核并行的方式进行缩减。这保证了每个矿工产生 Ticket 时必须要消耗的时间，没有人可以通过优化硬件的方式来获得加速。听上去这函数很完美，可是，这个 VDF 根本还不存在！现在 FileCoin 测试网直接使用了一个等待函数 sleep，这是 UDF，Unverifiable Delay Function。现在最接近的 VDF 解决方案，也是需要消耗大量计算资源的。说白了，还是要耗电，还是不环保。
所以，有用的工作量证明，依然只是一个美好的愿望，理想很丰满，但现实很骨感。被誉为下一个比特币的 FIL，还要继续为实现这个颠覆性的共识而努力。
总结一下FileCoin存储矿工获取激励的流程：用户存储数据，支付FIL费用 -> 矿工存储数据 -> 生成复制证明 -> 完成时空证明 -> 经过EC共识，选出出块Leader -> 获取打包权 -> 矿工获取FIL奖励
在这个流程图上，可以看到，矿工可以在两个地方获取奖励。一个是存储用户文件的时候可以得到用户的FIL奖励。一个是在获取区块打包权后获得FIL。而得到区块打包权的一个前提就是存有足够多的用户数据。所以，在存储需求不够大的情况下，矿工会从用户那里收取很低廉的费用。在用户不够的情况下，甚至会倒贴钱自己付FIL存数据，只为能够存足够多的数据，在 EC 共识中被选成 Leader 得到打包奖励。这样产生的效果是，FileCoin 对用户非常友好，存储费用非常低。所以，一定会吸引很多的应用来这个平台上做开发。但是缺点也很明显，如果存储量不够大，矿工根本没法跟其他人争夺出块权，所以得不到奖励。最后整个平台会朝着大矿工，大矿池的方向发展，这跟 FileCoin 想把所有闲散服务器利用起来实现分布式存储的初衷是违背的。或者说，一定要等到这个行业具有一定规模，技术更成熟，才有小矿机挖矿的机会。
我们先来简单的讲一讲中心化存储和去中心化存储各自的利弊。中心化存储设备统一管理，可靠性好，性能高，去中心化存储数据天然分散，易于流通，容灾性好，但是可靠性低。从经济角度来说，中心化存储是重资产投入，成本高。去中心化存储通过区块链激励层，用户自行加入，轻资产，可降低存储总成本。未来应用数据的存储和处理还会是以中心化存储为主，而去中心化存储因为是分布式网络，主要可用于热门数据流量分发。同时，因为没有中心化所有权，可以成为去中心化应用的首选。
市场上有一种说法是，去中心化网络适合冷数据的备份，其实这并不是去中心化存储的优点，实在是因为把热数据放到去中心化网络上太不可靠，处理性能也跟不上。所以，如果去中心化存储能实现一定的规模效应，大大降低存储成本，把冷数据备份当作核心业务，并把目标定位在今天因为成本太高没被企业存储的冷数据，会是一个很好的发展方向。
如此说来，从技术上讲，去中心化存储并不一定比中心化存储有优势。如果能推行一种新的模式，把去中心化的经济激励和中心化的存储合在一起，就能吸收两者的长处。真正实现有用的工作量。FileCoin 未来可能促成的大矿场模式的数据中心，可能更有市场。
在11年后的今天，比特币并没有实现它成为一个点对点的电子支付货币的初衷，但阻止不了人类前赴后继的去买它，拥有它。同样，我相信 FileCoin 已经得到足够大的社群，矿工和开发者的支持，即使在可预见的未来，它不会促成分布式存储应用的全面落地（也许这从来不是 FileCoin 的目标），但我还是相信会有很多人会因为它的共识去购买它，持有它。上升到哲学层面，人类在为真理买单。
那么在实际生活中，何为有用，或者说，我们到底是在用存储做共识还是用共识做存储？FileCoin 是前者。FileCoin 想要基于存储工作量实现的去中心化的共识，理论上是完美的，追求完美，人类是要付出代价的。这也是为什么在这个项目上我们等待了这么长的时间。但是一旦实现，它可能会为人类带来巨大价值，对市场带来无穷大的号召力。
只不过去中心化不是万物的灵药。中心化的一个最大优势是它的效率非常高。像dPOS或者联盟链这样的弱中心化共识兼顾两者优势，能更快速的把应用推向市场，提前启动分布式存储行业，推进分布式存储应用落地。所以，我们既追求用存储做共识，也追求用共识做存储，根据实际需求来做出我们的选择。在这个过程中，相信区块链也会进一步发展，逐步优化，变得越来越有用。
2miners矿池怎么样
2Miners是最受欢迎的山寨币矿池之一。 该矿池具有18种加密货币，两种挖矿模式：矿池和单人模式，18种语言以及直观的界面。 矿池中有超过18000个用户，最近24小时内向用户支付的奖励总额为一百万美元。
矿池中最受欢迎的加密货币是以太坊。 超过11000个用户正在挖矿ETH。2Miners数据中心位于欧洲，美国和亚洲，从而最大程度地提高了每个地区用户的加密货币挖矿效率。 奖励每两个小时支付一次。因此，从2月开始，如果要免费使用RaveOS，应切换到2Miners矿池。山寨币矿池 2Miners 近期发现了一个影响以太坊「epoch switch」的网络漏洞，且该漏洞影响 ETC 网络。2Miners 表示，ETC 的 Thanos （ECIP-1099）的网络硬分叉升级引发了一些问题，因为 ECIP-1099 提议减少网络中的算力，当转换到 epoch 时矿池并没有验证数据（尽管它是合法的）。2Miners 随后发现该漏洞位于用于维护以太坊和 ETC 的核心库中。2Miners 表示，「经过深入研究，我们发现许多基于 Ethash 的加密货币所使用的核心库之一的数学值有偏差。」该问题可能导致某些节点接受较新的数据到区块链，而另一些节点则不接受，从而造成了可能导致链分裂的潜在严重情况（类似于此前的以太坊网络故障）。
拓展资料：
一、由于比特币全网的运算水准在不断的呈指数级别上涨，单个设备或少量的算力都无法在比特币网络上获取到比特币网络提供的区块奖励。在全网算力提升到了一定程度后，过低的获取奖励的概率，促使一些“bitcointalk”上的极客开发出一种可以将少量算力合并联合运作的方法，使用这种方式建立的网站便被称作“矿池”(Mining Pool)。在此机制中，不论个人矿工所能使用的运算力多寡，只要是透过加入矿池来参与挖矿活动，无论是否有成功挖掘出有效资料块，皆可经由对矿池的贡献来获得少量比特币奖励，亦即多人合作挖矿，获得的比特币奖励也由多人依照贡献度分享。
二、矿池是一个全自动的开采平台，即矿机接入矿池，提供算力——获得收益。矿池的分配方式主要有：“PPLNS、PPS、PROP”三种。矿池的存在降低了比特币等虚拟数字货币开采的难度，降低了开采门槛，真正实现了人人皆可参与的比特币挖矿理念。但其弊端也非常明显，因为算力接入矿池，作为矿池来说，将掌握极其庞大的算力资源，在比特币世界中，算力代表着记账权，算力即是一切，如果单家矿池算力达到50%以上，将可以轻易对比特币等类似的虚拟数字货币发动51%攻击，其后果是非常可怕的：垄断开采权，垄断记账权垄断分配权。
Helium 项目
Helium公司是由Shawn Fanning，Amir Haleem和Sean Carey于2013年在美国创立，其使命是让连接设备的创建更加简单，在2018年结合区块链技术，将经济模型应用到整个生态发展。
Helium 是一个去中心化无线网络，面向的是 LoRaWAN 协议（一个底层的物联网通信网络），支持的是采用了 LoRaWAN 协议的设备。Helium 是对 LoRaWAN 协议的区块链实现，其核心就是在一个物联网网络中加入了一个激励层，非常类似于 Filcoin 和 IPFS 的关系。
Helium 网络通过 PoC（Proof of Coverage） 证明 HotSpot（基于 LoRaWAN 的无线路由器，类似 WiFi 协议的路由器） 提供网络覆盖，保证在该网络中的 HotSpot 确实在它所处的范围内提供了服务，然后为这些网络中工作的设备提供奖励。
Helium 生态中的工作流程大致如下：矿工购买并部署 Hotspots，这些 HotSpot 连接到本地网关，可以为覆盖范围内的物联网设备提供LoRa无线网络。其他用户的物联网设备可以通过这个无线网络接入互联网和传输数据。这个过程中，用户需要支付使用费。
（2）热点根据物联网设备地址查询对应的Router, 作为数据的接收方；
（3）热点生成数据的签名，然后将要发送数据的价格 发送给 Router;
(4）Router接收到由热点生成的签名后，决定是否 热点 设定的价格；
（5）若Router接收给定的价格，则构造一个支付给热点对应代币的交易，签名后发送给热点；
（6）当热点收到由Router发送的交易后，将数据传到给Router, 然后将交易广播到Helium 网络；
（7）Helium中验证节点会将交易打包到区块中，完成交易的确认过程。
Helium 建立了一套公平有效机制，实时验证热点是否通过真实定位提供无线网络覆盖，以激励网络的拓展。这一机制称为覆盖证明 (Proof of Coverage，PoC) 。此机制包含3个角色，目前均由网络中的热点来承担。具体来说，PoC机制依赖于以下射频（Radio Frequency，RF）特性：RF的物理传播有距离限制；RF信号的强度与传输距离的平方成反比；射频以光速传播，没有延时。 利用这些特性，Helium区块链使用一种被称为 "PoC挑战 "的机制持续对热点发出问询。PoC的强大之处在于，这些无线覆盖的证明会持续生成并被永久存储于链上，目前Helium区块链已经发布和处理了数千万个挑战。
PoC 角色描述挑战者(Challenger)Helium 网络中的热点每 360 个区块可以发起一次对网络中随机热点的挑战,挑战者可以获得相应的 HNT 奖励。被挑战者(Challengee)被挑战的热点接受到挑战信息后，会基于挑战的信息，发起一次无差别的无线电信标（RF Beacon)，周围接收到信标的热点作为见证人，可以将信息回传至 Helium 网络以进行验证。每次挑战都需要具备有效见证，被挑战者才能获得对应的奖励。见证人 (Witness)接收到 Beacon 的热点即成为见证人，会将挑战的信息回执传至chanllenger, 聚合合提交到Helium 网络。每个 Epoch 的共识组会根据见证人和被挑战者的位置、密码学证据及信号强度和衰减的合理性等一系列符合逻辑来判定这次见证是否有效。在进行有效见证后，见证人会获得相应的奖励。
PoC交易示例：
官网： https://www.helium.com/
白皮书： http://whitepaper.helium.com/
文档： https://docs.helium.com/https://heliumchina.gitbook.io/helium/
源码： https://github.com/heliumhttps://helium.plus/chain-varshttps://blog.helium.com/introducing-the-helium-blockquanchain-dc2f8997083cHoney
Badger BFT: https://eprint.iacr.org/2016/199.pdf https://www.apis-crypto.com/news/70327.htmlLoRa : https://zh.wikipedia.org/wiki/LoRa
LoRa 联盟： https://lora-alliance.org/
【Discover ETH】什么是权益证明PoS
本篇作为Discover系列文章的开篇，结合ETH2.0的目标，来谈谈权益证明PoS是什么。
在谈PoS之前，我们先来了解一下共识。共识，即达成了普遍协议。区块链实质上是一个全球性的状态机，达成共识意味着网络上至少有超过一半（51%）的节点同意网络的下一个全球状态。
共识机制 （也称为共识协议或共识算法）允许分布式系统（计算机网络）协同工作并保持安全。当前主流的共识机制有两种，分别是 工作量证明 (Proof of Work，PoW)和 权益证明 (Proof of Stake，PoS)。以太坊在设计之初就希望最终以太坊的共识机制能转变为PoS，而PoW只作为一个过渡阶段。但无论是PoW还是PoS，最终的目的都是相同的，即实现分布式计算机的共识机制。下面先简单了解工作量证明（PoW）的工作机制。
工作量证明通过矿工们完成，矿工们需要竞争创建最新区块以处理和完成交易。 获胜者将与网络中的其他节点分享最新区块，并且获得最新的特定代币区块奖励（如以太坊的以太币）。由于用户需要拥有超过网络中 51% 的算力才能够欺骗整条链，因此网络安全得以保证。 这将需要巨大的设备和能源投入，所需的开支甚至可能超过收益。
工作量证明是08年在中本聪所创造的比特币中提出的，至今已经经过了充分的考验和测试，但随着越来越多的矿工和矿池的加入，挖掘新的区块的难度指数爆发式上升，也面临的如下的问题：
PoS作为ETH2.0关键的建设目标，其作用不仅仅只是因为PoW带来的环境不友好的能源消耗，还有PoS的建设能更有力支持 分片链 （以太坊网络扩展的关键升级），更强的去中心化特性等等。下面从几个方面来简单谈谈权益证明PoS的工作过程。
在以太坊中，工作量证明的过程参与的角色是矿工/矿池。其目的是通过算力试错来反复计算，以此生成一个低于目标随机数的混合哈希。这个计算难度依赖于区块所声明的 难度 ，难度越小，有效的哈希值的集合就越小。而在权益证明中，则没有矿工这一角色，与之对应的是称之为 验证者 的角色。
在ETH2.0中，用户需要质押 32ETH 来获得作为验证者的资格。验证者被 信标链 随机选择去创建区块，并且负责检查和确认那些不是由他们创造的区块。他们不需要开采区块，他们只需要在被选中的时候创建区块并且在没有被选中的时候验证他人提交的区块。此验证被称为证明。
验证者因提出新区块和证明他们已经看到的区块而获得奖励，对于一些恶意验证者节点，也会有相应的惩罚机制使之失去质押。验证者质押的ETH越多，获得的奖励也越多。可以这样说，权益证明是一种用于激励验证者接受更多质押的机制。
前面提到了 分片链 这个名词， 分片 就是将区块链分成多条链。验证者将会在不同的分片上处理它们的分片数据，以此来提高区块链的工作效率。ETH2.0预计会有64个分片链。
验证者会被随机洗牌到不同的分片中，以防止验证者恶意操纵节点并提高链的安全性。处理不同分片之间的数据的关键角色就是 信标链 （Beacon Chain）。
信标链 是协调分片信息、管理验证者的连接不同分片的桥梁。
当用户在分片上提交交易时， 验证者 将负责将用户的交易添加到分片区块中。 信标链 通过算法选择验证器以提出新的块。如果一个验证者没有被选中提出一个新的分块，它们将会证明另一个验证者的提议，并确认一切都正常。
至少需要 128 个被称为 委员会 （ committee ）的验证者来证明每个分片块。委员会有一个提出和验证分片区块的时限，这个时限被称为 插槽 （ Slot ），大约为12秒。 每个插槽只能创建一个有效区块，一个 周期 （ Epoch ，大约6.4分钟）有 32 个插槽。
每个周期过后，委员会都由不同的、随机的参与者解散与重组，重组过程由一个半随机算法 RANDAO 来选择，以此避免恶意节点的操纵。
ETH2.0使用 Cassper 终局协议来确认一个新的区块是否得到足够的证明，即只要2/3的插槽同意（即当前参与计算的2/3的验证者节点），该区块就会被最终确定。而推荐此区块的验证者将获得奖励。因此，在权益证明的机制下，每过6.4分钟就会创建一个新的区块。关于Cassper协议的详细说明后续再进行探索。
权益证明的建设以太坊在15年就已经提出，截止至今也才完成了Phase 0信标链的建设。而下一阶段的与主网合并，再下一阶段的分片链建设也一再推迟。虽然PoS的建设非常缓慢，但无论如何，权益证明作为主流的共识机制算法之一，也是值得我们探讨其设计原理。
后续将会针对信标链的详细设计、分片等ETH2.0内容进行探索。
RSCoin到底是怎么回事
? ? ? ? 2008年比特币的概念被提出来的时候，世界人民正在忙着应对金融危机，没几个人有工夫朝这个新生事物瞟上一眼。仅仅不到十年，比特币已经炒到了上万美元一个，市值几千亿美元，其底层技术区块链也成为资本市场宠儿，随便一家公司只要发个进军区块链市场的公告，股价就能大幅上涨。投机客在市场上杀得眼红，只有各国政府在背后操碎了心，一方面出台政策限制过度炒币，一方面还要积极跟进区块链技术研究，令人感动不已。
? ? ? ? 比特币令某些人激动的点在于其 分布记账、信用自生、交易匿名、不可抵赖 等特征，终于出现一种不再需要中央银行管控，不受政府监督的货币，惊不惊喜，刺不刺激。但其实吃瓜群众根本不在乎什么交易匿名信用自生的概念，他们只想着炒币炒链一夜暴富，央妈想的却是利用这种新兴货币形态提升社会效率提高人民生活水平，再次感动。
? ? ? ? 从央妈的角度看，比特币点对点的交易方式展现了一种更便捷的货币跨国跨机构流通方法、交易路径的完整记录让人看到了精准调控和监测货币的新希望。但实事求是地讲， 每秒7笔的交易速度，完全匿名的交易方法，通过挖矿生成货币的铸币方式 ，别说央妈看不下去，连人民都没法接受。
? ? ? ? 在各国央行的区块链实验方案中，不少都是找咨询公司对现有区块链方案稍作改进，忽悠自己和自己的人民，只有英国央行的 RSCoin 让人眼前一亮。这个方案有五大亮点：
一是铸币不再需要挖矿， 货币发行权掌握在央行手中
二是通过分组记账实现了 处理能力随记账节点个数线性增长
三是央行授权商业银行加入网络共同记账， 契合主流的“央行-商业银行”二元模式
四是货币流通过程透明， 方便货币政策调整
五是交易日志详尽且交叉引用， 防止节点篡改信息，支持交易审计
RSCoin是个框架性的方案，整体架构请看图一。先熟悉几个概念：
? 三种实体 ：央行、mintette（可理解为商业银行）、用户
? 两种分组 ：对交易分组，对节点分组，特定交易组只给特定节点组处理
? 两层账本 ：低级别区块链由节点组维护，只记录本组交易。高级别区块链由央行维护，汇总所有交易并作为唯一标准记录。
? 两个阶段 ：采用二阶段提交算法，转账时首先从付款地址的记账节点拿到货币合法且未双花的认证，再发给收款地址的记账节点完成记账
? 两种周期 ：epoch和period，每个epoch周期，节点生成一个区块进行记账（epoch怎么生成），每个period周期，节点把最新账本提交央行汇总
? 三种队列 ：UTXO队列，pset队列，txset队列。UTXO队列记录了当前节点负责的，可以花出去的钱。pset队列记录了当前period周期内花过的钱（付款节点记）。txset记录了当前周期内接受过的交易（收款节点记）
? 一个服务 ：寻址服务，相当于114查号台，负责告诉用户交易地址的处理组
? ? ? ? 交易方式是交易系统的核心，我们首先看下RSCoin的交易方式，然后简要介绍这种交易方式能提供什么样的交易性能。
? ? ? ? RSCoin方案中采用UTXO记录货币，每一笔交易都涉及到付款地址和收款地址，具体交易流程如下（图二）：
一、 用户发起转账交易申请，由地址1付款至地址2。用户首先将地址1和地址2发给寻址服务，分别得到地址1和地址2的处理组
二、 用户将交易发给地址1的处理组1，处理组1中的mintettes，独立对交易进行验证并将验证结果发回给用户。如果处理组1中大多数mintette都通过验证，则说明这笔代付款项是没有问题的，可以进行交易。mintette 验证过程如下：
? ? (1) 检查交易是否有效以及地址1在不在本组处理范围内
? ? (2) 检查是否“双花”，首先看地址1标志的UTXO在不在自己的UTXO队列中，如果在，说明这笔钱没有被花过。如果不在，则检查这个交易在不在自己的pset中。如果在pset中，则说明这笔交易已经认证过了，mintette再发一次签名认证。如果不在，则说明这笔钱已经被花过了，认证不通过
? ? (3) 如果认证通过，则从UTXO队列中删除交易涉及的UTXO，同时将这笔交易加入pset队列，最后对交易签名，将结果返回给用户。若认证不通过，则返回空
三、 如果用户取得了处理组1中大多数mintette的签名认证，则将认证结果打包发送至地址2的处理组2，处理组2通过验证后，将交易金额及收款地址记录进自己的UTXO队列，并将交易加入txset，最后将结果反馈至用户，作为转账交易成功的标志。验证过程如下：
? ? (1) 这个地址在不在自己的处理范围内
? ? (2) 是不是大部分处理组1中的mintette都做了签名认证
? ? ? ? 在每个period结束的时候，节点组将各自的账本提交至央行，央行汇总后形成一个全局的总账。然后各节点以央行为准修正自己维护的数据，同时清空pset和txset队列。
? ? ? ? 从RSCoin团队公布的数据中可以看到，
? 在 安全性 方面，RSCoin通过同时记录交易和交易日志保证了防双花、防抵赖、可审计等特性；
? 在 网络负载 方面，RSCoin将通信核心转移到了用户端，保证了服务端的低负载，可以更好地支撑高频交易；
? 在 交易速度 方面，RSCoin通过对账本分层，对节点分组，实现了处理能力随记账节点个数线性增长，在试验方案中，每组节点数不变的情况下，每增加一个节点可以增加70笔/秒的交易速度提升，因此30个节点可以支撑约2000笔/秒的交易速度。
? ? ? ? 前边说过这只是个框架性的方案，还有很多不完善的地方，具体的讨论可以看人行姚所长这篇 《中央银行加密货币——RSCoin系统之分析》 。但是姚所长说了，“ RSCoin作为一个学术研究模型具有较好的借鉴价值 ”，赶紧埋头借鉴吧。