burstcoin硬盘挖矿原理

发表于 2018-07-03 更新于 2018-07-11 分类于区块链阅读次数：本文字数： 2.1k 阅读时长 ≈ 2 分钟

Proof-of-Capacity (PoC) consensus algorithm

Block generator：产生新区块的账号
Generation Signature：基于前一个块的 generation signature 和 block generator，用来产生新块的，长度 32 bytes
Block signature：每个区块都由产生者签名，使用 Sha256 and Curve25519 和私钥签名生成 64byte long hash

平均每4分钟出一个块，一天 360 块，每 10800 块（大约30天），奖励减少 5%，

Base target：从最后 24 块计算出来，用来调整难度，base target 越低，找到低的 deadline 的难度越大。
动态调整用来保证平均 4 分钟一个区块。

plot文件引用
 挖矿引用

plotting

硬盘上预先生成尽可能多的 plotting 文件。用于解决挖矿的公式算法问题。
每产生一个 plotting 文件，就需要生成若干个 nonce 数据，每个 nonce 包括 256Kib 数据，用来计算 deadline 的。
每个 nonce 都有自己独特的数字，范围是 $0-18446744073709551615(2^{64})$，这个数字也会用来做种子，因为每个 nonce 都会有自己一组唯一的数据。
每个 nonce 包括 8192 个 hash 编号从 0 - 8191，每对 hash 作为一个 scoop，总共包括 4096 个 scoop,
例如 hash 0 and 1 构成 scoop 0, hash 2 and 3 构成 hash 1
每个 scoop 包括 64 Bytes 数据也就是 2 个 hash 值。每个 hash 会和 final hash 做异或（final hash 会在生成 nonce 的时候得到）。
在创建 plotting 文件的时候需要绑定一个 burst account，数字 account 会在创建 nonce 的时候使用，这样就算使用相同的 nonce 也会产生不同的 plotting 文件

创建nonce
第一个 hash：这个作为 nonce 的最后一个 hash 值 #8191
start seed = 8 bytes account id + 8 Bytes nonce number(nr)
#8191 = Shabal256(start seed)

第二个 hash：
#8190 = Shabal256(32 bytes hash #8191 + 8 bytes account id + 8 Bytes nonce nr)

如此循环迭代 128 次后，seed 超过 4096 bytes，后面的计算截取 seed 最后的 4096 个字节。
32bytes result = Shabal256((seed for 129 - 8192)last generated 4096 bytes)

当创建了 8192 个 hash 之后，我们计算 final hash。
32 bytes final hash = Shabal256(hash #0 - #8191 + 16 bytes start seed(262160 bytes))

然后 final hash 和每个 hash 单独做异或。
现在我们可以保存 nonce 到一个 plot 文件中，然后计算下一个 nonce

mining

found a nonce and a deadline

All references to wallet in this text can also be a pool depending on scenario.
All references to miner in this text is a software able to do a mining operation for Burstcoin.

miner 向 wallet 要挖矿信息，包括 a new generation signature + base target + and the next block height.
32bytes Generation hash = Shabal256(32bytes GenSig + 8 bytes Blockheight)