區塊鏈最偉大的點在於它用一種去中心化的方式解決了多個節點間相互信任的問題，而這種去中心化的方式我們一般稱之為共識機制，因此一個良好的共識機制才是區塊鏈穩定執行的根本。
自BTC誕生以來，POW工作量證明機制就成為了加密貨幣世界的第一個共識機制，也是最主流的共識機制。
POW是礦工在處理交易資料的同時不斷地進行雜湊計算，求得一位前23位為0的雜湊值，這個值成為nonce黃金數。當全網有一位礦工雜湊出nonce時，他就會把自己打包的區塊公佈出去，其他節點收到區塊驗證區塊後一致認同該區塊接到了區塊鏈上，然後繼續進行下一個區塊的打包和雜湊計算。
POW的設計時能確保區塊鏈的穩定、安全。它的優點：
1、去中心化
2、節點自由進出，容易實現
3、發動51%的攻擊需要花費巨大的財力，安全性極高
不過，這過程中需要等待多個節點確認，而且POW透過算力之間的比拼會犧牲部分最終一致性，這也是分叉產生的原因。所以POW雖然有著去中心化、安全性極高的優點，但它的缺點也十分明顯：
1、對於節點的效能以及網路環境要求高
2、無法達成最終的一致性
3、極其耗能，浪費大量電力
POW的安全性毋庸置疑，但挖礦不應該以能源浪費為前提，於是在POW之後，相繼出現了例如POS、DPOS等共識機制，他們的目的一致，都是為了解決POW能源浪費問題。
但POS、DPOS雖然解決了能源浪費問題，但也帶來了新的問題，他們或多或少的存在不夠公平的缺點，並且對於挖礦，他們的理解仍舊停留在了CPU、GPU、ASIC礦機的挖礦時代。
從本質上來說，他們並不是顛覆，而是對挖礦進行一些改進，但改革不夠成功。
直到2014年，BURST的上線，才為加密貨幣世界帶來了新的共識機制——POC（Proof of capacity）容量證明共識機制。
如今加密貨幣大軍的規模空前強大，而BURST在POW盛行的年代，它沒有掀起任何的波浪，POC也並沒有被多數人所關注，挖礦的主力流派依舊是POW。
直到國內使用者囤積了大量的硬碟礦機以及Filecoin遲遲沒有上線，這才促使POC從幕後走到了臺前。而POC從這時才算真正意義上的被礦工所認可。
那麼所謂的POC，它到底是什麼呢？
簡單點說：相比POW 不停改變區塊頭的某個數字來猜測正確的雜湊值，POC 把你猜數字的工作量變成了硬碟空間裡的“測繪”（plotting）的工作量。每個區塊都會繫結一個專屬的“謎題”，在挖礦開始之前，網路就會把破解這個謎題的計算方法（solutions）儲存在你的硬碟空間裡。這些計算方法有的比較快，有的比較慢，如果你的硬碟裡恰好有一個計算方法，是目前最近產生的這個區塊裡的謎題所對應的“最快解”，那麼你就贏得了這個區塊的記賬權——挖礦的獎勵就是你的了。
POC 背後真正的挖礦演算法，如果要實時計算的話是非常複雜的，而產生一個區塊的時間又太短（平均每4 分鐘產生一個新的區塊），因此這種挖礦的計算方法必須提前儲存在硬碟驅動器的空間裡。最終，如果你在硬碟空間裡擁有越多的計算方法（也被稱為plots），你用最快的速度去破解當前這個區塊的謎題，實現的概率也就越大。
如果說POW共識機制是所有礦工利用算力去尋找一個隨機的雜湊數來打包區塊，那POC共識機制可以簡單理解為：透過某種既定的演算法產生數量眾多的偽隨機數，並將這些隨機數存入硬碟.在競爭打包區塊的時候，只需要透過掃盤（也可以稱作讀盤）一一隨機加以匹配來打包區塊。
因此，POC挖礦，都要涉及到一個“P盤”（Plotting硬碟）的過程。這個P盤的過程，就是把隨機數寫進硬碟的過程。
具體而言，所謂的Plotting硬碟就是在硬碟內建立plot檔案，你同時會建立一個叫做nonces的東西。Nonces是透過資料不停重複雜湊產生的，這些資料包括你的賬戶ID等等。
如果你為Plotting分配越多的硬碟空間，那麼你就儲存越多的nonces。最終會包括8192個雜湊表，這8192個雜湊表是成對出現的，每對被稱為scoop，每個scoop會被分配一個從0到4095的標號數字。
挖礦的時候，你會透過某種演算法計算scoop，將這個最佳scoop中的雜湊透過另一種演算法計算出一個時間，這 個時間就是deadline。重複上述過程，直到每個scoop都被你計算過一遍，你再從所有計算出的deadline裡面 找出數值最小的deadline。
這個deadline代表了“自從上一個區塊生成之後，系統必須經過多長時間才能生成下一個區塊。如果在這個時間裡，沒有人生成下一個區塊（沒有人計算出的deadline比你更小），你就擁有了打包區塊的權利”。
這就是POC硬碟挖礦。
#硬碟挖礦#
