比特币挖矿收益如何计算？网上一搜其实有很多，计算方式也有所区别，我这版倾向于层层递进，尽可能不做任何跳步的介绍。
比特币挖矿原理
简单来说，比特币挖矿就是不断通过SHA256的哈希计算，最终得到一个满足前n位为0的输出结果的过程，谁先得出这个结果，打包权（出块权）就属于谁，进而获得BTC为出块奖励。
我曾在《理解了区块链里的“挖矿”，你也可以当“矿工”》一文中，阐述过比特币的挖矿原理，想深入了解请点击文章查看详情。
理论收益计算
在这里，我们需要提前了解两个概念：
1）算力：比特币的算力是随着比特币的壮大而壮大的过程，“每多3个0”就可转化为下一个单位。从小到大依次为K、M、G、T、P、E，表述上，1 KH/S意思是着每秒钟可计算1000次哈希。
1 H / s =每秒1次哈希碰撞
1 KH / s =每秒1,000次哈希碰撞（3个0）
1 MH / s =每秒1,000,000次哈希碰撞（6个0）
1 GH / s =每秒1,000,000,000次哈希碰撞（9个0）
1 TH / s =每秒1,000,000,000,000次哈希碰撞（12个0）
1 PH / s =每秒1,000,000,000,000,000次哈希碰撞（15个0）
1 EH / s =每秒1,000,000,000,000,000,000次哈希碰撞（18个0）
以现在的一线主流矿机神马M20S-68T为例，代表着平均算力约等于68 TH/S，意味着每秒钟可计算68,000,000,000,000次哈希碰撞（68后面15个0）。
2）难度：算力难度是是对挖矿困难程度的度量， 难度越大，代表着每T算力的产出值越小，难度越小，每T算力的产出值越大。比特币全网难度是每2016个块调整一次（根据上一周期的全网算力动态调整），以保证出块时间始终维持在10分钟左右。比特币每10分钟（600秒）左右产生1个块，1天产生144个块，那么2016/144=14天，意味着每14天难度调整一次。
难度为1的情况下，理论上你只需要计算2的32次方次哈希碰撞，就可以出块了。当前全网难度为 12,759,819,404,408（2019年10月1日），因此需要用 12,759,819,404,408 乘以 2的32次方，得出来的数字就是你的理论出块所需要的哈希碰撞次数。
因此，理论收益计算公式为：
出块时间内的矿机算力/理论出块所需算力*12.5*144 = 矿机全天收益
1）理论出块所需算力=全网难度*2的32次方
2）出块时间内的矿机算力=矿机算力*600秒
3）12.5是目前每个块比特币的产量，即每出1个块奖励12.5个BTC，如果想算每天收益，基于以上结果再乘以144即可。
依然以神马M20S-68T为例，依照10月1日的全网难度，理论日收益计算公式如下：
即68TH/s的矿机，全天理论收益为0.0013400725个BTC。
实际收益计算
在实际收益计算中，与理论收益还存在着较大的差异，矿工实质上还要把成本平摊进来，这其中主要包括矿机成本、电费、矿池手续费，额外可能还会有矿场机位托管费、运维费用等。我们在这里只计算前三种。在此之前，我们依然需要提前了解几个概念：
1）1度电=1千瓦（kW）/时：意思是1度电可以让功率为1000瓦（w）的电器工作1小时。还以神马M20S-68T为例，它的额定功耗为3264W，即3.264千瓦，意味着这台机器1小时需要消耗3.264度电。
2）矿池结算模式：所谓矿池，你可以理解为把所有愿意接入矿池的矿工算力当成一个整体，一起组团挖矿的概念， 在此机制中，不论个人矿工所能使用的算力多寡，只要是透过加入矿池来参与挖矿活动，皆可经由对矿池的贡献来获得对应的比特币奖励。矿池结算模式主要分为PLNS、PPS、PPS 、FPPS四类，且这四个类别也更是一个结算模式的进化史。
PPLNS 模式：全称是 Pay Per Last N Shares。 它根据矿机提交的有效工作量证明和全网算力难度的比值进行计算，矿池将本矿池实际爆块的奖励总和扣除挖矿的手续费之后给予矿工进行结算，该结算模式，所有加入矿池的矿工的收益就与矿池的爆块能力息息相关。
PPS模式： 全称是 Pay Per Share 。为了解决幸运值导致的收益不稳定，PPS使用了新的分配方法。根据矿工算力在矿池中的占比，估算在矿池每天可以获得的产出，也就是假设幸运值是 100% 的理论收益。在扣除矿池手续费后，给矿工每天基本固定的收益。
PPS 模式：全称是 Pay Per Shares Plus 。可以看做是PPS和PPLNS两种模式的结合，既对出块的奖励按照矿池理论出块数量进行PPS结算，而对矿工费则按照矿池实际爆块获得的矿工费按照实际算力所占比例分配。
FPPS 模式：全称是 Full Pay Per Shares 。可以看做是完全的PPS模式，它对出块奖励与矿工费都按照理论收益进行结算。 理论矿工费的计算方法为 删除当日全网矿工费最多的5%与最低的5%的数据，对剩余的数据进行平均数计算。基本现在主流的各大矿池都在采用此种模式结算。
总结来说：
PPLNS=通过实际爆块奖励获得收益
PPS=通过理论爆块奖励获得收益
PPS =通过理论爆块奖励 实际矿工费获得收益
FPPS=通过理论爆块奖励 理论矿工费获得收益
下面，我们开始进入实际收益的计算：
公式一：实际日收益=理论日收益-（理论日收益*矿池手续费）-电费日支出
依然以神马M20S-68T为例，该矿机每小时需要3.264度电，以电价0.33元/度算，那么每日的电费支出为：
0.33*3.264*24=27.4176元/天
结合之前理论收益计算，每天理论BTC收入为：0.0013400725，矿池手续费按目前公开活动费率为2.5%（为方便计算，FPPS中的理论矿工费忽略不计），
0.0013400725-0.0013400725*0.025=0.0013065706
折合今日价格60,000RMB来看，大约每日收益是：
60000*0.0013065706=￥78.39423841
公式二：理论回本周期=矿机成本/（每日理论收益-每日电费支出）
神马M20S-68T现货市价目前约为：18500元，所以理论回本周期为：
18500/（78.39423841-27.4176）=362.911337
也就是大约1年才能回本。回本后，再开始计算每日收益，即回到公式一，也就是回本之后才是你真正开始产生纯利润的时候。
当然，此计算方法只是静态的收益计算，实际还需要考量币价的波动和算力难度的波动，目前各大矿池都有一些相对成熟的收益计算器，均考虑到了这两个变量部分，当然，这依然都只是趋势预测而已。
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