Chia对硬盘资源的消耗问题

实际上,Chia制作 plot 的过程还是相当消耗资源的,只是消耗的并非电力,而是 SSD。高速大容量固态硬盘成为了真正的消耗品。这要归功于(是归功还是归咎,且看对存储行业的影响吧) Chia 设计的计算机制。为了最终达到既能提供 Proof of Space 证明,又能足够快的进行检索这一目标,Chia 制作 plot 的过程实际上分为四步:

  • 数据填充:Chia矿机需要消耗高速磁盘,将Chia程序自动生成的表格数据填写进高速磁盘。
  • 数据计算:Chia矿机需要通过CPU与内存,将前述的数据进行特定的计算得出相关数据参数。
  • 文件压缩:Chia矿机依托CPU与高速磁盘,将数据压缩生成一个文件,打包备份。
  • 文件存储:Chia矿机通过硬盘空间,将前面的压缩文件存储到硬盘之中。

计算生成 7 张哈希表,主要使用的算法是前向传播。这一步要处理大量的运算,占用 CPU 最为密集。其实这一步已经生成了足以支持 Proof of Space 的全部数据,只不过效率欠佳,所以还需要后续步骤处理。

Chia对硬盘资源的消耗问题

用反向传播算法来清理一遍上面的 7 张哈希表,去除不必要的哈希值,并给表排序。这一步占用 CPU 也较为密集,在 1.03 及更早的版本上对内存和缓存盘的占用也达到顶峰,但 1.04 开始对内存占用下降。对上一步的结果进行压缩,并将大部分表合并起来。从这一步开始,对 CPU 的消耗降到了较低水平,对内存的占用仍维持在高位,但缓存盘的占用开始逐步下降。把剩余的表继续压缩成最终的文件格式,并把文件从缓存盘转移到目标位置。这一步是唯一对目标磁盘进行 IO 操作的。

需要指出的是,Chia 的 plot 文件制作、挖矿、节点维护等工作统统由其钱包软件完成。该软件仍然在不断改进,迭代速度较快。在过去几个小版本中,其已经在缓存占用、速度计算等方面有了很大改进。

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