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干货 | 研究比特币我来告诉你:什么是挖矿?矿工是做什么的?

2019-11-13 05:15


挖矿是利用电脑硬件去计算认证每笔交易并获取奖励的过程,而透过挖矿赚取?#29992;?#36135;币的人,就称为之矿工(miner)。

干货 | 研究比特币我来告诉你:什么是挖矿?矿工是做什么的?

许多?#29992;?#36135;币透过「挖矿」产生,而获得新发行的币就好比是获得刚出土的金矿,所以才被称为 挖矿(mining)。

挖矿是利用电脑硬件去计算认证每笔交易并获取奖励的过程,而透过挖矿赚取?#29992;?#36135;币的人,就称为之 矿工(miner)。

挖矿就像让全网矿工互相竞争去计算这页帐本里的一道数学题 ,谁先算出答案,就相当于挖到了这个区块,可以向所有矿工(节点)广播一声「我成功了」,并得到一定数量的代币作为奖励。

但这解题的过程并不简单,矿工需要找到一串特定的数字——哈希值(Hash)。这解题方法我们可以大概理解为将版本号、上一页的哈希值、交易地址、更新时间、当前?#35759;?#19982;一个随机数进行 SHA-256 函数运算。SHA-256 函数运算(Secure Hash Algorithm 256)可以将任何长度的字符串,透过?#29992;?#24471;到一个 64 位 16 进制的数。

矿工需要不断重复进行尝试,直到算出来的这个数小于系统给定的目标值(Target),简单来说就是这个数的前若干为数均为 0,如果符合这个标准就算解题成功了。

一旦有人解题完成,这个人就会获得那一页(区块)的记帐权,此外解题完成也称作工作量证明成功,全体矿工就都过来把那一页帐本抄写一份,并贴在自己的最后面,并开始校?#36816;?#30340;答案是否正确。如果超过 6 个人确认,基本上该区块裡的帐本交易内容就算生效了,接著又可以开始下一个新的记帐过程。

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当初 中本聪 发明这一套吸引大家贡献自己电脑运算资源的奖励机制,是比特币发行的唯一途径,如此不但可以确认交易也防止 双重花费 发生,进而确保该?#29992;?#36135;币系统的运行。

虽然挖矿过程不会停止,但不代表该?#29992;?#36135;币可以无限发行、开采。以比特币为例,有一个挖矿?#35759;?#26426;制(difficulty)去控制它的发行速度和数量。最刚开始,系统规定第一个完成这道题(区块)的矿工可以得到 50 个比特币再加?#29486;?#24080;的?#20013;?#36153;;之后每经过 21 万个区块奖励就减半(大约 4 年时间),直到 2140 年左右,比特币会达到开採上限约 2100 万个。

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