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挖矿是什么意思？矿工是做什么的？

最新版imtoken钱包 2023-11-11 05:11:16

本文从本质上解释了矿工挖矿是什么意思，要求读者具备以下基础知识：

挖矿节点计算机在挖矿时有两个任务要做：

挖矿节点计算机的第二个任务是真正的挖矿，即进行密码哈希计算，解决一个计算问题，竞争算力。在众多争夺记账权的节点中，谁先完成计算，它打包的区块将被添加到区块链的末尾，成为最新的区块。第一个完成计算的矿工将获得新区块的挖矿奖励。最初，当一个区块被成功挖出时，矿工可以获得 50 个比特币的奖励。根据规则私人挖矿比特币怎么判，这个挖矿奖励每四年减半，到 25、12.5，以此类推。 .

我们再讨论两个问题，以深入了解比特币的工作量证明共识机制及其挖矿机制。首先，向内看，比特币矿工在做什么？候选区块的头部有一个 32 位的随机数区域，矿工需要反复调整随机数并计算，目标是使整个区块的哈希值小于一个“目标值”。如果在尝试所有 32 位随机数的可能性后计算失败，则在 coinbase 中更改一个随机数，然后重复计算。

这个计算是加密哈希计算（比特币的SHA-256），没有别的办法，只能一遍又一遍地做。这个计算非常大，比如2015年底，Out大约2到第68个随机数私人挖矿比特币怎么判，只有一个可以成功，大于全球总人口的平方。

有趣的是，这个挖矿计算是不对称的，你挖矿需要哈希计算的2的68次方，我想验证你确实找到了一个有效的随机数，只要一次。

第一个完成这个计算拼图的节点被打包成有效区块，它向全网广播通知自己已经完成，经过其他节点（即其他挖矿节点挖矿下一个块在此块的基础上，生成新块）。等待6个区块后，挖矿节点可以获得这个比特币奖励。

比特币的去中心化网络可以长期运行，现在有10000多个全节点正是因为有这样的挖矿奖励机制。考虑自己利益的矿工运营和维护这个完全去中心化的网络，不属于任何人。

其次，从外部看，当参与挖矿的计算机的计算能力不断增加时，比特币的挖矿机制如何保持稳定？比特币挖矿的芯片经历了几轮演进，计算能力越来越强：从CPU到GPU（显卡），到现场可编程门阵列（FPGA），再到现在的专用集成电路（ASIC）。只在计算专用芯片中执行比特币挖矿所需的哈希。并且随着升级迭代和矿机数量的增加，接入比特币区块链网络和参与挖矿竞赛的算力越来越大。

相应地，比特币系统也有相应的机制设计：随着计算能力的提高，调整目标值的难度使得挖一个区块总是需要10分钟左右。

这样形成一个动态的平衡，保持区块链网络经济激励的有效性和稳定性。确定难度的公式非常简单明了。每挖出2016个区块，也就是大约两周后，挖矿难度会调整一次。公式是：

下一个难度 = 上一个难度 × 2016 × 10 分钟 / 生成 2016 个区块所需的时间

如果计算能力突然急剧增加，如果需要更少的时间来生产 2016 块，则前一组的生成难度会上升。在某些特殊情况下，如果生产上一组 2016 块需要更长的时间，那么难度就会下降，但这种情况很少见。

因此，比特币矿工节点的挖矿就是运行分布式账本和去中心化网络。同样重要的是，它也是比特币和整个社区的发行机制。奖励。

比特币挖矿是比特币唯一的发行机制。自从中本聪挖出第一个区块获得50个比特币后，比特币的加密数字货币就是这样去中心化的。方法不断被释放。

比特币区块链网络是由许多节点组成的去中心化网络，这些计算机节点加入网络并维护分布式账本，因为中本聪在设计系统时巧妙地加入了经济。激励：众多比特币矿工（即挖矿节点）争夺记账权，矿工每增加一个新区块即可获得相应的记账奖励。

比特币的经济体系是基于“竞争-记账-奖励”的循环（见图1），其中“竞争”很重要，即挖矿节点的算力竞争。在去中心化的网络中比如比特币系统，节点参与是出于自身利益获得经济回报，需要通过竞争获得记账权和相应的奖励。

在区块链的相关讨论中，有扩大“挖矿”一词含义的趋势。这里我们认为，只有产生区块的计算行为，即操作和维护分布式账本和去中心化网络的行为，才是真正的意义。简单来说，只有出块才是挖矿。即使放宽了要求，不再强制要求只有计算机节点出块才能挖矿，我们仍然要强调的是，竞争获得相应的权利和奖励，仍然是必要的。没有有竞争力的奖励，就很难真正发挥作用。

比特币的“竞争-记账-奖励”循环