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比特幣挖礦

什麼是比特幣挖礦

比特幣的挖礦的原理是一種工作量證明機制 (Proof of Work, 簡稱 POW)。在比特幣的P2P網絡中,有一類節點,它們時刻不停地進行計算,試圖把新的交易打包成新的區塊並附加到區塊鏈上,這類節點就是礦工。每打包一個新的區塊,打包該區塊的礦工就可以獲得一筆比特幣作為獎勵。所以,打包新區塊就被稱為“挖礦”。

在比特幣挖礦過程中,可以連接網絡的中央處理器,圓形處理器及特殊應用積體電路等電腦設備,被稱為“礦機”。

任何人將礦機連接上網絡都可以進行挖礦,這些人因此獲得比特幣網絡的獎勵 – 比特幣。在這個過程中使用礦機挖礦的人稱為“礦工”。

 

比特幣挖礦原理

礦工利用哈希算法找到讓賬冊區塊,並解決讓這些區塊被驗證從而不能被修改的數學題,打包並驗證交易的有效性,從而形成區塊。礦工在此過程中賺取比特幣作為手續費。

當某個礦工成功找到特定哈希的新區塊後,他會立刻向全網廣播該區塊。其他礦工在收到新區塊後,會對新區塊進行驗證,如果有效,就把它添加到區塊鏈的尾部。這也意味著,在本輪工作量證明的競爭中,這個礦工勝出,而其他礦工都失敗了。失敗的礦工會拋棄自己當前正在計算卻還沒有算完的區塊,並轉而開始計算下一個區塊,投入下一輪工作量證明的競爭。因此比特幣的產生是非常消耗電力的。

比特幣網絡挖礦的難度值是不斷變化的。因為在同一時間中,所有礦工都在努力計算下一個區塊的哈希值。而挖礦的難度取決於全網總算力的百分比。比特幣挖礦的難度值保證了大約每10分鐘產生一個區塊,且難度值在每2015個區塊調整一次。如果區塊平均生成時間小於10分鐘,說明全網算力增加,難度值也會增加,如果區塊平均生成時間大於10分鐘,說明全網算力減少,難度值也會減少。因此,難度值隨著全網算力的增減會動態調整。