科普篇 | 一篇文章让你看懂比特币挖矿的原理

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  挖矿的由来

  众所周知比特币的总量大概固定在2100万个,但是比特币是如何获取的想必是很多人都会疑惑的事情,或许很多人都听说过“挖矿”这个词,但是何为“挖矿”?比特币的“挖矿”和我们传统理解上的“挖矿”有何不同呢?

  首先“挖矿”是生产比特币的唯一途径,也是市面上比特币有且只有一种的来源途径。用传统的思维去理解,埋藏比特币的区块链网络就相当于是“矿山”,而“挖矿”所要用到的机器就被称为“矿机”,“矿机”一般都是计算机软件,一般由开源社区或者个体开发者提供。

  比特币挖矿的原理就是POW算法

  

  随着网络时代的来临,数字货币也逐渐进入了大众的视野,比特币就是其中非常有名的一种网络虚拟货币。人们通常会将获得比特币的过程称之为挖矿。那么,比特币挖矿原理是什么呢?

  比特币挖矿的话,主要是通过算法来获得比特币的,而在比特币系统中,基本是保证每过大约10分钟,就会有一个节点挖矿成功的,而一旦有人挖矿成功,比特币系统就会奖励此人一定数量的比特币,而这个数量则是通过算法控制的。

  而比特币挖矿的原理就是POW算法,也就是工作量证明算法。简而言之就是一份证明,用来确认你做过一定量的工作。

  应用到生活当中来说的话,就像你要拿到学位证的话,就需要通过论文,而要拿到驾照的话,就要通过驾照考试。所以比特币挖矿就是根据挖矿贡献的有效工作,来决定货币的分配。

  比特币是怎么挖出来的?

  

  比特币是怎么挖出来的?从比特币的本质说起,比特币的本质其实就是一堆复杂算法所生成的特解。特解是指方程组所能得到无限个(其实比特币是有限个)解中的一组。而每一个特解都能解开方程并且是唯一的。

  以人民币来比喻的话,比特币就是人民币的序列号,你知道了某张钞票上的序列号,你就拥有了这张钞票。而挖矿的过程就是通过庞大的计算量不断的去寻求这个方程组的特解,这个方程组被设计成了只有 2100 万个特解,所以比特币的上限就是 2100 万。

  要挖掘比特币可以下载专用的比特币运算工具,然后注册各种合作网站,把注册来的用户名和密码填入计算程序中,再点击运算就正式开始。

  完成Bitcoin客户端安装后,可以直接获得一个Bitcoin地址,当别人付钱的时候,只需要自己把地址贴给别人,就能通过同样的客户端进行付款。在安装好比特币客户端后,它将会分配一个私有密钥和一个公开密钥。需要备份你包含私有密钥的钱包数据,才能保证财产不丢失。如果不幸完全格式化硬盘,个人的比特币将会完全丢失。

  “矿工”的“奖励”

  

  矿工使用专门的硬件“矿机”来运行和保护整个比特币网络。矿工所做的贡献被比特币网络以比特币的形式支付报酬,相当于矿工给比特币网络打工,网络用比特币给他们发工资。新的比特币就通过网络奖励给矿工而诞生出来。

  新比特币的诞生速率相对比较固定,但是每隔一段时间会递减。随着时间的推移,每年创造的硬币数量会逐渐减少,直到2100万比特币全部被创造出来并流通。这时候,比特币矿工的报酬将由交易双方的交易费支付。

  当矿工成功找到满足网络要求的哈希值时,该矿工获得记账权。新的区块将由改矿工打包被封锁添加到块链中。同时一定数量的比特币被奖励给这位矿工。大约每10分钟会产生一个新的区块,每个区块奖励的比特币数量大约每四年削减一半。

  比特币挖矿是利用计算机硬件为比特币网络做数学计算进行交易确认和提高安全性的过程。

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