比特币采矿是什么?

leixue 问答 2018-02-27 11:14:35 阅读(...) 评论(0)

你可能对比特币并不陌生,但是你知道比特币是如何产生的吗?当你听说比特币“采矿/挖矿”时,你会想到硬币是从地面被挖出来的?但比特币作为虚拟货币或者说是加密货币,并非真实存在的物质或物理的某种事物,那我们为什么称之为挖矿或采矿呢?

比特币挖矿采矿

因为比特币的开采与金矿开采类似,其比特币存在于协议设计中(就像黄金存在于地下一样),但它们还没有被带入光明之中(就像黄金尚未被挖掘出来一样)。比特币协议规定,某些时候将存在 2100 万比特币。而比特币“矿工”所做的就是一次将挖掘出来,这样做是为了奖励创建经过验证的交易块,并将它们写入在区块链中。

节点

节点是运行比特币软件的强大计算机,通过参与信息传递帮助保持比特币运行。任何人都可以运行一个节点,您只需下载比特币软件(免费)并保留一定的端口(缺点是它消耗了能源和存储空间 – 写入时网络占用大约 145GB)。节点在网络周围传播比特币交易。一个节点会将信息发送给它知道的几个节点,谁会将信息转发给他们知道的节点等等。这样它就会很快地绕过整个网络。

一些节点是挖掘节点(通常称为“矿工”)。这些团体将未完成的交易分成块并将其添加到区块链中。他们如何做到这一点?通过解决一个复杂的数学难题,该难题是比特币计划的一部分,并且包括该模块中的答案。需要解决的难题是找到一个数字,当它与块中的数据结合并通过散列函数时,会产生一定范围内的结果。这比听起来要困难得多。

解决难题

他们如何找到这个号码?随机猜测。哈希函数使得不可能预测输出是什么。因此,矿工猜测神秘数字并将散列函数应用于该猜测数字与数据块中数据的组合。结果散列必须以预先确定的零个数开始。没有办法知道哪个数字可以工作,因为两个连续的整数会给出大致不同的结果。更重要的是,可能会有多个产生期望结果的随机数,或者可能没有(在这种情况下,矿工继续尝试,但具有不同的块配置)。

第一个在所需范围内得到散列结果的矿工向其他网络宣告胜利。所有其他矿工立即停止在该街区的工作,并开始尝试找出下一个的神秘号码。作为对其工作的奖励,胜利的矿工获得一些新的比特币。

经济学

有很多挖掘节点争夺奖励,这是一个运气和计算能力的问题(你可以执行的猜测计算越多,你就越幸运)。

另外,作为挖掘节点的成本相当可观,不仅因为需要强大的硬件(如果您的处理器速度比竞争对手快,那么您在找到正确数字之前就有更好的机会),但也是因为运行这些处理器的大量电力消耗。

而且,解决这个难题的奖励比特币的数量也会减少,目前是在 12.5 个比特币左右,但是它每隔四年左右减半(预计下一个 2020-2021)。比特币相对于电力和硬件成本的价值可能会在未来几年上涨,以部分弥补这一减少,但这并不确定。如果你有关注泪雪网前面发布的“为什么最近内存、显卡都会离奇的涨价?”文章,到这里你就能够完全的明白为什么比特币挖矿影响是如何之大了。

困难

计算的难度(哈希串开始处所需的零数)经常被调整,所以平均需要大约 10 分钟来处理块。

为什么要 10 分钟?那就是比特币开发商认为这对于稳定和减少新硬币流量所需的时间,直到达到最大数量 2100 万(预计 2140 年的某个时间)。

如果你做到了这一点,那么恭喜你!关于这个系统还有很多东西要解释,但至少现在你有了一个关于编程天才和概念的大致轮廓的想法。我们第一次有了一个系统,允许在一个分散的,无信任和防篡改的方式方便的数字传输。其影响可能是巨大的。

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