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『一』比特币挖矿的原理是什么？

比特币挖矿是通过挖矿节点，然后比特币矿机（计算机）不断消耗自身的算力。力换取比特币。在比特币系统中，全网节点的挖矿难度可以通过自己的算法动态调整，保证每10分钟左右就有一个节点挖矿成功。这时，比特币系统就会奖励这个人一定数量的比特。货币。挖矿比特币是一个比较复杂的过程，但是挖矿比特币一般都会经历这几个步骤，分别是准备、寻找矿池、注册矿池账户、设置矿池账户、下载比特币矿机（软件）、比特币挖矿机器配置；完成以上步骤后，就可以挖矿了。
本文内容来自：中国法出版社《中华人民共和国金融法典：应用》n版》

『二』比特币挖矿原理详解

区块可以被视为一个公共账本（列表），记录了所有交易，以及每个参与者比特币网络中将其视为所有权的权威记录。

比特币没有中央权威，几乎所有全节点都拥有一份公共账本的副本，可以视为经过认证的记录。< br />
到目前为止，还没有一次对主区块链成功的攻击，甚至一次都没有。

比特币是通过创建新区块以一定但不断下降的速度铸造的大约每十分钟产生一个新区块，每个新区块都伴随着一定数量从头创建的全新比特币，每开采21万个区块，大约需要4年时间，货币发行率就会降低50% .

2016 年的某个时候，第 420,000 个区块被“开采”后，比特币价格跌至 12.5 BTC/区块。之前第13,230,000个区块（可能是在2137年开采），新币的发行率将以指数方式“减半”64倍。届时，每个区块发行的比特币数量将成为比特币的最小货币单位——1聪。最终，经过 1344 万个区块后，将发行全部 20,999,999,9769 亿个中本聪比特币。换句话说，到2140年左右，比特币的数量将接近2100万个。此后，新的区块不再包含比特币奖励，矿工的收入完全来自交易费用。

各个节点收到交易后，会对这些交易进行验证，然后将其广播到全网，并按照接收到的顺序为有效的新交易建立一个池（交易池）。

每个节点在验证每笔交易时都需要检查一长串标准：

交易的语法和数据结构必须正确。

既不是输入也不是o输出列表可以为空。

事务的字节大小小于 MAX_BLOCK_SIZE。

每个产出值以及总金额必须在指定的数值范围内（小于2100万币，大于0）。

不存在哈希值等于 0 且 N 等于 -1 的输入（不应中继 coinbase 交易）。

nLockTime 小于或等于 INT_MAX。

交易的字节大小大于或等于100。

交易中的签名次数应小于最大签名操作次数。

解锁脚本（Sig）只能将数字压入堆栈，锁定脚本（Pubkey）必须符合 isStandard 格式（该格式会拒绝非标准交易）。

匹配的交易必须存在于矿池或主分支区块中。

对于每个输入，如果引用的输出存在于任何事务中如果在池中，交易将被拒绝。

对于每个输入，在主分支和交易池中查找引用的输出交易。如果输出交易缺少任何输入，则该交易将成为孤儿交易。如果匹配交易尚未出现在池中，则将其添加到孤儿交易池中。

对于每个输入，如果引用的输出交易是 coinbase 输出，则该输入必须至少有 COINBASE_MATURITY (100) 个确认。

对于每个输入，引用的输出必须存在且不被使用。

使用引用的输出交易获取输入值，并检查每个输入值和总值是否在指定的值范围内（小于2100万币，大于0）。

如果输入值的总和小于输出值的总和，则交易将被中止。

如果交易费用太低o 装入空块，交易将被拒绝。

每个输入解锁脚本都必须针对相应的输出锁定脚本进行验证。

以下挖矿节点被命名为 A 挖矿节点

挖矿节点始终监听传播到比特币网络的新区块。这些新添加的区块对于挖矿节点来说具有特殊的意义。矿工之间的竞争以新区块的传播而结束，这就像宣布了最后的胜利者。对于矿工来说，获得一个新区块意味着一个参与者获胜，他们输掉了竞争。然而，一轮比赛的结束，也代表着下一轮比赛的开始。

验证交易后，比特币节点将这些交易添加到自己的内存池中。内存池也称为交易池，用于临时存储尚未添加到区块中的交易记录。

节点A需要为内存池中的每笔交易分配优先级，并选择优先级较高的交易记录来构建候选区块。

一笔交易要成为“更高优先级”，必须满足以下条件：优先级值大于57,600,000。该值的生成取决于 3 个参数：1 个比特币（即 1 亿聪）、年龄为 1 天（144 个区块）、交易大小为 250 字节：

高优先级 > 100,000,000 satoshis * 144 块 / 250 字节 = 57,600,000

块 用于存储交易的前 50K 字节保留给更高优先级的交易。当节点填满这50K字节时，它会优先处理这些优先级最高的交易，无论它们是否包含挖矿费用。这种机制使得高优先级的交易即使零挖矿费也能得到优先处理。

然后，挖矿节点A将选择那些交易t 包含最低矿工费，并根据“每千字节矿工费”进行排序，优先考虑矿工费较高的交易来填充剩余区块。

如果区块还有空间，挖矿节点A可以选择不包含挖矿费用的交易。一些矿工会竭尽全力将不包含矿工费用的交易纳入区块中，而其他矿工可能会选择忽略这些交易。

区块填满后，内存池中剩余的交易将成为下一个区块的候选交易。由于这些交易保留在内存池中，随着新的区块被添加到链上，这些交易输入引用的 UTXO 的深度（即交易“区块年龄”）也会增加。由于一笔交易的优先级值取决于其交易输入的“区块年龄”，因此该交易的优先级值也会相应增加。最后，优先级值o如果零挖矿费交易可能满足高优先级阈值，则可以被豁免。自由打包成块。

UTXO（Unspent Transaction Output）：每笔交易都有若干笔交易输入，这是资金的来源，以及若干笔交易输出，这是资金的去向。一般来说，每笔交易都会花费一个输入并产生一个输出，而它产生的输出就是“未花费的交易输出”，也就是UTXO。

区块年龄：UTXO的“区块年龄”是自该UTXO被记录到区块链以来已经经过的区块数量，即该UTXO在区块链中的深度。

区块中的第一笔交易是特殊交易，称为硬币创建交易或coinbase交易。该交易由挖矿节点构建，用于奖励矿工的贡献。假设此时一个区块的奖励是25个比特币。 A的挖矿节点将创建一笔交易例如“支付25.1个比特币到A的地址（包含0.1个比特币的挖矿费）”，并发送交易产生的奖励。到你的钱包。 A 挖矿该区块获得的奖励金额为 coinbase 奖励（25 个新比特币）与该区块中所有交易的挖矿费用之和。

节点A构造了一个候选区块，接下来轮到A的矿工“挖矿”这个新区块，并解决工作量证明算法，使这个区块有效。比特币挖掘过程使用 SHA256 哈希函数。

用最简单的术语来说，挖掘节点会一遍又一遍地尝试，直到找到导致哈希值低于特定目标的随机调整。哈希函数的结果无法提前得知，并且不存在可以得出特定哈希值的模式。例如，如果你一个人在房间里打台球，白球从A点到B点，但如果你推开门看到白球在B点，你反正也不知道如何从A到B。哈希函数的这一特性意味着获得哈希值的唯一方法是不断尝试，每次随机修改输入，直到出现合适的哈希值。

必填参数

• 区块的版本

• 前一个区块的哈希值：prev_hash
< br /> • 需要写入的交易记录的哈希树值：merkle_root

• 更新时间：ntime

• 当前难度：nbits

挖矿过程是找到x使得

SHA256(SHA256(version + prev_hash + merkle_root + ntime + nbits + x )) < TARGET

范围上式中的x为0~2^32。TARGET可以根据当前难度计算。

作为一个简单的类比，想象一个游戏，人们不断地掷一对骰子以获得低于一定数量的分数。在第一场比赛中，目标是12。只要你不扔出两个6，你就赢了。那么下一场比赛的目标是11。玩家只有投出10分或更少才能获胜，但这很简单。假设几场比赛后目标降为 5。现在有超过一半的几率掷出的骰子总数会超过5个，因此无效。随着目标越来越小，想要获胜，掷骰子的次数就会呈指数级增加。最后，当目标为 2（尽可能少的点数）时，只有一个平均投掷 36 次（即 2% 的次数）的人才能获胜。

如前所述，目标决定难度，进而影响解决工作量证明算法所需的时间。那么问题来了：为什么这个难度值是可调的呢？谁来进行调整？如何调整？

比特币区块平均每 10 分钟生成一次。这是比特币的心跳，是货币发行速率的基础，交易完成的速度。它不仅必须在短期内保持不变，而且必须在几十年内保持不变。在此期间，计算机性能将急剧提高。此外，参与挖矿的人员和计算机也在不断变化。为了维持每10分钟新区块的产出速度，挖矿难度必须根据这些变化进行调整。事实上，难度是一个动态参数，定期调整以达到每 10 分钟出一个新区块的目标。简单来说，就是将难度设置为，无论挖矿能力如何，新区块的生成率都保持在每 10 分钟 1 个。

那么，在完全去中心化的网络中，这样的调整是如何实现的呢？难度调整在每个全节点中独立且自动地进行。所有节点每 2,016 个区块（每 2 周生成区块）调整难度。难度调整公式是通过比较经过的时间来计算的d 最近 2,016 个区块的时间为 20,160 分钟（两周，这是这些区块以 10 分钟的速度预计需要的时间）。根据实际持续时间与期望持续时间的比率相应地调整难度（更难或更容易）。简单来说，如果网络发现出块速度快于10分钟，就会增加难度。如果你发现它慢于10分钟，请降低难度。

为了防止难度变化过快，每个周期的调整幅度必须小于一个因子（值为4）。如果要调整幅度大于4倍，则调整4倍。由于在下一个2016区块周期中，不平衡现象仍将存在，因此下一个周期将进一步进行难度调整。因此，平衡哈希能力和难度的巨大差异可能需要几个 2,016 个区块周期才能完成。

例如，节点A当前开采 277,316 个区块。一旦挖矿节点A完成计算，它会立即将区块发送给其所有邻居节点。这些节点收到并验证这个新区块后，就会继续传播这个区块。当这个新块通过网络传播时，每个节点都会将其添加到自己的区块链副本中，作为块 277,316（父块是 277,315）。当挖矿节点收到并验证这个新区块时，他们放弃之前的计算来构建这个相同高度的区块，并立即开始计算区块链中的下一个区块的工作。

比特币共识机制的第三步是由网络中的每个节点独立验证每个新区块。当新块通过网络传播时，每个节点都会执行一系列测试来验证它，然后再将其转发给其对等节点。这确保了只有有效的块才能通过网络传播。

每个节点独立验证每个new区块，确保矿工无法作弊。在上一章中，我们看到了矿工如何记录交易以获得该区块中创建的新比特币以及交易费用。矿工为什么不自己记录一笔交易来获得数千比特币？这是因为每个节点都根据相同的规则验证块。无效的 coinbase 交易将使整个区块无效，这将导致该区块被拒绝，因此该交易不会成为分类帐的一部分。

比特币去中心化共识机制的最后一步是将区块组装到具有最大工作量证明的链上。一旦节点验证了新块，它将尝试将新块连接到现有区块链，并将它们组装起来。

节点维护三种类型的区块：

·第一种是连接到主链的，

·第二种是来自主链的分支均在链上（备用链）生成，

· 第三种是在已知链中找不到已知的父区块。

有时，新区块扩展的区块链并不是主链，正如我们将在下面的“区块链分叉”中看到的那样。

如果节点收到有效区块，但在现有区块链中找不到其父区块，则该区块被视为“孤儿区块”。孤儿块将保留在孤儿块池中，直到其父块被节点接收。一旦父块被接收并连接到现有区块链，节点就会从孤儿块池中取出孤儿块并将其连接到其父块，使其成为区块链的一部分。当在很短的时间间隔内开采出两个区块时，节点可能会以相反的顺序接收它们。这时候就会出现孤块现象。

在选出难度最高的区块链后，所有节点最终达成全网共识。链条中会出现暂时性差异事件随着更多的工作量证明被添加到链中，这个问题最终会得到解决。挖矿节点“投票”来选择他们想要扩展的区块链。当他们开采一个新区块并延伸一条链时，新区块本身就代表了他们的投票。

由于区块链是去中心化的数据结构，不同的副本不可能始终保持一致。区块可能在不同的时间到达不同的节点，导致节点对区块链有不同的看法。解决方案是，每个节点总是选择并尝试扩展代表最大累积工作量证明的区块链，即最长或最大累积难度链。

当两个候选区块同时想要扩展最长的区块链时，就会发生分叉事件。正常情况下，当两个矿工在短时间内各自计算出工作量证明解决方案时，就会发生分叉。一旦两个矿工在各自的候选区块中找到解决方案，他们立即将他们的“获胜”块传播到网络，首先传播到相邻节点，然后传播到整个网络。每个收到有效区块的节点都会将其合并到区块链中并对其进行扩展。如果该节点随后收到另一个候选块，并且该块具有相同的父块，则该节点将将该块连接到候选链。结果是一些节点收到一个候选块，其他节点收到另一个候选块，从而出现两个不同版本的区块链。

分叉之前

分叉开始

我们看到两个矿工几乎同时开采了两个不同的区块。为了便于跟踪本次分叉事件，我们设置了加拿大的红色区块和澳大利亚的绿色区块。

假设有一种情况，加拿大的矿工发现了“红色”区块的工作量证明解决方案，并在“蓝色”父区块上扩展了区块链。几乎在与此同时，一名澳大利亚矿工找到了“绿色”区块的解决方案，并扩展了“蓝色”区块。所以现在我们有两个区块：一个是来自加拿大的“红色”区块；另一个是来自加拿大的“红色”区块。另一种是来自澳大利亚的“绿色”区块。两个区块都是有效的，包含有效的工作证明解决方案并扩展相同的父区块。这两个块可能包含几乎相同的交易，仅交易顺序略有不同。

比特币网络中与加拿大相邻（网络拓扑上接近，而非地理位置上）的节点将首先收到“红色”区块，并构建一个累积难度最大的区块，“红色”块是链中的最后一个块（蓝-红），而稍后到达的“绿色”块将被忽略。相反，靠近澳大利亚的节点将决定“绿色”块获胜并扩展区块链（蓝-绿）它作为最后一个块，忽略几秒钟后到达的“红色”区域。一块。那些首先收到“红色”区块的节点将立即使用该区块作为父区块生成新的候选区块，并尝试找到该候选区块的工作量证明解。类似地，接受“绿色”区块的节点将开始生成新区块，并以此区块作为链的顶点，从而扩展链。

分叉问题几乎总是在一个区块内解决。网络中的部分计算能力集中在“红色”块作为父块并在其之上构建新块；另一部分算力集中在“绿色”区块上。即使计算能力在两个阵营之间平均分配，也总会有一个阵营先于另一阵营发现工作量证明解决方案并传播它。在这个例子中我们可以打个比方，如果在“绿色”区块上工作的矿工发现一个扩展了区块链的“粉色”区块（蓝-绿-粉红），他们会立即传播这个新区块，整个区块链网络会认为这个块是有效的，如上图所示。

所有在上一轮中选择“绿色”区块作为获胜者的节点将直接将链延长一个区块。然而，那些选择“红色”区块作为获胜者的节点现在将看到两条链：“蓝-绿-粉”和“蓝-红”。如上图所示，这些节点会根据结果将“蓝绿粉”链设置为主链，将“蓝红”链设置为备份链。这些节点接受了新的更长的链，并被迫改变他们对区块链的原始看法。这称为链的重新共识。由于作为父区块的“红色”区块不再位于最长链上，它们的候选区块已成为“孤儿区块”，因此现在任何原本想在“蓝红”链上扩展区域的区块链矿工都会停下来。全网将“蓝绿粉”链识别为主链，“粉红”区块为主链该链的第一个区块。所有矿工立即将自己生成的候选区块的父区块切换为“粉色”，以扩展“蓝-绿-粉”链。

理论上，两个区块的分叉是可能的，当由于之前的分叉而相互对立的矿工几乎同时发现两个不同区块的解决方案时，就会发生这种情况。然而，这种情况发生的几率非常低。单块分叉每周都会发生，而双块分叉则非常罕见。

比特币将出块间隔设计为10分钟，这是更快的交易确认和更低的分叉概率之间的折衷。较短的区块生成间隔将使交易结算更快地完成，同时也会导致区块链分叉更加频繁。相反，较长的时间间隔会减少分叉数量，但会导致清算时间更长。

『三』比特币挖矿原理

比特币挖矿原理其实是y 数据记录的过程。

区块链是一个每个人都可以参与数据处理的数据库。每隔一段时间，矿工就需要收集和处理之前未经所有人确认的交易数据。

但是问题来了，矿工这么多，谁来处理数据？因此，该系统有一个特殊的机制。

所有参与的矿工在打包数据时都必须添加一个叫做“哈希值”的东西，而这个哈希值必须满足一定的条件，系统才会识别你处理的数据。谁能先完成这个，并将自己的工作结果广播给其他矿工确认，谁认为没问题，就获得记录数据的权利，以及大量比特币作为奖励。

这有点像海贼王留下大量金银珠宝，然后叫大家去寻找。谁能找到打开我宝藏的钥匙，谁就能得到我的全部。财富。

当然，矿工挖矿不仅仅是为了比特币，因为它是维护整个区块链网络的重要环节。挖矿的人越多，参与数据确认的人就越多，我们的数据也就越安全。因此，不要低估矿工。当数据爆炸的那一天真正到来时，矿工将拯救世界，而不仅仅是说说而已

扩展信息
1.比特币的原理：
与现实货币不同，比特币不依赖于特定货币机构的发行。它是根据特定算法通过大量计算生成的。从比特币的本质来看，它是一些复杂算法生成的特殊解决方案。每个特解都能解出方程并且是唯一的。破解之后，就相当于拥有了这种特殊的货币。

2。虚拟货币的定义很简单，它指的是非实体货币。
虚拟货币有以下类别即：
1。游戏币。是的，你没有听错，网络游戏中可以交易的货币也可以称为虚拟货币。但单机游戏中的货币不能称为虚拟货币，因为它无法连接到互联网与其他玩家进行市场交易。
2。网站货币。一些网站推出可用于购买网站增值服务的货币。比如腾讯的Q币。
3。电子钱包。家里常用的有大微信支付、支付宝等。
4。区块链货币。大家比较熟悉的区块链就是以太坊和我经常讲的FIL。
3。以上货币都合法吗？
答案是它们都是法币。但先别急于下结论。虽然都是法定货币，但离“法定货币”还很远。以区块链货币为例。国家已将区块链货币列为合法财产。 20年9月28日19日，海南成立区块链中心。 Block Center由火币集团主导。据介绍，数字货币也是我国经济增长的主要动力，国家也对区块行业的技术给予了肯定。此次区块中心的成立，是央视首次报道虚拟货币的进展。
虽然目前国内有很多可以交易的数字货币，但绝大多数都是打着区块链幌子用来收钱的代币。如果您对数字货币投资感兴趣，应尽量投资市值排名前20的币种。

『四』比特币挖矿的原理是什么

比特币挖矿是利用计算机硬件对比特币网络进行数学计算来确认交易和提高安全性的过程。

『五』挖矿赚钱的原理是什么

1。挖矿原理：
（1）只要有一台机器可以访问互联网上的计算机上，如果你从比特币网站下载了比特币程序，运行它就会生成一个数字账户第一次，然后继续运行。这个程序会继续计算一系列的“数学问题”。当你成功完成“a”的计算并解决数学问题后，就有可能获得一定数量的比特币。
（2）比特币是一个P2P网络，要保持这个网络的运行，就需要让人不断上传比特币网络需要人们贡献计算机资源进行计算，以保证比特币网络的运行，因此，比特币的设计就是让那些贡献算力的人来使用，谁让比特币网络保持运行，谁就获得了比特币网络的价值。网络支付给他的费用——比特币。
2.挖矿安全机制：
挖矿创造了一个公平的竞争机制相当于彩票。对于任何人来说，不断向区块链添加新的交易区块都是非常困难的。这种机制可以防止任何个人获得冻结某些交易的能力，从而确保网络的中立性。这种机制还可以防止任何个人更换部分区块链以降低自己的成本。

『鲁』币圈挖矿费是多少，如何成为旷工

从字面上看，就是帮助别人挖矿（挖数字货币）。

『撒』挖矿是怎么赚钱的

比特币系统由用户（用户通过密钥控制钱包）和交易（交易会广播到整个比特币网络）和矿工组成（通过竞争计算生成一个在各个节点达成共识的区块链。区块链是一个分布式公共权威账本，包含比特币网络上发生的所有交易）。

比特币矿工管理比特币通过解决具有一定工作量的工作量证明机制的问题——确认交易并防止双重支出。由于哈希操作是不可逆的，所以找到符合要求的随机调整数非常困难，需要不断试错的过程才能预测总次数。这时候，工作量证明机制就发挥作用了。

当节点找到符合要求的解决方案时，它可以将其结果广播到整个网络。其他节点可以接收这个新解出的数据块并检查其是否符合规则。如果其他节点通过计算哈希值发现确实满足要求（比特币所需的计算目标），则该数据块有效，其他节点将接受该数据块。

中本聪将生成比特币所消耗的 CPU 算力和时间比作金矿消耗资源将黄金注入其中。电子经济。比特币的挖矿和节点软件主要发起零知识证明，通过点对点网络、数字签名和交互式证明系统来验证交易。

每个网络节点都会向网络广播交易。这些广播交易经过矿工（网络上的计算机）验证后，矿工可以使用自己的工作证明结果来表达确认。确认后，交易将被打包成数据块，数据块将串在一起形成连续的数据块链。

每个比特币节点都会收集所有未确认的交易并将它们聚合成一个数据块。矿工节点会附加随机调整数并计算前一个数据块的SHA256哈希值。列操作值。挖掘节点不断尝试，直到找到一个随机调整，该调整产生的哈希值低于某个目标。

挖矿难度

为了维持数据块的生成速度约为每十分钟一个，生成新数据块的难度会定期调整。

如果数据块的生成速度加快，则挖矿难度增大；如果数据块的生成速度变慢，则降低难度。每生成一个2016个数据块后（大约两周），比特币系统就会根据最近一段时间的数据块生成率，自动重新计算接下来的2016个数据块的挖矿难度。

难度基本决定了一个有效的数据块头（英文：Block Header）的 SHA-256 哈希值应该小于某个值，这意味着该哈希值必须恰好落在 It 范围内。只有在目标范围内才有效。目标范围越小，命中的几率就越低。也就是说，挖矿难度更高。

由于ASIC计算设备的爆炸性增加，目前挖矿难度呈指数级增长。目前平均每年难度增幅约为3%，使得普通个体矿工的挖矿工作变得异常。困难。

以上内容指的是互联网-比特币矿机

『8』在线等待，矿机原理

矿机挖矿是指使用用户指定的特定硬件设备（矿机）。数字货币挖矿的过程。矿机的工作原理是：它使用特定的软件和硬件组件来完成挖矿过程，利用计算机的处理能力解决数字货币网络中复杂的数学问题，从而获得数字货币奖励。

矿工挖矿的具体流程为：首先，矿工从区块链网络中获取新的交易，并将其组合成一个新的区块；然后，矿工会计算新区块的哈希值，即区块头呃；然后，矿工会检查新区块的哈希值是否满足区块链网络的要求。如果满足要求，矿工可以将新区块添加到区块链网络中； ，矿工将获得一定的数字货币奖励。

矿机挖矿的原理是基于区块链技术，区块链是一种分布式账本技术，可以记录所有数字货币交易，并保证这些交易安全可靠。区块链技术是一种分布式账本技术，可以记录所有数字货币交易并确保这些交易安全可靠。区块链技术的核心原理是矿机网络可以利用计算机处理能力完成复杂的数学问题并获得数字货币奖励。

使用矿机挖矿的优点是：让用户无需担心挖矿问题，即可获得数字货币奖励出安全；让用户更便捷地参与数字货币交易；让用户更快捷地参与数字货币交易；赚取数字货币奖励；让用户更安全地参与数字货币交易。

矿机挖矿的缺点也存在：矿机挖矿需要购买专业的硬核设备，这些设备的价格相对较高；用矿机挖矿需要大量的电力，电费也比较高；矿机算力也有限，挖矿速度比较慢；用矿机挖矿的收益也有限，因为比特币等数字货币的价格也有限。

简单来说，矿机挖矿是一种利用计算机处理能力解决数字货币中复杂数学问题的技术cy网络获得数字货币奖励。其优点是可以获得数字货币奖励。但也存在一些缺点，如硬件采购成本高、功耗大、效益有限等。