科普：比特幣挖礦的過程

比特幣挖礦科普專輯到這裡就要收尾了，經過前兩篇文章鋪墊，相信讀者朋友已經對和和區塊產生一級標題

一級標題

礦工破解挖礦任務

挖礦節點創建好預備區塊後，將預備區塊的區塊頭數據發送給礦工。礦工收到挖礦任務後，會遞增區塊頭中的隨機數SHA256算法SHA256算法計算區塊頭的哈希值。如果區塊頭的哈希值大於一級標題一級標題

挖礦節點驗證區塊，延長本地區塊鏈

當礦工找到可以使預備區塊頭哈希值小於目標哈希的隨機數時，會立即向挖礦節點上報挖礦結果。挖礦節點接收到信息後，立刻按照礦工上報信息重組區塊，並驗證區塊。驗證無誤後，挖礦節點將新區塊保存到節點本地數據庫，並添加到節點本地區塊鏈上。

區塊的驗證信息包括：

• 區塊頭是否合法（區塊頭哈希≤TargetHash）；

• 區塊頭的MerkleRoot哈希跟區塊中交易數據的MerkleRoot哈希是否一致（驗證交易是否被篡改）；

• 一級標題

• 一級標題

二級標題

一級標題

二級標題

集群挖礦-礦池：

比特幣挖礦這件事情，理論上任何人都可以自建比特幣挖礦節點，參與挖礦，甚至可以通過手工驗證區塊頭哈希，破解挖礦任務，競爭記賬權。

二級標題

二級標題

礦機實際收到的挖礦任務中，TargetHash遠大於比特幣網絡要求的TargetHash：

礦池和礦工一起挖礦的流程，一樣遵循上述過程。礦機通過網絡跟礦池通訊，請求挖礦任務，礦池將挖礦任務（包含區塊頭等數據）發送給礦機，礦機變更區塊頭的隨機數，並驗證區塊哈希。符合挖礦任務TargetHash要求的隨機數，將按照挖礦協議的格式提交給礦池，礦池給礦機提交的挖礦結果計算收益。

二級標題

二級標題

礦池算力不同於礦機本地算力：

談及挖礦，總有一個繞不開的名詞：算力。到底什麼是算力呢？

算力，其實就是礦工驗證區塊頭哈希值的速度。礦機在獲得挖礦任務後，會按照挖礦任務的信息，遞增區塊頭的隨機數，隨機數每調整一次，就驗證一次區塊頭的哈希值。可以看到，限制礦機挖礦快慢的唯一一個因素就是它驗證區塊頭哈希值的快慢，因此有了“算力”這個指標。

目前，常規比特幣礦機的算力單位是TH/s，它的意思，每秒鐘可以驗證1T次哈希，1T=1×103G=1×106M=1×109K=1×1012次。

有過挖礦經歷的朋友，都會發現，礦機本地顯示的算力跟礦池顯示的算力總是有差異。這是因為，礦機本地顯示的算力，是礦機驗證哈希的速度，它只跟礦機的性能有關，不管有沒有找到符合挖礦任務要求的隨機數，礦機本地算力都一直存在。而礦機在礦池顯示的算力則不同，它是礦池按照礦機實際提交的挖礦結果計算出來的，如果礦機的運氣較差，在較長時間內都沒有找到符合挖礦任務要求的隨機數，無法向礦池提交挖礦結果，礦機在礦池的算力就會降低。

但時間拉長後，運氣對礦機破解挖礦任務的影響會降低，礦機較長時間的礦池平均算力，跟礦機本地算力相差不大。

以上是比特幣挖礦的基礎知識，如果能讀懂這三篇文章，相信讀者朋友對比特幣挖礦會有一個初步的認識。如果想要跟博主交流探討更多挖礦方面的問題，歡迎關注“閒話挖礦”微信公眾號，同時也能更及時的了解博主更新的挖礦知識。

文中涉及的幾個知識點：

區塊高度：又叫Block Height，相當於區塊的編號，它的值等於區塊鏈中這個區塊之前所有區塊的數量。區塊鏈的第一個區塊是創世區塊，區塊高度為0，第二個區塊的區塊高度為1，第三個區塊的區塊高度為2，以此類推。區塊鏈中區塊的總數，即為最新區塊的區塊高度+1。

PoW：全稱為Proof of Work，中文名稱為工作量證明。是比特幣網絡使用的一種用於解決比特幣新區塊確權問題的方法。在比特幣網絡中，人人都可以參與新區塊的創建工作，PoW機制規定，誰能夠在最短時間內找到一個區塊頭哈希值小於比特幣網絡指定的TargetHash的預備新區塊，誰就擁有正式新區塊的記賬權。

參考資料：參考資料：

參考資料：

• 挖礦的實現

• Block Height

• 工作量證明