区块链技术与挖矿 区块链矿工

本篇文章主要给网友们分享区块链技术与挖矿的知识，其中更加会对区块链矿工进行更多的解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，记得关注本站！

比特币和区块链是啥原理？挖矿是咋回事？（3）

接着上期《比特币和区块链是啥原理？挖矿是咋回事？（2）》

开始逼逼之前先和大家分享一个昨天看到区块链技术与挖矿的有意思区块链技术与挖矿的东西。

（沈阳一小区大门上，66把锁头接连挂起，被誉为“最便宜的门禁系统”。

原来该小区之前总有外来车辆进出，业主们便自发做了这个“门禁系统”。每把锁都有标号，小区车主只需要拿钥匙打开对应锁头，就能打开大门。居民表示，这种方式省钱省力，特别好用。）

这相当于区块链的 技术实体化：

具体特点： 去中心化（不需要统一管理）；可追溯性（谁没锁找谁）；不可篡改性（一人一锁一钥匙）， 这是区块链技术与挖矿我对区块链了解得最透彻的一次。

“闲话少说书归正传”之前我们说过有一个难度设置N位，这个N位怎么确定，显而易见，前面的这个0，它个数越多这个问题就越难。

为什么数多就难？咱们想象说在这个问题中你不可能反算，只能一个一个随机试，每一位上出现0的概率和出现1的概率都是50%，所以第一个0的话，概率是多少？概率是1/2，第二位是0的话，概率是多少？概率也是1/2，第三位是0，概率也是1/2，一直到最后一位是0，概率也是1/2，这样乘起来结果得(1/2)的n次方。

显而易见，这个n越大这个难度就越高，n越小难度就越小。

那中本聪当时在设计的时候就是保证每十分钟他需要出一个块然后打包几千条信息，那怎么去保证？也就是调整这个n的难度？

我们举个例子比如说世界上有一万台矿机，这一万台矿机每一台计算机能力是14个T每秒，也就是每分钟可以计算14T次哈希运算，那14T是多少呢？

首先1T是10的12次方，所以这个数是（1.4*10）的13次方 次每秒，这是每一个矿机一秒钟算的，再乘10的4次方，这表示有1万台矿机，然后你还得乘以10分钟大概是600秒，这个数字大概是（8*10）的19次方，也就是说十分钟大家可以进行这么多次运算。

那我们再想一下你如果概率是(1/2)的n次方，你想出这个块的话，你需要计算的次数就是2的n次方，你概率是1/64的话，你出的这个块平均你要算64次。

同样道理你算了这么多次，那么它大概是相当于2的多少次幂，我们可以通过计算发现如果这个n等于66的话，这个时候你的出现概率，能够算出概率是(1/2)的66次方，然后你平均需要算的次数就是266，大概也就是（8*10）的19次方，所以在这种情况下矿机就会把难度设置成n等于66，所以第一个能购算出来前66位全是0的人，就成功打包这个块，也就成功挖到矿。

你没有办法让自己运气变得更好，你能够做的就是买更多的矿机，然后拼命地去挖矿，这样你就有可能会得到这个比特币。

大概就是这样一个原理。

区块链挖矿的本质

投资产品按照收益和风险的确定性和不确定性，通常分为债权产品和权益产品。债权追求绝对的收益，权益类愿意承担风险，获取浮动收益。通常这俩个是截然不同的产品。但是区块链技术的出现让这俩类产品有了融合的可能。

以区块链的第一具体应用比特币为例。BTC是以挖矿模式进行释放的，每十分钟，对抢到记账权的矿机奖励6.25枚比特币。根据当下的算力难度，一个矿机的产出是可以预期的。所以短期投资矿机的收益有比较大的确定性，但是因为比特币本身的巨大波动性和成长空间。一台矿机的生命周期是一年以上，矿机的投资本质上是要对未来BTC资本价值和风险做判断。比特币挖矿提供了一个短期确定性收益和长期的浮动收益的一种新模式。

这个模式之所以成立，首先是大家对BTC的价值形成了初步共识，有一个自由交易的二级市场。挖出的BTC既可以随时交易卖出，获得确定性收益，也可以作为资产长期持有，获得长期投资收益。

权益投资充分体现了风险共单，收益共享的资本精神。

资本市场发展成熟的标志就是权益类产品和工具的丰富性。

中国 社会 总体还是债权思维主导，投资保本是大部分投资者的基本预期。这样的思维模式一方面是 历史 因素。传统上习惯将商业风险和收益隔离来看。认为商业一定是赚钱的，风险只是商人的诚信问题，所以要求保本是对商人个人信用的约束。另外还有一个方面就是，中国一直没有发展出稍为成熟的资本市场。缺乏市场工具。对权益进行定价，交易和风险管理。

中国证券资本市场从九十年代初起步已经20多年了，虽然也初具规模，但是对整个 社会 经济的影响力还是非常有限，首先是门槛高，各种债权和股权的市场工具仅仅局限于数千家上市公司。中国股市本身缺乏赚钱效应，让普通百姓对权益投资的认知更加负面。

区块链技术作为信用管理的工具，可以低成本的构建创新的交易模式，并且自动形成二级交易市场。为推动权益投资提供了新契机。

比特币的POW挖矿模式是纯粹的算力 游戏 。如果能将挖矿同商业孵化结合起来就可以实现真正的资本功能。

这也是通证经济的魅力。通过确定性的算法，将生态权益分配出去，同时又通过自由的市场交易锤炼价值。将未来的不确定性转化为资本的价值。形成共识新财富。

什么是区块链？挖矿是做什么？详细介绍区块链和虚拟货币

在比特币刚发行的时候人们发现区块链技术与挖矿了，它去中心化，不受任何中心管制；它完全开放，除了交易信息加密之外整个系统信息高度透明，技术都是开源的；安全性，只要不能控制全部节点的%51，就无法肆意修改数据，这使得它相对安全；独立性，整个模式和比特币不依赖任何第三方，所有节点都在系统内验证、交换数据，不受任何干预

我们这里详细解释什么是区块链技术，说白了就是区块+链，那什么是 “区块” ？什么又是 “链” 呢？

区块就是一个账本交易记账由分布在不同地方的多个节点共同完成，而且每一个节点记录的是完整的账目，因此它们都可以参与监督交易合法性，同时也可以共同为其作证

每一个区块包含了前一个区块的加密散列、相应时间戳记以及交易资料（通常用默克尔树（Merkle tree）算法计算的散列值表示），这样的设计使得区块内容具有难以篡改的特性。用区块链技术所串接的分布式账本能让两方有效记录交易，且可永久查验此交易。

哈希函数h（）的作用：将任意长度的字符串，转换成固定长度（例如256位）的输出。输出也被称为 哈希值 ，这个输出不可逆

很难找到两个不同的x和y，使得h（x） = h（y），也就是说两个不同的输入，会有不同的输出。理论上说两个不同的输入可能会有不同的输出，但这几乎不可能，比方说一个无限的空间映射到一个有限的空间，肯定存在多对一的情况，理论存在，但没有任何规律，保证你无法通过数学上的任何推断来找到这个结果，为什么这里是256位呢？不是更长的呢？因为256位已经足够安全。

将账本拆分成块，比如一个本子的一张纸就是一个区块，每个区块记录一段时间内的交易，列如10分钟

我们把每张纸比作一个一个 区块 ，在每个区块的上面增加一部分内容我们把它叫做 区块头 ，其中记录父区块的哈希值，通过每个区块储存父区块的哈希值，将所有区块按顺利连接起来，形成区块链

把 1区块 的哈希值记录到 2区块 的区块头上，如此操作每个区块的区块头都记录父区块的哈希值，每个区块都按照顺序链接起来了，这就叫做区块链。第一个区块没有区块头，又被称之为创世区块

区块链是一个账本，在账本上只有发生了交易你的账户上的钱才会变多和变少，需要进行交易那么首先需要一个账号和密码，就像你的银行卡有账号和密码别人就可以对你进行一个转账，在区块账本上这个账号密码就是公钥和私钥

老王（已有私钥，公钥），想转给张10个BTC，需要一些操作

证明是老王本人发出转账 签名函数Sign （老王的私钥 + 转账信息：老王转给张三10 BTC）=本次专账签名

验证是老王本人发出转账 验证函数Verify （老王的地址 + 转账详细：老王转给张三10 BTC + 本次转账签名）=true

一旦转账记录到区块从此谁也不能改变它，张三增加10 BTC，老王则相应减少10 BTC，整个操作都是自动的，比如你的钱包app它会帮你去做这样的事情，app知道你的私钥，你告诉钱包交易内容，钱包签名向全网公布，等待其区块链技术与挖矿他人来验证这笔交易

中心化记账效率会更高，银行、政府或者支付宝帮你记账，都很可靠，因为他们都无法动你的钱，除非它们有你的私钥

中心化记账存在一些缺点

去中心化人人都可以记账，每个人可以保留一个完整的账本。任何人都可以下载开源程序，参与比特币的p2p网络，监听来自全世界发送的交易，成为记账节点，参与记账，假设小逸发布了一笔交易向全网广播，A记账节点监听到了这笔交易，A验证了这笔交易位true之后放入交易池继续向其它节点传播，因为是网络传播，同一时间不同记账节点的交易池不一定相同，每10分钟，从所有记账节点当中，按照某个方式抽取一名，验证这个节点的交易为true之后，之后将这个选中的节点交易池中的交易记录与自己（A）节点的交易池中的交易记录对比一下，对比完之后会将自己交易池中已经被选中记账节点记录的交易删掉，别的不动继续记账等待下一次被选中，每隔10分钟就是一个循环，这个10分钟所有记账节点正常记账，10分钟之后再选出一个节点把它交易池当中的交易作为一个新的区块，这个区块来自所有记账节点中我任意选择的一个记账节点的交易池，如此不断循环往复

交易并不是被记录就完成，只有当这笔交易变成了某一个区块，这笔交易才算是真正的完成。这就是去中心化的一个记账的完整的流程，你的交易并不会第一时间被记录，因为p2p网络传播需要时间，如果被选中区块的节点还没有接受到你的交易，交易就没有完成。每10分钟产生一个区块，但不是所有在10分钟内的交易都能记录。10分钟只是一个平均值

去中心化记账的特点，有记账权的记账节点，每十分钟被选中的节点它会获得50BTC奖励，每21万个区块差不多4年，奖励减半，比特币自发行已经两次减半，那么每十分钟产生一个新的区块这个记账节点得到的奖励是10.5BTC，每隔4年减半那么可以算出BTC的总量大约为2100万枚，预计2040年开采完，记录一个区块的奖励也是比特币唯一的发行方式，当BTC开采完之后，记账节点可以获得的收益就只有交易的手续费了

记账节点通过题目来争夺记账权，

找到某位随机数使得等式不成立

SHA256哈希函数 （随机数 + 父区块哈希值 + 交易池中的交易） 某一指定值）

从0开始遍历随机数碰运气之外，没有其它解法，解题的过程，又叫做 挖矿 ，所以解这个题目的记账节点又被称之为 矿工 ，你遍历随机数越快你拿到这个记账权的可能性就越大，这个遍历速度就被矿老板们称之为 算力 ，为了得到这个算力，矿老板们就会购买更多且更高算力的矿机

谁先解对，谁就得到记账权。A记账节点率先找到解，即向全网公布，其他节点验证无误之后，A节点就获得了这个区块，获得12.5个BTC的收益，在新区块之后重新开始新一轮计算。这个方式被称之为（POW）分配记账权

一般大约10分钟解出这个随机数，10并不绝对，因为解开这个题目的过程本就是个碰运气的过程，未来应对算力的变化，比特币每隔2016个区块，大约两周，会加大或减小难度，使得平均产生区块的时间是十分钟

每一个区块包含了前一个区块的加密散列、相应时间戳记以及交易资料（通常用默克尔树（Merkle tree）算法计算的散列值表示），这样的设计使得区块内容具有难以篡改的特性。用区块链技术所串接的分布式账本能让两方有效记录交易，且可永久查验此交易。

和传统存储的数据不同的是，区块链每个节点都按照块链式结构存储完整的数据，区块链每个节点存储都是独立的、地位等同的，依靠共识机制保证存储的一致性，而传统分布式存储一般是通过中心节点往其他备份节点同步数据。

麻将作为中国传统的区块链项目，四个矿工一组，先碰撞出13个数字正确哈希值的矿工可以获得记账权并得到奖励。

很多人讲区块链是骗局比特币是骗局，这也许是个骗局，但是这个技术已经被广泛地承认和应用，区块链涉及的密码学知识一般人再借几个脑子给你你也搞不懂，在一个相对理性的角度看待问题最重要，千万别听风就是雨。

这门技术有着不可思议的地方 在一个没有中心没有监管的情况下保持着绝对的秩序 这个只需由大家的共识建立的信任，比特币创造了这个共识，在区块链的世界里每个人都是公平平等的。

1.简答题区块链技术中的挖矿工作需要具有哪些条件?

区块链技术中区块链技术与挖矿的挖矿工作需要具有哪些条件? 1)一台蚂蚁矿机S9。2)一个电源区块链技术与挖矿，建议官电(蚂蚁官方电源)。3)电源线。4)一台电脑：用于注册矿池账号区块链技术与挖矿，登录矿机后台，配置挖矿地址和矿工名。5)路由器。6)网线等。7)注册矿池账号。8)钱包/交易所地址：注册钱包或者交易所账号，获取所挖币种区块链技术与挖矿的地址，填写至矿池。若不填写地址，收益将暂时存放矿池

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