比特币矿机的工作原理、流程和好处

接触过数字货币市场的朋友一定对比特币挖矿不陌生，但真正了解比特币挖矿的工作原理、流程和收益的人却寥寥无几。今天伯乐就给大家讲解一下，希望大家能更好的了解比特币挖矿

比特币矿机是获取比特币的方式之一。比特币（Bitcoin）是一种由开源P2P软件生成的网络虚拟货币。它不依赖于特定货币机构的发行，由特定算法的大量计算生成。比特币经济使用一个由整个 P2P 网络中的许多节点组成的分布式数据库来确认和记录所有的交易行为。 P2P 的去中心化特性和算法本身可以确保不可能通过产生大量比特币来人为地操纵货币的价值。任何一台电脑都可以成为矿机，但收益会比较低，十年内可能挖不出一个比特币。

很多公司开发了专业的比特币矿机，配备专用的挖矿芯片，比普通电脑快几十倍甚至上百倍。

原理：

比特币系统由用户（用户通过密钥控制钱包）、交易（交易被广播到整个比特币网络）和矿工（通过竞争计算在每个节点产生共识的区块链）组成比特币矿机修理工工资，区块链是一个分布式的公共权威包含比特币网络中发生的所有交易的分类帐）。比特币矿工通过一定量的工作来解决工作量证明问题来管理比特币网络——确认交易并防止双花。由于哈希运算是不可逆的，因此很难找到符合要求的随机调整数，需要一个可以预测总次数的不断试错过程。这就是工作量证明机制发挥作用的地方。当一个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。然后其他节点可以接收新解析的数据块并检查它是否符合规则。如果其他节点通过计算哈希值发现确实满足要求（比特币所要求的计算目标），则该数据块有效，其他节点将接受该数据块。

中本聪将通过消耗 CPU 功率和时间来生成比特币与消耗资源以将黄金注入经济的金矿进行了比较。比特币的挖矿和节点软件主要通过点对点网络、数字签名、交互证明系统发起零知识证明和验证交易。每个网络节点向网络广播交易。这些广播的交易经过矿工（网络上的计算机）验证后比特币矿机修理工工资，矿工可以用自己的工作证明结果来表达确认，确认的交易会被打包成数据块，数据块串在一起形成一条连续的链数据块。每个比特币节点收集所有未确认的交易并将它们收集到一个数据块中。矿工节点添加一个随机调整数，计算前一个数据块的SHA256哈希值。挖矿节点不断重复尝试，直到找到一个随机调整，产生低于某个目标的哈希值。

挖矿过程：

简单地说，大约每十分钟一次。在每个网络节点解决一定的数学计算（例如，创建一个新块）后，就会生成新的比特币。该生成过程被认为难以重现。解决问题的奖励是自我调整的，这样在比特币网络的前 4 年，总共会产生 10,500,000 BTC。这个数量每 4 年自动减半，这意味着第 4-8 年将产生 5,250,000 个比特币，在第 8-12 年将仅产生 2,625,000 个比特币，以此类推。到最后，比特币的总产量为 21,000,000 个比特币。

其实挖矿是一个去中心化结算的过程，每一次结算都会对处理过的交易进行验证和结算。挖矿保护了比特币系统的安全，使整个比特币网络能够在没有中央权威的情况下达成共识。采矿的发明使比特币变得特别，这种去中心化的安全机制是点对点电子货币的基础。铸造新币的奖励和交易费用是一种激励机制，在完成比特币发币的同时规范矿工行为和网络安全。

收入：

比特币是通过采矿发行和交易的，采矿以确定性但不断下降的速度铸造。每个新区块都伴随着一定数量的全新比特币，这些比特币是从头开始创建的，作为币基交易奖励给找到该区块的矿工。每个区块的奖励不固定，每挖出 21 万个区块，大约需要 4 年，发币率降低 50%。在比特币运营的前四年，每个区块创造了 50 个新比特币。每个区块创建 12.5 个新比特币。除了区块奖励之外，矿工还获得区块内所有交易的费用。