比特币原理与挖（练：wā）矿算法视频讲解

比特币懂的科普？提醒一下，中国境内比特币交易都是违法的，不受法律保护，身边有盆友被骗的，平台捐款跑路。比特币挖矿的原理？比特币挖矿的原理就是挖矿机不断计算，过程中每隔10分钟一次比特币挖矿到底在计算什么？BTC 的价值就是交易渠道本身

比特币懂的科普？

比特币挖矿的原理？

比特币挖矿到底在计算什么？

简单说，我的理解就是，现在世界上所有的比特币背后都是用运行(拼音：xíng)计算机的能量产生出来的，它们的总价值，（到现在一共有大约 12w 组比特币被生产出来，每组 50 个，市场价格大约 7.3 美金一个），应该是少于消耗掉的【练：de】能源的总市场价值[练：zhí]的。不过我想，用于生产比特币的能源大都原本就是不用也被浪费掉的资源。

一个没有中心[练：xīn]节点的“银行”是怎么让大家信任并工作起来的呢？

答案是(读：shì)，这个 p2p 网络上每个节点都记录了比特币诞生以来的每笔交易的详（繁：詳）单，并从中可(kě)以推测出每个比特币唯一的属于谁。这样你接受一笔交易时，就能知道别人给你的钱是不是合法的。

从最基本{pinyin：běn}的说起：

每个帐户其实就是一对公私匙，有私匙的人就(读：jiù)是帐户的主人。如果 A 要给 B 转一笔钱，A 就把钱的数量加上 B 的公匙，用自己的钥匙签名。而 B 看到这个签名，就可以了解，的确是 A 转给了他如{读：rú}数的比特币《繁：幣》。

那么这笔交易需要一个见证人，担保交易发生过。这样，以后 B 想用这笔钱的时候才是[练：shì]合法的[de]。担保人就是整个使用比特币的网络。

A 在发起这笔交易的时候，必须把签过名的交易单尽量的【pinyin：de】广播到 p2p 网络上，最终会让每个节点都知道这（繁体：這）件事。B 从 p2p 网络上不断的收到别人的确认信息。当它收到足够多的确认信息后，就认为 A 的《练：de》确发出了这条交易单。这以后，B 就可以自由使用这笔钱了。

当 B 使用 A 转给它的钱给 C 时，也会广播给足够多（最终所有人都收到）的人让他们担保。每个（繁：個）担保人只有确信 B 有足够多的钱可以支付的时候才做确认。本质上，BTC 网络澳门伦敦人并没有记录每一块钱属于谁，它记录的是从诞生起到当前的每一笔交易，并推算出每个帐户里有多少钱。任何人试图确认一个交易单时，它需要确认的是转出帐号上有没有那么多钱。

比特币需要解决的核心【xīn】问开云体育题是，如何避免一笔钱被花两次。

整个帐单序列是[练：shì]一环套一环的。每个人在完整的全局帐单上签上新的一笔的时候，都[pinyin：dōu]需要利用前面信【练：xìn】息生成后面的。这个帐单序列被称为 chain of blocks 。每个区块里面包含有若干条经过确认并 hash 签名（难以伪造）的交易记录

每个区块都和全局表上的上一个区块有关联。每条帐单都会通过澳门永利 p2p 网络最终被(pinyin：bèi)转发给制造新区块的节点上。

这个制造新区块的过程被叫做挖矿，制造新区块就是把最近收到的帐单打包在刚制造的区块里。这个打包的过程即制作的过程，只有极其稀少的几率被制造成功。（你可以理解成把新收到的帐单{pinyin：dān}合在一起，一次成型不可修改，如果制造失败就要再来一次）一旦制造成功，你就把新的区块（被认为是对老的全局区块链的延续）广播(读：bō)出去。

因为是 p2p 网络，可能有许多人都在同时制【练：zhì】造新的区块，但有一个排序机制保证只有最优（最难，花费最大计算时间的）的那个新区块被网络群体接受，挂在全局的区块链上。重复一次，整个比特币网络只有一个全局帐单表，每个[繁体：個]节点都完整的保存有【yǒu】一份。

这个全局帐单表会越来越大，区块链越来【练：lái】越长，在最新（拼音：xīn）的部分，必然有许多分茬。这是因为 p2p 网络的挖矿过程是分开并行进行的，每条新帐单也不能立刻广播给所有的节点。每个挖矿的节点都有责任把[pinyin：bǎ]他新收到的，在他认可的老的全局帐单上不[练：bù]存在的帐单，合在他准备制造的新区块中。一旦新区块被制造出来，就立刻广播出去，争取得到更多人的认可

主要是得到那些想挖矿(繁：礦)的人的认可，这些人会在这个[繁：個]区块的基础上制造新的区块。

如果 p2p 网络过大，交易帐单不能尽量的迅速的广播到全网络。就会出来 p2p 的网络的局部保（pinyin：bǎo）持有小群体共同认可的一份全局帐单。多个全局帐单的分支同时发展是有可能的。因(练：yīn)为每个小群体《繁体：體》都可能认为他们看见的那部分更长更有效

但是，只有有人发现另一(pinyin：yī)条分支更长，它（繁体：牠）就会转换阵营。所以，有一定的[练：de]可能性，你的帐单被一个小群体接受，但在一段时间后，被更大的阵营抛弃。

不过，算法参数决定了，新的区块产生速度很慢，如果你的帐单被多达 6 个人确认，基本上就保证了它合并到的那份全局[繁体：侷]帐单，就是《读：shì》 p2p 网络全体认可的。

既然生成新区块费时费力，制造出【练：chū】新区块的几[繁：幾]率好象买彩票中大奖，还有那么多人去执行程序计算出新区块呢？答案是，每个制造出新区块的人，都有权利构造一条帐单声明老天给了我 50比特币。这个规则是被所有比特币用户共同承认的。把制造区块等同于成挖金矿 (mining) 只是一个形象上的比喻。实际上，没有人可以把金(练：jīn)子挖出来囤积

每个新区块必须包含全局表上的上一个区块的 hash 值，BTC 网络自我调节难度，让每 10 分钟大约产生一个新区块。如果你 10 分钟内没制造出新《x幸运飞艇īn》的区块，差不多就是说你前面 10 分钟干的活白干了。从最新版的区块继续演算。

所以更恰当的比喻是买彩票。一个每 10 分钟（繁体：鈡）开一次的彩票。你不停的花钱买，10 分钟内开中了就[拼音：jiù]是你的，开不中先买的都作废，然后下一轮。

数学上怎样保证【zhèng】挖矿的过程需要消耗大量的 CPU 时(繁体：時)间？并只有很小的几率成功？

这里用到一个叫做 Hashcash 的[练：de]系统。它最[zuì]早是为了改善 email spam 的问题被发明出来的。

就是给一段特定信息（比如{读：rú}这封 email 是从谁发给谁）加一个特定的 hash 头。这个 hash 头需要大量的 CPU 时间计算出来。发 spam 的人没有那么多 CPU 时间为群发的每一封 email 计算一个符合要求的 hash 头，所以认为有这个合法 hash 头的 email 不太可能是 spam （花了 CPU 时【练：shí】间在上面）

这个算法（拼音：fǎ）就是，为你想保护的信息，找到一串数字，附加上去《pinyin：qù》后，使用某种公认的 hash 算法，比如 SHA-2 ，算出一个 hash 值。如果（pinyin：guǒ） hash 值由一长串 0 打头（具体多少个决定了难度），那么就成功了。

为一段信息，找到这串数字，在目前来说，除了暴力尝试没有什么好的方法。也就是随机更换数字，换一次就 hash 一次比对。在一个可以预期的尝试次数后，一般都能找到想找的数字。

每(拼音：měi)个想挖矿赚比特币的人，不停的从比特币网络上监听信息。如果有人发布了新的合法的区块，他就合并到本地的全局表里。并重置自己的计算过程，从新得到的区块开始。如果有新发布的(de)交易单，也记录下来

不断的把最新的区块的 hash 值、新收到的交易单，自己获（繁：獲）得 50比特币的那条[繁体：條]奖励单合[hé]并在一起，计算 SHA-256 ，看看结果是否满足条件。一旦满足，就把这个新的区块广播出去。

当足够的人认可（练：kě）它，（以它为基幸运飞艇础计算后面的区块），他也就获得了那 50比特币。

为了匹配比特币的经济规模。所有的 比特币client 都【pinyin：dōu】被设【shè】置成，每 210000 个区块，生产新区块的人被认可凭空获（繁体：獲）得的比特币数量比之前的少一半（如果这个时候他还在包内写上自己获得 50比特币，其他人不会确认他的这个区块）。这会让比特币的总量增速变缓。新的区块产生的速度是由难度来调节的

这个难度(拼音：dù)会由 p2p 网络根据最近生产区块的速度自动调节。所以即使日后[繁：後]计算能力增加，也能保证大约 10 分钟一个的速度。

而且，随着生产新区块的收益减少，愿意贡献自己的 CPU 来挖矿的节点也会变少{pinyin：shǎo}。（如(读：rú)果减【jiǎn】少太多，只需要减少难度即可）

最终，p2p 网络不再凭【练：píng】空制造出新的比特币，这个时候制造新的区块的动力是什么呢？那就是交易税。因为没有什么人愿意生产新的区块，发起交易就变的困难。（没有区块可以容纳交易单）希望交易被确认的人可以(练：yǐ)声明，如果有人制造出新的区块接纳他的交易单，他会支付一小笔交易税给他。当许多人都这么做的时候，制造区块又变的有利可图[繁：圖]了

只不过，直接上不再有新的比特币诞生，只是在这些比(pinyin：bǐ)特币用户之间流通。

总有一些比特币会消失，主要是那些帐号的私匙丢失了，没有任何人可以转移走帐户上的钱。不能流通的《拼音：de》货币就不是货币了。但最终比特币总体会《繁体：會》达到一个比较大的规模(练：mó)，准确说是两千一百万个。但比特币本身是可以切割的，比如你可以支付给别人 0.01 个比特币

所以比特币本身会升值，总【pinyin：zǒng】数也一直够用。

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