區塊鏈的挖礦機制有哪些
區塊鏈挖礦是什麼?區塊鏈如何挖礦
在區塊鏈興起之前,礦工專指挖煤礦的工人,群體印象是渾身沾滿了煤屑,衣服以外都是黝黑皮膚的男人。區塊鏈誕生之後,礦工不再只是煤礦工人的簡稱,有了一種全新的含義:從事虛擬貨幣挖礦的人。
對於沒有參與過挖礦的人來說,想要了解區塊鏈挖礦可能是比較難的,所以今天我們就從最基礎的問題說起:區塊鏈挖礦是什麼?區塊鏈如何挖礦?
區塊鏈挖礦是什麼?
新時代的挖礦有2種,第一種是挖比特幣。每一筆交易發生後,並不算完成,交易數據必須寫入資料庫,才算成立,對方才能真正收到錢。首先,所有的交易數據都會傳送到礦工那裡,礦工負責把這些交易寫入區塊鏈,完成挖礦獲得收益。
第二種則是挖山寨。零幣、門羅幣、以太幣、萊特幣、比特股等各種「山寨幣」。組裝好一台礦機後,連接指定的礦池,根據特定的演算法,開始滿負荷運算,完成一個計算周期即可獲得「一枚」虛擬貨幣。然後再將「這枚」貨幣放在網上交易平台,套現。
區塊鏈如何挖礦?
最初的時候,用電腦CPU就可以挖到比特幣,比特幣的創始人中本聰就是用他的電腦CPU挖出了世界上第一個創世區塊。然而,CPU挖礦的時代早已過去,現在的比特幣挖礦是ASIC挖礦和大規模集群挖礦的時代。
如果你想成為一名礦工,其實也比較簡單,購買一台專用的挖礦設備,就可以開始挖礦了,挖礦不需要親自動手,實際是由電腦在執行特定的運算,對於礦工來說只要保證礦機電力供應和網路連接就可以了。
區塊鏈挖礦還能賺錢嗎?
最初的時候,的確有人通過區塊鏈挖礦致富,但是隨著挖礦人數的增多,礦工之間也存在很大的競爭,利潤空間被壓縮得越來越小,加上挖比特幣一台機器上萬元,一年也挖不出一個幣,投入成本高,產出少,如果又遇上市場行情不利的話,礦工基本虧錢。
因此除了挖礦之外,越來越多的投資者選擇投資外匯賺錢,和挖礦不同,外匯的投資成本極低,如巨匯ggfx最低8美金即可交易,做多做空雙向操作,無論是漲勢還是跌勢,投資者都可交易獲利。對於時間繁忙又想投資賺錢的人來說也很方便,把巨匯ggfx的MT4交易軟體下載到手機上,就能隨時通過手機了解最新的市場行情和參與交易,最快秒速成交訂單,簡單快捷,賺錢的效率極高,所以除了挖礦,這也是不錯的致富途徑。
挖礦並不是一件容易的事情,挖礦非常消耗資源,因為虛擬貨幣生成的計算難度非常高,而且在不斷的變化,在全球范圍內每生成2016個數據塊之後,挖掘虛擬貨幣的難度就會增加一次,所以普通人在加入礦工行列之前,要從各方面多做考慮。
② 在線等,礦機挖礦的原理
礦機挖礦是指用戶使用特定的硬體設備(礦機)來進行數字貨幣挖礦的過程。礦機的工作原理是:它會使用特定的軟體和硬體組件來完成挖礦過程,通過利用計算機的處理能力來解決數字貨幣網路中的復雜數學問題,從而獲取數字貨幣獎勵。
礦機挖礦的具體過程是:首先,礦機會從區塊鏈網路中獲取新的交易,並將它們組合成一個新的區塊;然後,礦機會計算新區塊的哈希值,即區塊頭;接著,礦機會檢查新區塊的哈希值是否符合區塊鏈網路的要求,如果符合,則礦機就可以將新的區塊添加到區塊鏈網路中;,礦機會獲得一定的數字貨幣獎勵。
礦機挖礦的原理是基於區塊鏈技術,它是一種分布式賬本技術,它能夠記錄所有的數字貨幣交易,並能夠確保這些交易是安全可靠的。區塊鏈技術是一種分布式賬本技術,它能夠記錄所有的數字貨幣交易,並能夠確保這些交易是安全可靠的。區塊鏈技術的核心原理是:由礦機挖礦者所組成塵茄的網路,可以利用計算機的處理能力來完成復雜的數學問題,從而獲得數字貨幣獎勵。
礦機挖礦的優點是:它可以讓用戶獲得數字貨幣獎勵,而不用擔心安全性;它可以讓用戶更加方便地參與數字貨幣交易;它可以讓用戶更加快速地獲得數字貨幣獎勵;它可以讓用戶更加安全地參與數字貨幣交易。
礦機挖礦的缺點也是存在的:礦機挖礦需要購買專業的硬派汪察件設備,而且這些設備的陵此價格也比較高;礦機挖礦需要大量的電力,而且電費也比較高;礦機挖礦的算力也是有限的,而且挖礦的速度也比較慢;礦機挖礦的收益也是有限的,因為比特幣等數字貨幣的價格也是有限的。
總之,礦機挖礦是一種利用計算機的處理能力來解決數字貨幣網路中的復雜數學問題,從而獲取數字貨幣獎勵的技術,它具有獲得數字貨幣獎勵的優勢,但也存在著一些缺點,比如高昂的硬體購買費用、大量電力消耗和有限的收益等。
③ 詳解比特幣挖礦原理
可以將區塊鏈看作一本記錄所有交易的公開總帳簿(列表),比特幣網路中的每個參與者都把它看作一本所有權的權威記錄。
比特幣沒有中心機構,幾乎所有的完整節點都有一份公共總帳的備份,這份總帳可以被視為認證過的記錄。
至今為止,在主幹區塊鏈上,沒有發生一起成功的攻擊,一次都沒有。
通過創造出新區塊,比特幣以一個確定的但不斷減慢的速率被鑄造出來。大約每十分鍾產生一個新區塊,每一個新區塊都伴隨著一定數量從無到有的全新比特幣。每開采210,000個塊,大約耗時4年,貨幣發行速率降低50%。
在2016年的某個時刻,在第420,000個區塊被「挖掘」出來之後降低到12.5比特幣/區塊。在第13,230,000個區塊(大概在2137年被挖出)之前,新幣的發行速度會以指數形式進行64次「二等分」。到那時每區塊發行比特幣數量變為比特幣的最小貨幣單位——1聰。最終,在經過1,344萬個區塊之後,所有的共20,999,999.9769億聰比特幣將全部發行完畢。換句話說, 到2140年左右,會存在接近2,100萬比特幣。在那之後,新的區塊不再包含比特幣獎勵,礦工的收益全部來自交易費。
在收到交易後,每一個節點都會在全網廣播前對這些交易進行校驗,並以接收時的相應順序,為有效的新交易建立一個池(交易池)。
每一個節點在校驗每一筆交易時,都需要對照一個長長的標准列表:
交易的語法和數據結構必須正確。
輸入與輸出列表都不能為空。
交易的位元組大小是小於MAX_BLOCK_SIZE的。
每一個輸出值,以及總量,必須在規定值的范圍內 (小於2,100萬個幣,大於0)。
沒有哈希等於0,N等於-1的輸入(coinbase交易不應當被中繼)。
nLockTime是小於或等於INT_MAX的。
交易的位元組大小是大於或等於100的。
交易中的簽名數量應小於簽名操作數量上限。
解鎖腳本(Sig)只能夠將數字壓入棧中,並且鎖定腳本(Pubkey)必須要符合isStandard的格式 (該格式將會拒絕非標准交易)。
池中或位於主分支區塊中的一個匹配交易必須是存在的。
對於每一個輸入,如果引用的輸出存在於池中任何的交易,該交易將被拒絕。
對於每一個輸入,在主分支和交易池中尋找引用的輸出交易。如果輸出交易缺少任何一個輸入,該交易將成為一個孤立的交易。如果與其匹配的交易還沒有出現在池中,那麼將被加入到孤立交易池中。
對於每一個輸入,如果引用的輸出交易是一個coinbase輸出,該輸入必須至少獲得COINBASE_MATURITY (100)個確認。
對於每一個輸入,引用的輸出是必須存在的,並且沒有被花費。
使用引用的輸出交易獲得輸入值,並檢查每一個輸入值和總值是否在規定值的范圍內 (小於2100萬個幣,大於0)。
如果輸入值的總和小於輸出值的總和,交易將被中止。
如果交易費用太低以至於無法進入一個空的區塊,交易將被拒絕。
每一個輸入的解鎖腳本必須依據相應輸出的鎖定腳本來驗證。
以下挖礦節點取名為 A挖礦節點
挖礦節點時刻監聽著傳播到比特幣網路的新區塊。而這些新加入的區塊對挖礦節點有著特殊的意義。礦工間的競爭以新區塊的傳播而結束,如同宣布誰是最後的贏家。對於礦工們來說,獲得一個新區塊意味著某個參與者贏了,而他們則輸了這場競爭。然而,一輪競爭的結束也代表著下一輪競爭的開始。
驗證交易後,比特幣節點會將這些交易添加到自己的內存池中。內存池也稱作交易池,用來暫存尚未被加入到區塊的交易記錄。
A節點需要為內存池中的每筆交易分配一個優先順序,並選擇較高優先順序的交易記錄來構建候選區塊。
一個交易想要成為「較高優先順序」,需滿足的條件:優先值大於57,600,000,這個值的生成依賴於3個參數:一個比特幣(即1億聰),年齡為一天(144個區塊),交易的大小為250個位元組:
High Priority > 100,000,000 satoshis * 144 blocks / 250 bytes = 57,600,000
區塊中用來存儲交易的前50K位元組是保留給較高優先順序交易的。 節點在填充這50K位元組的時候,會優先考慮這些最高優先順序的交易,不管它們是否包含了礦工費。這種機制使得高優先順序交易即便是零礦工費,也可以優先被處理。
然後,A挖礦節點會選出那些包含最小礦工費的交易,並按照「每千位元組礦工費」進行排序,優先選擇礦工費高的交易來填充剩下的區塊。
如區塊中仍有剩餘空間,A挖礦節點可以選擇那些不含礦工費的交易。有些礦工會竭盡全力將那些不含礦工費的交易整合到區塊中,而其他礦工也許會選擇忽略這些交易。
在區塊被填滿後,內存池中的剩餘交易會成為下一個區塊的候選交易。因為這些交易還留在內存池中,所以隨著新的區塊被加到鏈上,這些交易輸入時所引用UTXO的深度(即交易「塊齡」)也會隨著變大。由於交易的優先值取決於它交易輸入的「塊齡」,所以這個交易的優先值也就隨之增長了。最後,一個零礦工費交易的優先值就有可能會滿足高優先順序的門檻,被免費地打包進區塊。
UTXO(Unspent Transaction Output) : 每筆交易都有若干交易輸入,也就是資金來源,也都有若干筆交易輸出,也就是資金去向。一般來說,每一筆交易都要花費(spend)一筆輸入,產生一筆輸出,而其所產生的輸出,就是「未花費過的交易輸出」,也就是 UTXO。
塊齡:UTXO的「塊齡」是自該UTXO被記錄到區塊鏈為止所經歷過的區塊數,即這個UTXO在區塊鏈中的深度。
區塊中的第一筆交易是筆特殊交易,稱為創幣交易或者coinbase交易。這個交易是由挖礦節點構造並用來獎勵礦工們所做的貢獻的。假設此時一個區塊的獎勵是25比特幣,A挖礦的節點會創建「向A的地址支付25.1個比特幣(包含礦工費0.1個比特幣)」這樣一個交易,把生成交易的獎勵發送到自己的錢包。A挖出區塊獲得的獎勵金額是coinbase獎勵(25個全新的比特幣)和區塊中全部交易礦工費的總和。
A節點已經構建了一個候選區塊,那麼就輪到A的礦機對這個新區塊進行「挖掘」,求解工作量證明演算法以使這個區塊有效。比特幣挖礦過程使用的是SHA256哈希函數。
用最簡單的術語來說, 挖礦節點不斷重復進行嘗試,直到它找到的隨機調整數使得產生的哈希值低於某個特定的目標。 哈希函數的結果無法提前得知,也沒有能得到一個特定哈希值的模式。舉個例子,你一個人在屋裡打檯球,白球從A點到達B點,但是一個人推門進來看到白球在B點,卻無論如何是不知道如何從A到B的。哈希函數的這個特性意味著:得到哈希值的唯一方法是不斷的嘗試,每次隨機修改輸入,直到出現適當的哈希值。
需要以下參數
• block的版本 version
• 上一個block的hash值: prev_hash
• 需要寫入的交易記錄的hash樹的值: merkle_root
• 更新時間: ntime
• 當前難度: nbits
挖礦的過程就是找到x使得
SHA256(SHA256(version + prev_hash + merkle_root + ntime + nbits + x )) < TARGET
上式的x的范圍是0~2^32, TARGET可以根據當前難度求出的。
簡單打個比方,想像人們不斷扔一對色子以得到小於一個特定點數的游戲。第一局,目標是12。只要你不扔出兩個6,你就會贏。然後下一局目標為11。玩家只能扔10或更小的點數才能贏,不過也很簡單。假如幾局之後目標降低為了5。現在有一半機率以上扔出來的色子加起來點數會超過5,因此無效。隨著目標越來越小,要想贏的話,扔色子的次數會指數級的上升。最終當目標為2時(最小可能點數),只有一個人平均扔36次或2%扔的次數中,他才能贏。
如前所述,目標決定了難度,進而影響求解工作量證明演算法所需要的時間。那麼問題來了:為什麼這個難度值是可調整的?由誰來調整?如何調整?
比特幣的區塊平均每10分鍾生成一個。這就是比特幣的心跳,是貨幣發行速率和交易達成速度的基礎。不僅是在短期內,而是在幾十年內它都必須要保持恆定。在此期間,計算機性能將飛速提升。此外,參與挖礦的人和計算機也會不斷變化。為了能讓新區塊的保持10分鍾一個的產生速率,挖礦的難度必須根據這些變化進行調整。事實上,難度是一個動態的參數,會定期調整以達到每10分鍾一個新區塊的目標。簡單地說,難度被設定在,無論挖礦能力如何,新區塊產生速率都保持在10分鍾一個。
那麼,在一個完全去中心化的網路中,這樣的調整是如何做到的呢?難度的調整是在每個完整節點中獨立自動發生的。每2,016個區塊(2周產生的區塊)中的所有節點都會調整難度。難度的調整公式是由最新2,016個區塊的花費時長與20,160分鍾(兩周,即這些區塊以10分鍾一個速率所期望花費的時長)比較得出的。難度是根據實際時長與期望時長的比值進行相應調整的(或變難或變易)。簡單來說,如果網路發現區塊產生速率比10分鍾要快時會增加難度。如果發現比10分鍾慢時則降低難度。
為了防止難度的變化過快,每個周期的調整幅度必須小於一個因子(值為4)。如果要調整的幅度大於4倍,則按4倍調整。由於在下一個2,016區塊的周期不平衡的情況會繼續存在,所以進一步的難度調整會在下一周期進行。因此平衡哈希計算能力和難度的巨大差異有可能需要花費幾個2,016區塊周期才會完成。
舉個例子,當前A節點在挖277,316個區塊,A挖礦節點一旦完成計算,立刻將這個區塊發給它的所有相鄰節點。這些節點在接收並驗證這個新區塊後,也會繼續傳播此區塊。當這個新區塊在網路中擴散時,每個節點都會將它作為第277,316個區塊(父區塊為277,315)加到自身節點的區塊鏈副本中。當挖礦節點收到並驗證了這個新區塊後,它們會放棄之前對構建這個相同高度區塊的計算,並立即開始計算區塊鏈中下一個區塊的工作。
比特幣共識機制的第三步是通過網路中的每個節點獨立校驗每個新區塊。當新區塊在網路中傳播時,每一個節點在將它轉發到其節點之前,會進行一系列的測試去驗證它。這確保了只有有效的區塊會在網路中傳播。
每一個節點對每一個新區塊的獨立校驗,確保了礦工無法欺詐。在前面的章節中,我們看到了礦工們如何去記錄一筆交易,以獲得在此區塊中創造的新比特幣和交易費。為什麼礦工不為他們自己記錄一筆交易去獲得數以千計的比特幣?這是因為每一個節點根據相同的規則對區塊進行校驗。一個無效的coinbase交易將使整個區塊無效,這將導致該區塊被拒絕,因此,該交易就不會成為總賬的一部分。
比特幣去中心化的共識機制的最後一步是將區塊集合至有最大工作量證明的鏈中。一旦一個節點驗證了一個新的區塊,它將嘗試將新的區塊連接到到現存的區塊鏈,將它們組裝起來。
節點維護三種區塊:
· 第一種是連接到主鏈上的,
· 第二種是從主鏈上產生分支的(備用鏈),
· 第三種是在已知鏈中沒有找到已知父區塊的。
有時候,新區塊所延長的區塊鏈並不是主鏈,這一點我們將在下面「 區塊鏈分叉」中看到。
如果節點收到了一個有效的區塊,而在現有的區塊鏈中卻未找到它的父區塊,那麼這個區塊被認為是「孤塊」。孤塊會被保存在孤塊池中,直到它們的父區塊被節點收到。一旦收到了父區塊並且將其連接到現有區塊鏈上,節點就會將孤塊從孤塊池中取出,並且連接到它的父區塊,讓它作為區塊鏈的一部分。當兩個區塊在很短的時間間隔內被挖出來,節點有可能會以相反的順序接收到它們,這個時候孤塊現象就會出現。
選擇了最大難度的區塊鏈後,所有的節點最終在全網范圍內達成共識。隨著更多的工作量證明被添加到鏈中,鏈的暫時性差異最終會得到解決。挖礦節點通過「投票」來選擇它們想要延長的區塊鏈,當它們挖出一個新塊並且延長了一個鏈,新塊本身就代表它們的投票。
因為區塊鏈是去中心化的數據結構,所以不同副本之間不能總是保持一致。區塊有可能在不同時間到達不同節點,導致節點有不同的區塊鏈視角。解決的辦法是, 每一個節點總是選擇並嘗試延長代表累計了最大工作量證明的區塊鏈,也就是最長的或最大累計難度的鏈。
當有兩個候選區塊同時想要延長最長區塊鏈時,分叉事件就會發生。正常情況下,分叉發生在兩名礦工在較短的時間內,各自都算得了工作量證明解的時候。兩個礦工在各自的候選區塊一發現解,便立即傳播自己的「獲勝」區塊到網路中,先是傳播給鄰近的節點而後傳播到整個網路。每個收到有效區塊的節點都會將其並入並延長區塊鏈。如果該節點在隨後又收到了另一個候選區塊,而這個區塊又擁有同樣父區塊,那麼節點會將這個區塊連接到候選鏈上。其結果是,一些節點收到了一個候選區塊,而另一些節點收到了另一個候選區塊,這時兩個不同版本的區塊鏈就出現了。
分叉之前
分叉開始
我們看到兩個礦工幾乎同時挖到了兩個不同的區塊。為了便於跟蹤這個分叉事件,我們設定有一個被標記為紅色的、來自加拿大的區塊,還有一個被標記為綠色的、來自澳大利亞的區塊。
假設有這樣一種情況,一個在加拿大的礦工發現了「紅色」區塊的工作量證明解,在「藍色」的父區塊上延長了塊鏈。幾乎同一時刻,一個澳大利亞的礦工找到了「綠色」區塊的解,也延長了「藍色」區塊。那麼現在我們就有了兩個區塊:一個是源於加拿大的「紅色」區塊;另一個是源於澳大利亞的「綠色」。這兩個區塊都是有效的,均包含有效的工作量證明解並延長同一個父區塊。這個兩個區塊可能包含了幾乎相同的交易,只是在交易的排序上有些許不同。
比特幣網路中鄰近(網路拓撲上的鄰近,而非地理上的)加拿大的節點會首先收到「紅色」區塊,並建立一個最大累計難度的區塊,「紅色」區塊為這個鏈的最後一個區塊(藍色-紅色),同時忽略晚一些到達的「綠色」區塊。相比之下,離澳大利亞更近的節點會判定「綠色」區塊勝出,並以它為最後一個區塊來延長區塊鏈(藍色-綠色),忽略晚幾秒到達的「紅色」區塊。那些首先收到「紅色」區塊的節點,會即刻以這個區塊為父區塊來產生新的候選區塊,並嘗試尋找這個候選區塊的工作量證明解。同樣地,接受「綠色」區塊的節點會以這個區塊為鏈的頂點開始生成新塊,延長這個鏈。
分叉問題幾乎總是在一個區塊內就被解決了。網路中的一部分算力專注於「紅色」區塊為父區塊,在其之上建立新的區塊;另一部分算力則專注在「綠色」區塊上。即便算力在這兩個陣營中平均分配,也總有一個陣營搶在另一個陣營前發現工作量證明解並將其傳播出去。在這個例子中我們可以打個比方,假如工作在「綠色」區塊上的礦工找到了一個「粉色」區塊延長了區塊鏈(藍色-綠色-粉色),他們會立刻傳播這個新區塊,整個網路會都會認為這個區塊是有效的,如上圖所示。
所有在上一輪選擇「綠色」區塊為勝出者的節點會直接將這條鏈延長一個區塊。然而,那些選擇「紅色」區塊為勝出者的節點現在會看到兩個鏈: 「藍色-綠色-粉色」和「藍色-紅色」。 如上圖所示,這些節點會根據結果將 「藍色-綠色-粉色」 這條鏈設置為主鏈,將 「藍色-紅色」 這條鏈設置為備用鏈。 這些節點接納了新的更長的鏈,被迫改變了原有對區塊鏈的觀點,這就叫做鏈的重新共識 。因為「紅」區塊做為父區塊已經不在最長鏈上,導致了他們的候選區塊已經成為了「孤塊」,所以現在任何原本想要在「藍色-紅色」鏈上延長區塊鏈的礦工都會停下來。全網將 「藍色-綠色-粉色」 這條鏈識別為主鏈,「粉色」區塊為這條鏈的最後一個區塊。全部礦工立刻將他們產生的候選區塊的父區塊切換為「粉色」,來延長「藍色-綠色-粉色」這條鏈。
從理論上來說,兩個區塊的分叉是有可能的,這種情況發生在因先前分叉而相互對立起來的礦工,又幾乎同時發現了兩個不同區塊的解。然而,這種情況發生的幾率是很低的。單區塊分叉每周都會發生,而雙塊分叉則非常罕見。
比特幣將區塊間隔設計為10分鍾,是在更快速的交易確認和更低的分叉概率間作出的妥協。更短的區塊產生間隔會讓交易清算更快地完成,也會導致更加頻繁地區塊鏈分叉。與之相對地,更長的間隔會減少分叉數量,卻會導致更長的清算時間。
④ 挖礦是什麼意思
簡單說,挖礦其實就是數字貨幣發行的一個過程,通過區塊鏈技術對鏈上數據進行記錄,然後進行廣播從而獲得獎勵,那麼這個獎勵就是新發行的數字貨幣。
數字貨幣的發行主要分為兩種一種是通過計算機運行特定的演算法爭奪記賬權益(POW工作量證明機制),另一種是通過持有有效數字貨幣獲取的利息(POS權益證明機制)。
雖然這兩種挖礦機制的原理不一樣,但它們最終獲得的結果是相同的,都是以回去的幣作為獎勵。現在基於這兩種機制,數字貨幣還創新了其它發行類型,如POC容量證明,通過硬碟的存儲空間進行挖礦,但POC仍沒有大范圍的使用。
POW機制挖礦:
這種類型的挖礦需要礦工利用設備做一定難度的計算得出一個哈希數,而驗證者能夠輕松檢驗出這個結果的正確與否,最先計算出哈希值的礦工將獲得記賬權利,同時獲得一定數量的手續費,即礦工費。POW挖礦會不斷打包計算出新的區塊Block,從而延續生成Block Chain的過程,CPU會對驗證的數值進行相應的計算核對。
目前,POW挖礦已從CPU過渡到ASIC專業的集成電路挖礦,以便提高礦機效率獲得更多的獎勵。以比特幣、達世幣、門羅幣等為代表,使用最多的是GTX 1080和1070礦機。
⑤ 比特幣的挖礦的原理是什麼
比特幣挖礦的原理是,執行由人制定的、由計算機自動執行的規則 。
比特幣的發明者薩拓喜·那卡摩托(Satoshi Nakamoto,中本聰)在一開始就規定了這一規則,參與比特幣區塊鏈的人都必須無條件自動遵守。
規則的內容大致是,
將比特幣的流通數據進行打包,整理成固定大小,然後上傳到區塊鏈上進行比特幣全網同步廣播的人,就可以得到由系統獎勵的50個比特幣。
在特定條件下,這些獎勵會減半,時間大約是4年減半一次。
那麼怎麼完成這個數據的打包整理呢?
要完成這個動作的人必選先擁有必要的工具,即執行比特幣區塊鏈的軟體,還有運行該軟體的機器(一開始是電腦);然後下載保存有所有已獲得全網承認的的比特幣交易數據,這個時候你就成為了「節點」,成為了保護區塊鏈數據的一份子。
節點運行特定的數學公式,得出正確答案後才能獲取打包數據的優先權。獲得優先權的節點,誰先完成打包然後上傳到區塊鏈上,並得到其他節點的接收和認可,那系統將自動把獎勵發放到他手中。
如果打包的交易中有用戶塞給打包節點的比特幣手續費,手續費歸該節點所有。
人們覺得計算數學公式然後完成打包獲得獎勵的過程,就和在大河裡撈金沙一樣,要摒棄掉許多錯誤的答案才能找到正確的鑰匙獲取黃金,所以人們把這個過程比喻為挖礦。
所以比特幣挖礦不是真的去挖什麼玩意兒,就是用計算機不停的碰撞不停的猜,誰先猜到誰就搶得獎勵,僅此而已。
⑥ 區塊鏈是怎麼挖礦賺錢的
挖礦賺錢的原理:PoW和挖礦。
最開始比特幣可以用顯卡挖出,但在 13 年時,已經無法用顯卡通用計算程序挖出比特幣 BTC,比特幣現在全部都是用 ASIC 礦機進行"挖礦"。
類似地,14 年萊特幣 ASIC 礦機上市也終結了顯卡挖萊特幣的挖礦歷史。目前顯卡能夠"挖礦"的數字貨幣是以太坊 ETH、以太經典 ETC、Zcash 零幣 ZEC。
顯卡"挖礦"並不是一本萬利的生意,事實上起步越早,收益越高,而且收益會隨著更多的礦工和顯卡的加入遞減。
直白說,現在買高價的顯卡入場"挖礦"絕對是虧死你,購置專業礦機才是更高性價比的選擇。如今個人挖礦的必備工具是礦池,礦池的作用是集合大量礦機算力,增大你挖到幣的幾率,同時你未來能挖到的幣提前平均分配到你的賬戶里。
以比特幣為例,假如現在比特幣全網每 10 分鍾產生一個區塊,這個區塊包含 25 個比特幣。假設全球有 1W 人參與挖礦,那麼在這 10 分鍾內,只有 1 個幸運兒拿走了這 25 個比特幣。
其它人則顆粒無收。而礦池的原理是大家組隊挖礦,並按約定的分配方式分配,使得礦工的挖幣回報趨於穩定,減少礦工的風險。
為增強性價比,還可選購一些類似玩客雲這樣的實用礦機,既能當普通硬體產品使用,也能挖礦,一舉兩得。
(6)區塊鏈的挖礦機制有哪些擴展閱讀
塊鏈交易和數字貨幣的運作核心有幾個:
去中心化資料庫連成的交易網路——稱為區塊鏈,大家所有的客戶端(包括礦機)一起記賬,確認轉賬交易;按時間發行一定量的數字貨幣。
因為贏家通吃,導致中小散戶礦工要聯合起來組成"礦池",以 Shares 記錄累積工作量,聯合算力越高,礦池聯合體先找到數字貨幣的概率就越大,增大找到新發數字貨幣的概率,瓜分挖到的數字貨幣。這就叫 PoW 工作量證明機制。
⑦ 區塊鏈目前用到哪些共識機制它們各自的優缺點和適用范圍是什麼
目前主要有四大類共識機制:Pow、Pos、DPos、Pool
1、Pow工作量證明,就是大家熟悉的挖礦,通過與或運算,計算出一個滿足規則的隨機數,即獲得本次記賬權,發出本輪需要記錄的數據,全網其它節點驗證後一起存儲;
優點:完全去中心化,節點自由進出;
缺點:目前bitcoin已經吸引全球大部分的算力,其它再用Pow共識機制的區塊鏈應用很難獲得相同的算力來保障自身的安全;挖礦造成大量的資源浪費;共識達成的周期較長,不適合商業應用
2、Pos權益證明,Pow的一種升級共識機制;根據每個節點所佔代幣的比例和時間;等比例的降低挖礦難度,從而加快找隨機數的速度。
優點:在一定程度上縮短了共識達成的時間
缺點:還是需要挖礦,本質上沒有解決商業應用的痛點
3、DPos股份授權證明機制,類似於董事會投票,持幣者投出一定數量的節點,代理他們進行驗證和記賬。
優點:大幅縮小參與驗證和記賬節點的數量,可以達到秒級的共識驗證
缺點:整個共識機制還是依賴於代幣,很多商業應用是不需要代幣存在的
4、Pool驗證池,基於傳統的分布式一致性技術,加上數據驗證機制;是目前行業鏈大范圍在使用的共識機制
優點:不需要代幣也可以工作,在成熟的分布式一致性演算法(Pasox、Raft)基礎上,實現秒級共識驗證;
缺點:去中心化程度不如bictoin;更適合多方參與的多中心商業模式
在使用共識機制,保證數據一致性時的巨大優勢(共識機制則是Ripple首先提出的,數據正確性優先的網路交易同步機制,在共識網路中,無論軟體代碼怎麼變動,無法取得共識就無法進入網路,更不要提分叉了)。
——————————————————
PS:稍微自黑下,雖然共識機制絕對能確保任何時候都不會產生硬分叉。但是,這種機制的缺點也比較明顯,那就是要取得與其他節點的共識,明顯要比當前Bitcoin網路漫長的多。極端情況下,在Ripple共識機制網路中掉線的後果也是很恐怖的。
有可能你家停電一天,第二天整個系統就再也無法與其它Rippled節點取得共識了(共識機制事實上需要超過80%的節點承認了你的數據,你的提交才會被其它節點接受,否則就會被排它的拒絕連接),甚至只能清空自己全部500多GB數據重新同步才能連上其它Ripple節點。
所以目前來說,現有的Rippled端並不適合民用(商用的話影響就比較小,比如RL自己的Rippled節點託管在亞馬遜雲數據中心,長時間無響應是可以高額索賠的,而且那種地方除了大型災害幾乎不會斷),這也是RL一直想改進的方面之一。