區塊鏈為什麼需要工作量證明

⑴ 區塊鏈挖礦工作量證明是什麼

POW的拼法是Proof of Work（工作證明）。簡單說就是需要干非常多的苦力，才能獲得相對優厚報酬的工作模式。
礦工們在挖一個新的區塊時，必須對SHA-256密碼散列函數進行運算，區塊中的隨機散列值以一個或多個0開始。隨著0數目的上升，找到這個解所需要的工作量將呈指數增長，礦工通過反復嘗試找到這個解。
最先算出正確答案的礦機可獲得當前區塊的記賬權，同時獲得新發行比特幣的獎勵。理論上來說，算力（力氣）越大，算（搬）得越快，收益值就越高。這個你們應該看得懂的說，POW 的意思就是按勞分配，多勞多得。目前，幣界老大哥比特幣、現在的二哥以太幣等都是這種模式。

⑵ 區塊鏈pos證明是什麼(區塊鏈pocc合法嗎)

POW：全稱ProofofWork，工作量證明。

POS：全稱ProofofStake，權益證明。

這兩者都區塊鏈的共識機制，是數字貨幣的記賬方法。

區別是：

1、POW機制：工作量證明機制即對於工作量的證明，是生成要加入到區塊鏈中的一筆新的交易信息(即新區塊)時必須滿足的要求。在基於工作量證明機制構建的區塊鏈網路中，節點通過計算隨機哈希散列的數值解爭奪記賬權，求得正確的數值解以生成區塊的能力是節點算力的純團具體表現。

2、POS機制：權益證明要求證明人提供一定數量加密貨幣的所有權即可。權益證明機制的運作方式是，當創造一個新區塊時，礦工需要創建一個「幣權」交易，交易會按照預先設定的比例把一些幣發送給礦工本身。權益證明機制根據每個節點擁有代幣的比例和時間，依據演算法等比例地降低節點的挖礦難度，從而加快了尋找隨機數的速度。

(2)區塊鏈為什麼需要工作量證明擴展閱讀：

比特幣（BitCoin）的概念最初由中本聰在2009年提出，根據中本聰的思路設計發布的開源軟體以及建構其上的P2P網路。比特幣是一種P2P形式的數字貨幣。點對點的傳輸意味著一個去中心化的支付系統。

與大多數貨幣不同，比特幣不依靠特定貨幣機構發行，它依據特定演算法，通過大量的計算產生，比特幣經濟使用整個P2P網路中眾多節點構成的分布式資料庫來確認並記錄所有的交易行為，並使用密碼學的設計來確保貨幣流通各個環節安全性。P2P的去中心化特性與演算法本身可以確保無法通過大量製造比特幣來人為操控幣值。

⑶ 什麼是工作量證明

在區塊鏈里很重要一個概念就是工作量證明，英文全稱為Proof of Work，縮寫為POW。相信很多人剛接觸到這個概念的時候都很費解，「 咦，工作量證明？意思是要證明我做了多少工作嗎？ 」；我更相信很多投資比特幣或者被一些所謂的「 可以一夜暴富 」的「 新型數字貨幣 」所忽悠的投資人，對這個概念更加「 耳熟能詳 」，因為他們聽到太多那些「貨幣」宣稱自己有更安全的演算法、更可靠的工作量證明機制。 因為聽得多，似乎很懂，但就是不真正理解它，這種認知上的不對稱，往往是傳銷幣等妖物有機可趁的主要原因。

之前給大家介紹「拜占庭將軍問題」的時候，提到過拜占庭將軍解決的主要是多個節點之間如何取得共識的問題（如果你忘了當時的故事背景是怎樣，那再去好好翻翻之前的課程吧），但是並沒有深入介紹如何進行共識。如何進行共識，是區塊鏈里最關鍵的一個問題，也是被討論得最多的一個，在區塊鏈誕生之前，分布式系統領域里對共識演算法就有很多研究，但是這里並不打算展開了。

1、工作量證明真的是用來證明你做了多少工作

其實，正如本文第一段提到的，很多人剛開始理解的那個概念，「工作量證明主要用來證明一個人做了多少工作」，基本是正確的，計算機領域並不是只有一些生澀的概念的，這個概念通俗易懂，反倒讓我們困惑了。

還是要回到拜占庭將軍問題的故事場景，在那個故事裡，我們應該信任誰，誰能擔此大任成為那個英雄卓絕的將軍呢？

可能因為城邦之間信息在不斷傳輸，傳輸量太大，每個城邦的將軍都王婆賣瓜，自賣自誇，到底該信任誰，基本上很難區分。細心的朋友可以好好發揮一下想像力。其實，有種最簡單粗暴的方法： 看誰最聰明！誰最聰明，我們就相信誰。

誰最聰明這個問題其實太主觀了，沒辦法，只能拿實力說話。就像我們經歷過無數的考試一樣——來，將軍們，大家做道題吧，解答准確且最快的人勝出。

於是，智多星旁白：請聽題兒， 請問在一個值比如123456789，後面追加一個5位隨機數，請找到一個隨機數，使得所計算的哈希值前5位都是0。

將軍們千萬不要懵逼，你不知道並不代表別人不知道，於是那個最聰明的將軍快速的算了出來，並 寫上自己的名字 ，交了試卷。老師一驗證，完全正確，於是選出他作為那個拜占庭將軍，號令群雄。

如果你不知道哈希演算法，請回去復習之前的課程。另外，這里提醒一點，將軍必須寫上自己的名字表明是自己算對的這道題，這在區塊鏈里也很重要，它表示簽名表明自己勝出，最後還能獲得獎勵喲。

以上介紹的這個有的意思的過程，就是所謂的工作量證明。

2、怎麼理解挖礦，礦機，礦池？

工作量證明最常見是在比特幣里，當大家還不太理解這個玩意兒的時候，已經很多地方見到「挖礦」「礦機」這些宣傳字眼了，那個時候我們根本不能理解的是，在電腦裡面怎麼挖礦？腦洞完全打不開啊。我也困惑了很久，當在淘寶上看到有人賣礦機的時候，我一臉鄙夷，說這一定是忽悠。

很多時候鄙視其實更多是自己不理解造成的，直到它長成龐然大物，直到羅胖提到的「旁邊有個物種坐了起來」，才發現我們理解地似乎有點晚了。即便如此，我們不能因此放棄對一個新鮮事物的認識呀。

所謂挖礦，其實就是計算機對上面提到的工作量證明進行的一個運算過程。大家或許會奇怪，將軍算題這么高大上的一個比喻到了這里怎麼變成挖礦這么苦逼的一個概念呢？其實，拜占庭將軍只是以一種有趣的方式描述了故事背景，及工作量證明的一些細節，而挖礦更貼近區塊鏈里工作量證明的一個過程——因為，確實很苦逼！

其實，上面提到的「智多星」或者「老師」，就是那個神秘人物中本聰，比特幣的發明人（或組織）。中本聰出的這道難題說白了就是一個傻瓜式地，只能吭哧吭哧，老老實實地，從1,2,3...n不斷嘗試計算的一個計算題，也即密碼學里提到的 暴力破解 的概念。這種計算過程，枯燥乏味，耗費精力時間，這么苦逼，用「挖礦」形容最好不過了。而這個「礦」就是比特幣，一種如黃金般稀缺的玩意兒。

但是我們不要忘了，這種機械化的計算是計算機最擅長的事兒了，於是所有的都交給計算機吧，這才有了「礦機」的概念。隨著技術的發展，大家發現，計算機功能太強大，完全沒有必要全部用來進行這種計算，於是不斷精簡，將挖礦演算法集成到一些晶元里，不僅節省能源，而且算得更快。這就有了CPU挖礦，GPU挖礦，FPGA挖礦，ASIC挖礦等這類說法。

而礦池的出現，是隨著比特幣數量的總數限制，以及四年減半的硬性要求，挖礦到後期競爭越來越激烈，挖到比特幣的難度越來越大，於是只能抱團並肩作戰，這個團體就叫做「礦池」。有礦機的人可以選擇加入某個礦池，礦池集合所有礦機的力量，進行類似上面算術難題的計算；在計算時，將隨機數號碼段進行分配，不同號碼段交給不同的礦機計算，於是計算的效率大大提升，這樣便可以集合作戰，共享收益。

其實上面介紹的一些概念都非常初級，目的還是希望很多沒有相關基礎的人都能搞懂，只有把這些最基本的概念都理解了，走到後面才更容易，不是嗎？

⑷ 區塊鏈中PoW是指什麼

是指工作量證明機制，是區塊鏈的一種共識機制。指在區塊鏈系統中，根據每個節點在運算的過程中所做出的貢獻來確定許可權的一種演算法。工作量證明機制是現在區塊鏈應用最為廣泛的一種共識機制。共識機制是區塊鏈系統中很重要的一部分，如果出現問題，那麼整個系統都會出問題，在區塊鏈開發中是必須要注意的。這是之前我一個在煊凌科技上班的人告訴我的，他雖然只是裡面的銷售，但是對區塊鏈的了解也比大部分人要全面。

⑸ 宸ヤ綔閲忚瘉鏄庢満鍒朵綘鐪熺殑閮戒簡瑙ｅ悧錛

宸ヤ綔閲忚瘉鏄庢満鍒朵綘鐪熺殑閮戒簡瑙ｅ悧錛

宸ヤ綔閲忚瘉鏄(Proof Of Work錛岀畝縐癙OW)錛岀畝鍗曠悊瑙ｅ氨鏄涓浠借瘉鏄庯紝鎰熻夊氨鏄鑰佹澘鐢ㄦ潵紜璁や綘騫插氬皯媧伙紵

鎴戜滑閮界煡閬撶洿鎺ョ洃嫻嬪伐浣滅殑鏁翠釜榪囩▼閫氬父鏄寰堜綆鏁堢殑錛岃岀洿鎺ュ瑰伐浣滅殑緇撴灉榪涜岃よ瘉鏉ヨ瘉鏄庡畬鎴愪簡鐩稿簲鐨勫伐浣滈噺錛屽垯鏄涓縐嶉潪甯擱珮鏁堢殑鏂瑰紡銆

姣斿傛垜浠鐜板疄鐢熸椿涓鐨勬瘯涓氳瘉絳夌瓑錛屼篃鏄閫氳繃姣曚笟璁捐℃垨鑰呮瘯涓氳烘枃錛屽綋鐒訛紝涔熸槸涓昏佺湅浣犱慨娌′慨澶熷﹀垎銆

瀛︽牎閫氳繃媯楠岀粨鏋滅殑鏂瑰紡錛堟垨鑰呴氳繃鐩稿叧鐨勮冭瘯錛夋墍鍙栧緱鐨勮瘉鏄庛

鑰屽伐浣滈噺璇佹槑錛圥OW錛夎繖涓鍚嶈瘝錛屽垯鏄疢arkus Jakobsson 鍜孉ri Juels鍦1999鐨勬枃絝犱腑鎻愬嚭銆

宸ヤ綔閲忚瘉鏄庣郴緇燂紙鎴栬呰村崗璁銆佸嚱鏁幫級錛屽畠瑕佹眰鍙戣搗鑰呰繘琛屼竴瀹氶噺鐨勮繍綆楋紝涔熷氨鎰忓懗鐫闇瑕佹秷鑰楄＄畻鏈轟竴瀹氱殑鏃墮棿銆

PoW琚璁や負鏄涓縐嶅氬姵澶氬緱鐨勬ā寮忥紝綆楀姏楂橈紝鑺辮垂鐨勬椂闂村氾紝鎴戜滑鑳藉熻幏寰楃殑鏁板瓧璐у竵涔熷氨瓚婂氥

PoW鏈夌偣鍍忔槸鎶婇挶瀛樿繘閾惰屾垨鑰呮槸浣欓濆疂銆

瀹冩槸閫氳繃鎸佸竵鑰屼駭鐢熷埄鎮錛屽硅妭鐐硅繘琛屽栧姳錛屾寔甯佽秺澶氾紝鏀剁泭瓚婂氥

浜庢槸浜轟滑璇達細 PoW鏄鎸夊姵鍒嗛厤錛孭oS灝辨槸鎸夎祫鍒嗛厤銆

宸ヤ綔閲忚瘉鏄庢満鍒跺氨鏄瀵逛簬宸ヤ綔閲忕殑璇佹槑錛屾槸鐢熸垚瑕佸姞鍏ュ埌鍖哄潡閾句腑鐨勪竴絎旀柊鐨勪氦鏄撲俊鎮錛堝嵆鏂板尯鍧楋級鏃訛紝蹇呴』瑙ｅ嚭姣旂壒甯佺綉緇滃嚭鐨勫伐浣滈噺璇佹槑鐨勮糠棰樸

鑰岃繖閬撻樺叧閿鐨勪笁涓瑕佺礌鏄宸ヤ綔閲忚瘉鏄庡嚱鏁般佸尯鍧楀強闅懼害鍊箋

宸ヤ綔閲忚瘉鏄庢満鍒舵瀯寤虹殑鍖哄潡閾劇綉緇滀腑錛岃妭鐐歸氳繃璁＄畻闅忔満鍝堝笇鏁ｅ垪鐨勬暟鍊間簤澶鴻拌處鏉冦

奼傚緱姝ｇ『鐨勬暟鍊艱В鏉ヤ簤澶鴻拌處鏉冿紝奼傚緱姝ｇ『鐨勬暟鍊艱В浠ョ敓鎴愬尯鍧楃殑鑳藉姏鏄鑺傜偣綆楀姏鐨勫叿浣撹〃鐜般

宸ヤ綔閲忚瘉鏄庢満鍒朵紭鐐

宸ヤ綔閲忚瘉鏄庢満鍒剁殑浼樼偣鏄鍏鋒湁瀹屽叏鍘諱腑蹇冨寲錛屽湪浠ュ伐浣滈噺璇佹槑鏈哄埗涓哄叡璇嗙殑鍖哄潡閾句腑錛岃妭鐐瑰彲浠ヨ嚜鐢辮繘鍑恆

姣旂壒甯佺綉緇滃氨鏄搴旂敤宸ヤ綔閲忚瘉鏄庢満鍒舵潵鐢熶駭鏂扮殑璐у竵銆

宸ヤ綔閲忚瘉鏄庯紙PoW錛夋湁鍟ョ己鐐瑰憿錛

涓鏄鍦ㄧ佹湁緗戠粶涓鎸栫熆鑾峰緱鍏辮瘑鏈夋病鏈夋剰涔夌殑鍙鑳

浜屾槸澶勭悊鑳芥簮涓蹇冨寲鐨勬媴蹇э紝灝ゅ叾鏄鍦ㄧ佹湁鎴栬呰仈鐩熼摼

涓夋槸鎸栫熆璐圭數榪樿佷嬌鐢ㄩ潪甯告槀璐電殑紜浠

鍥涙槸鑺傜偣鎬繪槸鑳藉熷甫鏉ュ栭儴澶勭悊鑳藉姏錛屽弽鑰屽湪縐佹湁閾句腑浼氭湁鏇撮珮鐨勪環鍊艱漿璐

鍙岃姳

鎴戜滑涔嬪墠涔熸湁鍒嗕韓榪囧備綍閬垮厤鏀浠樺寘浜ゆ槗涓鍑虹幇鐨勫弻鑺遍棶棰樸

鈥滃弻鑺扁濈殑鎰忔濇槸榪欎喚閽卞彧澶熶拱鑻規灉錛岃屼綘鍗翠笉浠呮嬁鐫涔頒簡鑻規灉榪樹拱棣欒晧銆

鈥滃弻鑺扁濇剰鍛崇潃鏈変竴杈歸潪娉曞緱鍒頒簡浣犵殑閽憋紝鑰屼綘澶卞幓浜嗚繖浠介挶銆

閭ｄ箞錛岄獥瀛愭庝箞鐨勬悶鎵嬭剼鍛錛

閭ｆ垜浠灝辯戶緇鍦ㄥ尯鍧楅摼鎽嗘憡鍗栨按鏋滐紝榪欏ぉ錛屽皬B鍜屾垜璇達紝鐪嬫垜浠瀹舵按鏋滆佹柊椴滀簡錛屾兂瑕佷拱5鏂よ嫻鏋滃拰5鏂ら欒晧銆

鎴戣村ソ鍟婏紝鎴戠粰浜嗕粬鍦板潃錛屼粬緇欐垜杞鏉50鍧椾漢姘戝竵錛堣繖鏄鎴戠瀻緙栫殑錛屼綘鍒淇″晩錛侊級

浣嗘槸錛屾垜榪樻槸澶鍌誨お澶╃湡浜嗭紝灝廈浣跨敤鐨勬槸鍖栧悕銆傛帴鐫錛屼粬灝辨鏃犱漢鎬у湴娓呯┖浜嗚嚜宸查挶鍖呫

鐒跺悗錛屼粬鍙堝湪鍒瀹朵拱浜嗗悓鏍蜂環閽辯殑姘存灉錛屼篃鎶婇挶緇欎簡鍒浜恆

鑰屾垜涔熸病鏈夌瓑鍒拌繖嬈¤漿璐﹀畬鎴愬苟姘鎬箙淇濆瓨鍦ㄥ尯鍧楅摼涓娿

鎴戝氨鐩存帴鎶婃按鏋滅粰浜嗗皬B錛屽皬B褰撶劧灝辮蛋浜轟簡銆

涓鑸鎯呭喌涓嬶紝鎴戜滑闇瑕佺瓑寰呰嚦灝戞湁12涓鍖哄潡閮芥湁榪欐＄殑杞璐︿俊鎮錛屾墠涓嶄細瀹蟲曞嚭鐜拌閾鵑噸緇勫垎鍙夊獎鍝嶃

涔熷氨鏄璇村皬B緇欏埆浜鴻漿鐨勯挶灝嗕細鍏堣鎵胯わ紝騫朵笖浜ゆ槗淇℃伅浼氭案涔呭湪鍖哄潡閾句笂淇濆瓨涓嬫潵銆

鑰岀粰鎴戠殑閽卞氨浼氱敱浜庨摼鍒嗗弶鑰岃鎷掔粷鎺夛紝蹇冨ソ濉烇紒

濂戒簡錛屼互涓婂氨鏄浠婂ぉ鍒嗕韓鐨勬湁鍏沖尯鍧楅摼宸ヤ綔閲忚瘉鏄庣殑灝忕煡璇嗭紝甯屾湜瀵逛綘鏈変簺璁稿府鍔╋紒

鎯寵佷簡瑙ｆ洿澶氭湁鍏沖尯鍧楅摼灝忕煡璇嗭紝璁板緱鐣欐剰鎴戜滑鐨勬渶鏂板姩鎬侊紒

⑹ 區塊鏈之工作量證明，挖礦是什麼

區塊鏈技術的核心概念之一是工作量證明（Proof-of-Work, POW），它作為礦工挖出新區塊的基礎，確保了區塊鏈的安全性。POW的工作機制簡單來說，就是礦工通過解決復雜的數學問題，來證明自己為區塊鏈網路做出了貢獻，從而獲取一定的比特幣獎勵。

工作量證明的概念最初是為了解決垃圾郵件問題，使用POW作為發送電子郵件的認證機制。盡管其在垃圾郵件問題上的實際效果仍有爭議，但在區塊鏈領域，POW的作用是確保網路的安全性和去中心化特性。

在理解工作量證明之前，首先需要了解哈希函數。哈希函數是一種將任意大小的數據轉換為固定大小輸出的函數，具備唯一性和不可逆性。在比特幣加密系統中，使用SHA256演算法作為哈希函數，這種演算法可以產生2^256種不同的輸出，理論上產生碰撞的幾率極其微小。

工作量證明的基本原理是要求礦工對輸入數據進行多次哈希運算，直到找到一個特定格式的哈希值。這個過程需要消耗大量的計算資源，證明了礦工投入了足夠的「工作量」。例如，在比特幣中，礦工需要找到一個哈希值，其前幾位為「0」，這需要大量的試錯和計算。

以「Hello, world!」為例，礦工需要在該字元串後添加一個隨機整數（Nonce），不斷進行SHA256哈希運算，直到得到的哈希值前四位為「0」。這個過程的計算次數就是礦工為了挖出新區塊所投入的工作量，也是POW機制的核心。

比特幣網路中的任何一個節點要生成新區塊，需要完成三個關鍵步驟：工作量證明函數、區塊內容和難度值。工作量證明函數決定了礦工需要進行多少次哈希運算，區塊內容包括輸入數據，而難度值則反映了需要進行的運算次數的難易程度。比特幣使用SHA256演算法作為工作量證明函數，區塊由區塊頭和包含的交易列表組成。

難度值的調整機制保證了新區塊的產生速率穩定在每10分鍾一個。全網的算力變化會觸發難度值的自動調整，以維持這個速率。當網路算力增加時，難度值會增加，反之則降低，確保新區塊的產生速率保持穩定。

工作量證明的目標值是通過計算公式得出的，它與難度值成反比。目標值的大小決定了礦工找到一個有效區塊所需的哈希值前導0的數量。礦工通過不斷嘗試不同的Nonce值，進行哈希運算，直到找到滿足目標值要求的哈希值。這個過程類似於體力勞動，需要大量的計算資源和時間。

因此，工作量證明在區塊鏈中扮演著至關重要的角色，它確保了網路的安全性和去中心化特性，同時也為礦工提供了激勵機制。通過工作量證明，比特幣網路實現了安全、公平的區塊生成機制，為區塊鏈技術的廣泛應用奠定了基礎。