从产品三层次理论分析比特币
对于比特币的认识，最好分解成两个层次来理解 ：
首先，比特币的物理形态是什么 ；其次，比特币被当成了什么东西来使用。
就比特币的物理形态而言，它只是电子计算机在某种特殊算法下运行与计算的结果。简单说，比特币就是某种电子数据。至于这种数据得以生成的那种算法，相关专业之外的人很难搞明白。不过，基于我的学识所产生的直觉，知道比特币的本质无非就是一种电子数据就足够了。关于这种电子数据及其算法的技术细节的研讨，则是相关 科技 专业人士的事情，与我们理解比特币的经济与 社会 属性无干。
就相关监管部门以及 社会 大众来说，必须弄明白的其实是第二个问题 ：这种电子数据被用来干什么了？
答案就是它被称作比特币，从而企图被当作＂钱＂来使用。
有人为此惊叹，认为这具有革命性，可称之为奇迹。
但我却认为，就＂把一种电子数据当作钱来使用＂这件事而言，的确有其创新性。不过，其实我们可以把任何东西都运作成货币，从而当作钱来使用。因此，比特币的创新性只在于其特殊的币材选择，而不在于其将给定币材运作成货币的模式。
事实上，就把比特币这种电子数据蜕变成钱的整个运作模式而言，它并不神秘，也并非独创，比其还要早的例子不胜枚举。
例如在上个世纪九十年代中期以前，许多高校都专门印制发行过食堂饭票这种“金融产品”。理解了它的产生、使用与流通模式之后，你只需把饭票想像成电子数据，把饭票的印制想像成电脑运行耗电以生成数据的过程（所谓的挖矿），也就理解了比特币之类虚拟货币的产生、使用与流通机制。
B. 你知道区块链本质是什么吗比特币的原理又是什么
区块链发展到今天已经有一段时间了，在这段时间里，人们对区块链的认知经历了快速的更换。
区块链的本质是技术
既然说到本质，什么是本质？本质应该是不停向前追溯，一直追溯到不能进一步追溯为止，那时得到的东西才能称之为本质。区块链的本质，是一种技术。回到区块链最初的那个原点，回到比特币刚刚诞生的时候，它要解决的问题是拜占庭将军问题，从专业角度来讲，也就是要解决如何在分布式环境下达成一致性的问题。区块链这种技术，是多项技术的组合，它天然适合多方合作，可以为多方合作提供可信环境。
区块链不可篡改特性的应用
比特币的技术原理P2P网络
比特币是一个P2P的计算机网络，每一个网络节点存储着这个网络上所有的交易记录。 一般来说任何信息记录在一个节点加若干备份就可以了。在每一个节点上存储一遍这个网络的所有交易记录，这导致交易记录被每个节点可以看见、每个节点不能独立任意修改交易记录，所以形成了一套公开透明的交易记录。
C. 靠免费创造7万亿市值揭秘比特币现象背后原理
小王说：我开了一个实体店，每天很忙碌，但是年营收千万，一年可以纯赚百万。
小李说：我做了一个企业，年营收利润和你差不多，但是公司上市了，有30倍市盈率，我的股份，让我身价千万。
小刘说：我没您两位厉害，也不会经营，没什么能力，我也没投资也没卖产品，我一分钱没花，也没干啥事，0投资赚了10亿现金。
大家一致觉得小刘在吹牛，然后小刘不情愿的说，我是最早期的比特币矿工，那会没费多大劲挖了3000个比特币，这十年我该吃饭吃饭，该睡觉睡觉，什么事都没管，前段时间35万一个卖了10亿现金。
这个世界到底怎么了？干一辈子不如几个比特币？赚一辈子钱不如炒几个月币？
最残酷的真相：赚钱从来不是一份耕耘，一份收获，而是你赚钱方式的层级！
破产的老板不是因为懒惰而破产的，而是每天起早贪黑，辛辛苦苦亏光了所有的钱。开头的三个小故事，分别代表了赚钱的三种层级：靠个人能力；靠资本市场投资者；靠整个系统所有参与共建者。
小王的实体店，盈亏都是自己负责，能赚多少靠的是个人的水平，他的店的力量就是自己的力量，没有其他人关心。
小李的企业，在没上市前和小王的实体店没什么区别，但是一旦上市后，所有股东和购买公司股票的股民，都是公司的中坚力量，他的企业的力量是所有股东的力量，关心它企业愿意贡献力量的不再只有自己。
而小刘的比特币，虽然他自己什么事都没做，但是全世界不同国家，不同民族，不同身份地位的几千万的其他玩家，在不断的交易和推进比特币的共识。 比特币是所有矿工辛辛苦苦挖出来的，它是全体矿工共同创造的财富，是矿工的亲儿子。
比特币暴富的本质是它调动了全世界信仰者的力量，它不再是个人的事，也不是一群股民的事，而是所有参与矿工共同的事，也就是打造了共识，把所有人的利益捆绑到一起。
想想过去的黄金，凭什么它是贵金属，价值连城，而其他金属价格不到它1/1000？也是因为黄金是一种世界范围内的共识。纸币只是一张纸，却能购买所有物品，本质也是共识，是人们赋予他的价值，长此以往约定俗成。
谁能调动全世界的力量，就能获得全世界的财富。 这就是中本聪并没有融资过一分钱，所有人可以免费挖比特币，却能打造出一个市值7万亿巨无霸的原因。
赚钱的层级，取决于你的生意能调动多少人的力量。(这是保险业和直销业强大的本质原因，也能解释为什么公司做大了要上市和为什么股权激励效果显著。)
即使如此，我们依然困惑，一个全民开放的免费挖矿模式是如何做到创造7万亿财富，堪比世界500强公司的？为什么免费挖矿模式是最伟大最有想象力的事业？
免费是手段，不是目的。
我们经常在街上看到免费试吃试用的产品，包括很多互联网巨头公司，一开始都是免费甚至倒贴给用户提供服务，那他们最终亏本了吗？
免费的本质是降低摩擦/信任成本，让所有潜在用户可以无压力，无风险，无顾虑的参与体验，从而最大程度的拓展用户/会员群体。
再简单点说，就是迅速圈人。
实体公司送出10000份体验产品，成本价10元一个，最终哪怕就转化了20％，收回成本还有赚，并且获得了10000份潜在客户数据。
互联网企业靠免费和倒贴，获得了巨大的用户数据，直接向资本融资，最后上市拿钱，市值几百亿，上千亿，比前者牛逼了1000倍。
比特币/GEC环保币的开放式免费挖矿模式，则直接开创了一个全民参与的金融与共识体系，同时具备了货币、宗教信仰和金融工具的三大属性。 而且不同于企业上市需要一个营业范围和受制于主营业务营收，财务报表，共识币的"营业范围"直接是经营全世界的财富共识和金融信仰。最终它们的市场规模，会直接以万亿为基本单位，上不封顶。
当你看懂这个 游戏 的本质，就知道，专家嘴里预言的100万 一枚的比特币不是空穴来风。免费挖矿只是扩展全球共识的手段，而它们最终要达到的财富效应是数以亿计的。
太绕了？还是无法理解？我们来还原一下整个故事：
最开始的比特币非常不值钱，随手一挖就是几百个，几千个，玩的人也很少。然后有了第一次交易，用10000个比特币换了一个披萨(就算披萨100元一个，最开始所有的2100万比特币加起来就价值21万，而此时一个比特币就不止21万了)。这个过程，是比特币的缓慢传播期。
继续传播扩大共识的过程中，有一些人开始意识到，这可能是未来的金融革命工具，比特币开始有了专业的交易所和价格，1元一个，几元一个，极少部分人开始买卖比特币。
在市场交易换手的过程中，也是比特币共识扩展的过程，这个期间，交易者永远只有两种人：深入研究过比特币内核，觉得这玩意不简单会很值钱的价值信仰者；对比特币到底是什么一无所知的投机分子。
真正的重点来了！
因为最开始的比特币非常不值钱，价格远远低于它的内核价值，而所有有价值的东西都会在时间推移中价值回归。
而投机分子以远低于比特币最终价格的几元，几十元买了被严重低估的比特币，很短时间就赚了几倍，甚至几十倍，他们很快变现离开，然后不断有新的投机分子和价值投资者进入。
这个涨涨跌跌，不断换手的过程中，觉得比特币只值100元的，在150元就会把币卖的干干净净，觉得比特币只值1000元的，在1500就会把币卖空，觉得比特币最多价值10000的，15000的价格时也拿不住自己的筹码。
所以，筹码永远在相信比特币值多少钱的人手里， 因为觉得不值相应价的人会在自己认知范围内卖币下车，也就不会对后续行情有任何影响，泡沫在换手中消除，共识在买卖中加强，底价一年比一年更高。
当你理解这一点，就知道，越贵的反而越安全，越便宜的反而风险更大。因为当一个资产足够贵，又足够稳定时，意味着它的参与者非富即贵，对它的共识极其稳定和强大，不是普通投机分子组成的投机品能比拟的。
这种现象的学名叫"头部效应"。
炒作是一种手段，内核本身有很大的价值和 社会 意义，才会经久不衰。而任何共识性的东西，经历了漫长时间沉淀后，就会变成一种约定习俗的惯性。人类 社会 的发展，自古如此。
所有的习俗，宗教信仰，时间久了，人们早就忘了起源，和为什么要这么做，却会自然而然的去做，这就是共识带来的惯性。
十一岁的比特币还非常年轻，对大多人来说，还是个陌生存在，但是当他这样不断换手交易，参与的人越来越多，挖矿的人付出的代价越来越大，而它永远就那么2100万枚不到，稀缺性越来越强，大概率价格会越来越高。
50年后 社会 上的大众看比特币，可能就和今天我们看美元一样稀松平常。那个时候，比特币就是一种惯性的存在。只是，50年前的我们，有没有预见这一步。
同理，手机挖矿领域的鼻祖和老大，GEC环保币，它的币价和共识沉淀的规律和比特币是一样的，所有人都可以根据一套规则免费挖矿。免费只是一种迅速全球扩散的手段。
最开始的比特币和GEC都可以免费挖到很多。但是免费不代表不值钱。当你看懂这个 游戏 的规律和最终要去向的未来，就知道，免费的才是最贵的，共识才是最珍贵的 社会 财富。
这也能完美解释，为什么除了比特币，其他币统称为山寨币，价值远不及比特币。手机挖矿领域，取得巨大成功且越来越强大的，只有GEC。
投资和从事模仿两者的假币，资金盘币的人，大多没有好下场。而哪怕2017年，14万高价接盘比特币的，套几年后也依然有数倍的利润，而买几元一个垃圾币的，大多本金血本无归。
那么，接下来深入分析总结，为什么免费挖矿模式能挖出几万个亿的 社会 财富？
01.全民参与的金融与共识体系
金融是所有行业的基础和领袖，是国家综合实力比拼的重要因素。
传统金融有极高的门槛和高度的排他性，也不具备通用共识。普通老百姓不懂也进不了真正的金融市场，这是高门槛；A股买不到美股的股票，这是高度的排他性；A国的法币无法在B国获得共识并流通，这是不具备通用共识。
而比特币/GEC的免费挖矿模式，首先把门槛降低到0，所有人都能参与其中，打破传统金融领域的高门槛；只要有互联网就可以按同一套规则挖矿，所有国家的人一视同仁，打破传统金融的排他性；全世界范围内，所有比特币/GEC共识体系下的人，都可以用这个共识币进行交易，这是具备了通用共识。
所以，比特币之流就像打开了金融的"潘多拉盒子"，释放了巨大的能量，引起了传统金融垄断机构的高度恐慌，但最终没办法，只能被迫进行区块链改革。
02.同时具备货币、宗教信仰、金融工具属性
虚拟货币，数字货币是一种看不到实物的支付工具，具备传统货币和金融工具的属性。而比特币/GEC这类各自领域的典范币，在其参与者内部被当作神一般信仰，参与者内部形成了宗教信仰般的共识。
03.不受营业范围限制，没有天花板
传统的上市公司都有相应的营业范围，公司市值受限于财务报表和盈利能力。所以在投资人嘴里最常说的一个词，就是天花板。
但是虚拟货币恰好是"虚的"，无所包，又无所不包，没有所谓的主营范围，没有财务报表，所有的账单全网公开，全网记账。
直接把天花板给掀了，所以比特币不断突破新高，30多万还在往上，上限是没有上限，或者上限是作为一个世界货币储备的市值。
所以，免费的，不代表不值钱和不赚钱，尤其是免费挖矿模式，它可能会创造人的想象力想象不到的财富巅峰。就像如果时间可以倒流，相信很多人都要重回10年前，先去免费挖5000个比特币。
此时，回到最开始的案例，你就知道为什么小刘的实际收获，会比比他优秀一百倍，勤奋一百倍的小王，小李要多得多。
因为小刘背后是成百万，上千万个如宗教信徒一般的小刘共同努力的结果，它不同于股市的零和博弈，而是千万人共同打造共识，彼此是一个共同的利益体。而这种可怕力量的最终结果，自然会千倍，万倍的高于个人努力。
D. 比特币暴涨的金融逻辑是什么
比特币是金融产品吗？
比特币是不是金融产品是存在争议的，不同的国家不同的机构，给它的定义不同。
在2013年12月5日，我国央行发布《关于防范比特币风险的通知》中，将比特币定义为一种虚拟商品，而不是金融产品，也不是货币。
假如比特币不是定义为金融产品，那么它就没有金融逻辑，有的仅仅是商品逻辑。
商品的逻辑是什么？物以稀为贵，以及相应的资源消耗。
比特币不产生现金流 股票对应的是企业，而企业总体是要赚钱的，赚的钱分给投资者，那么说明股票本身是带来现金流的。
所以，投资股市的逻辑很简单，只要长期持有就能产生资产增益——大盘总是震荡上行的。
不管中国还是美国，只要不是买在牛市的高估时，那么买入宽指基金之后，你长期持有就可以获得8%及以上的收益。比如美国过去近40年，美国的通胀率为3.3%，投资股市靠涨价可以获得该收益；平均经济增长为2.6%；每年股息率约2%；再加上估值水平每年提升2%，那么美国股市长期收益就高达10%。而我国各项指标都高，更不用说了。
股市的金融逻辑就是这么简单，但是比特币呢？它不产生现金流，如同黄金白银，不具有金融特性，更像是大宗商品——价格的涨跌源自于供需。
商品的逻辑是物以稀为贵，比特币可以完美地体现它的稀缺性——总量被限制在2100万，记账奖励大概每4年锐减一半，然而，资源的消耗却是成倍增加。
比特币价格的上涨源自于资源的消耗比如你发现了一块肥沃的土地，用来种玉米，由于土地肥沃，不用施肥，玉米就能长得很好，那么玉米你就可以卖得很便宜，远远低于市场价，因为你付出的成本很低。
而随着不断地种玉米，土地开始变得贫瘠，玉米的产量在锐减。若你想获得相对较高的收益，你必须给土地施肥，而土地施肥会增加你的成本，从而抬高你卖玉米的价格。
同理，比特币价格的上涨来自于资源的消耗——挖矿。
假设比特币交易市场价格为3万美元一枚，使用矿机挖到一枚比特币的成本只需要2万美元。那么请问，你是投资者，你是选择去挖矿呢？还是去交易所买比特币呢？
比特币市场价格如果长期维持在3万美元一枚，那么也就意味着挖矿成本也维持在3万美元，这是由资源消耗推上去的，而不是什么金融逻辑。
比特币是一种庞氏骗局说比特币是一种庞氏骗局，其实并不为过。比特币制定了相应的规则，让人们在规则中去玩 游戏 ，不断地消耗资源，而人们也玩得津津有味。
你玩 游戏 打怪升级，何尝不是 游戏 公司创造的一种类同比特币的规则呢？
你想升级必然要消耗资源，包括你的时间和精力，以及电费设备等，而升级只是 游戏 公司给你的头衔，在非 游戏 玩家看来不具备有任何价值，但 游戏 玩家却会给她很高的估值，比如装备和账号买卖等等交易。
比特币就是中本聪创造的虚拟商品 游戏 ，跟网络 游戏 有异曲同工之处——在非玩家看来一文不值，在玩家看来具有很大的升值空间。
比特币暴涨有三个逻辑
一，比特币产出设计，2100万枚总量，每4年产量减半，这导致矿机四年换一遍，在年电费不变情况下，比特币挖矿成本提高一倍，要想把这个 游戏 永远玩下去，比特币价格要长期高于挖矿成本！
二，比特币开创了区块链这一全新行业，这个行业任何技术进步落地服务 社会 ，都会反向加固抬高比特币地位！
三，比特币暴涨最大导火索就是美元无下限超发，也就是讲美元超发正在成就比特币“数字黄金”地位！
1.稀缺性(数量有限)
2.安全性(没被破解，被认为没有被操控)
3.可用性(唯一被广泛使用的，当然主要在暗网或者用于洗钱之类，反正那也是有用)
4.体量大(可以部分容纳并替代黄金的职能，吸引了一批黄金投资客)
5.虽然有这些用处但是还是觉得不会登上大雅之堂，至少在我们国家是不可能的。货币是一个国家的最重要的东西，怎么能不受控呢？至于马斯克为什么会跳出来，我还是严重怀疑比特币后面最大的boss就是美国！
是资产，不是货币[呲牙]。所以有存在的价值。就可以暴涨
因为比持币具备保值的共识。
比特币能一直保持和很多地下交易密不可分，了解下暗网一直用什么交易就懂了。
所有交易的基础是要有交易对手，就是买家或者卖家。比特币吸引的是全世界的买家，又因为其开始的华尔街化，筹码逐渐集中，流通减少，推动价格上涨就越来越容易。未来，大鳄们只要想，价格能到天价，但是过程肯定很惨烈！
不是普通人能玩的，最好远离！
众星捧月，仅此而已
E. 如何评价比特币呢
比特币系统主要采用了密码学中的哈希算法和非对称加密算法来保证交易的安全：在交易信息全网公开的前提下，哈希算法的单向性保护了交易双方的隐私信息；非对称加密算法能够保证交易过程中，你的比特币不至于转到别人的口袋里。
尽管理论上，这些密码学原理能够保证比特币作为一个“去中心化货币”基本职能的实现，但是它却存在一些问题：
第一个问题，就是系统安全的问题：
我们说，在比特币的世界里，一切信息都是通过哈希运算，然后以代码的形式表现的。
那么，有代码的地方就一定有漏洞，有漏洞就给了黑客可乘之机。
早在2010年，比特币刚出现不久的时候，一个黑客就利用比特币核心软件的漏洞，无限创造了千亿枚比特币。这就好像一个人掌握了印钞机，非常恐怖。或者，黑客直接黑进我们的电脑，盗取我们的私钥，也会让我们损失惨重。
第二个问题，是处理交易的速度太慢：
比特币系统里面，一秒钟最多处理 7 笔交易，显然这个速度是无法满足正常的交易需求的。要知道我们现在用的支付宝、淘宝、微信，每秒能处理几十万甚至上百万的交易，一笔交易只需要1-2秒就处理成功，如果比特币拿来做日常货币使用，那么我们在付一次款，起码要1-2天才能处理成功，让人很抓狂。
第三个问题是，比特币挖矿消耗的电量太大：挖矿需要专业矿机，专业矿机的算力很高，但是消耗的电量是巨大的，而且以现在的行情来看，买一台矿机挖矿一年很难回本。于是，就有人怀疑：消耗这么大的电力去维护一个交易速度如此之慢的系统，意义何在？
第四个问题是监管态度的问题：
现在各个国家对于比特币的态度两极化非常严重：支持的国家、零售商店都接受比特币付账，还设有比特币提款机；不支持的国家，对它严格打压，谈之色变。
综上，如果以一个货币系统来衡量比特币，它一定是存在着各种各样的不足的。但是，我们不能否认比特币的光芒：比特币代表的，不仅是一套全新的“去中心”货币系统，还代表着区块链技术的起源，以及一种全新的意识形态，影响非常深远。
从比特币的本职职能——货币角度来讲：
比特币是目前为止规模最大的数字货币，它是区块链1.0时代的一个重要应用，是区块链的首次应用：比特币在去中心化的前提下，实现了数字货币在发行、支付、流通等阶段的职能，这是一种全新的支付手段。
从比特币的底层技术——区块链角度来讲：
随着比特币的关注度逐渐增大，区块链作为它的底层技术也越来越被大众所熟知，区块链开始逐渐脱离数字货币，渗透到许多商业领域，不同行业都希望能够将比特币这个技术应用到我们的现实生活中去，通过各式各样的应用场景，让我们获得更好的体验。
从比特币的意识形态来讲：
它掀起了一场非常伟大的思想风暴。比特币的“去中心化”以及共识机制，在当下中心化社会里面，是一种全新的意识形态。纵观历史，文艺复兴也好，启蒙运动也好，这些都是在特定历史条件下产生的思想变革，这些新思想、新意识的普及都需要一段漫长的时间，才能够被所有人接受。从比特币的影响来讲：
数字货币目前得到了一些国家市场的接受和认可，催生了大量的数字货币交易平台，涌现了大量的山寨币，这些山寨币进而演化成一种全新的融资模式，书写着暴富神话，这也造成了空气币、传销币等打着数字货币旗号行骗行为的泛滥。
总之，比特币勾勒了一个宏大的蓝图，即：未来的货币不再依赖于各国央行的发布, 而是进行全球化的货币统一.。不过，从目前的情况来看，以比特币为代表的区块链1.0 时代，只满足了数字货币的基本职能，还无法普及到其他行业中去。
但不管怎么说，一句话概括，比特币：美中有不足，锋芒难掩盖。
F. 姣旂壒甯佹槸浠涔堬紵姣旂壒甯佹渶瀹屾暣鐨勪粙缁
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G. 比特币定义和用途分别是什么
比特币（BTC）是一种总量恒定2100万的数字货币，和互联网一样具有去中心化、全球化、匿名性等特性。意思就是向地球另一端转账比特币，就像发送电子邮件一样简单，低成本、无限制，比特币也因此被用于跨境贸易、支付、汇款等领域。
比特币的流通性和有限性，决定了比特币是可以充当相当于一般等价物的货币功能，或者充当货币的衡量物，只不过这种衡量不是像黄金一样的实体衡量，而是一种数字产品。
相关概念：
1、地址
比特币世界的地址大概长得像这样：。地址本身只是一串代码，就像你的银行账号3210000003288372一样，用来标示一个账户。每个人可以有无数个地址。地址是公开的。
2、比特币记录
银行账号里面有多少钱，是银行记录的。
比特币地址里面存有多少钱，是整个比特币网络共同记录的。每一份完整的比特币数据，都会记录着这个地址里面存了多少个比特币。
每个参与比特币网络的节点都可以保存一份完整的比特币数据，人人手头都有备份，防止造假。
3、密钥（私钥）
密钥是你自己才知道的另一串字符，密钥用来操作比特币地址里面的钱。密钥和地址是一把钥匙一把锁的关系，每个地址只有一个密码，每个密码也操作一个比特币地址。
有了密钥以后，你就可以控制比特币地址里面的钱，支付给任何人。密钥要绝对安全，丢失、删除的密钥永远找不回来，对应比特币地址里面的钱也就永远不能用了。
密钥需要绝对保密，任何知道密钥的人都可以偷走你的所有比特币。
4、钱包
比特币的交易过程会涉及很多复杂计算，为了简化操作，大家制作了钱包。钱包有计算机上的客户端软件，也有在线网页版的。钱包的功能是轻轻一点就可以付钱，背后的复杂计算交给钱包去完成
5、安全性
如果使用计算机客户端软件的话，推荐MultiBit，也可以用Bitcoin-QT。这两个都是比特币社区的官方推荐软件。安装这两个软件一定只能从官方网站直接下载，下载前后一定要检查校验码。这么做是为了防止有人篡改钱包软件、盗窃密钥。
6、挖矿
大约每10分钟，比特币网络中都会新出现一些比特币，可以想象成天上在撒钱。这些撒下来的钱落到谁的口袋里，主要看谁的电脑算得快。算得越快，就越有可能捡到这些钱。挖矿就是用电脑拼命算，去捡这些钱。
H. 详解比特币挖矿原理
可以将区块链看作一本记录所有交易的公开总帐簿（列表），比特币网络中的每个参与者都把它看作一本所有权的权威记录。
比特币没有中心机构，几乎所有的完整节点都有一份公共总帐的备份，这份总帐可以被视为认证过的记录。
至今为止，在主干区块链上，没有发生一起成功的攻击，一次都没有。
通过创造出新区块，比特币以一个确定的但不断减慢的速率被铸造出来。大约每十分钟产生一个新区块，每一个新区块都伴随着一定数量从无到有的全新比特币。每开采210,000个块，大约耗时4年，货币发行速率降低50%。
在2016年的某个时刻，在第420,000个区块被“挖掘”出来之后降低到12.5比特币/区块。在第13,230,000个区块（大概在2137年被挖出）之前，新币的发行速度会以指数形式进行64次“二等分”。到那时每区块发行比特币数量变为比特币的最小货币单位——1聪。最终，在经过1,344万个区块之后，所有的共20,999,999.9769亿聪比特币将全部发行完毕。换句话说， 到2140年左右，会存在接近2,100万比特币。在那之后，新的区块不再包含比特币奖励，矿工的收益全部来自交易费。
在收到交易后，每一个节点都会在全网广播前对这些交易进行校验，并以接收时的相应顺序，为有效的新交易建立一个池（交易池）。
每一个节点在校验每一笔交易时，都需要对照一个长长的标准列表：
交易的语法和数据结构必须正确。
输入与输出列表都不能为空。
交易的字节大小是小于MAX_BLOCK_SIZE的。
每一个输出值，以及总量，必须在规定值的范围内 （小于2,100万个币，大于0）。
没有哈希等于0，N等于-1的输入（coinbase交易不应当被中继）。
nLockTime是小于或等于INT_MAX的。
交易的字节大小是大于或等于100的。
交易中的签名数量应小于签名操作数量上限。
解锁脚本（Sig）只能够将数字压入栈中，并且锁定脚本（Pubkey）必须要符合isStandard的格式 （该格式将会拒绝非标准交易）。
池中或位于主分支区块中的一个匹配交易必须是存在的。
对于每一个输入，如果引用的输出存在于池中任何的交易，该交易将被拒绝。
对于每一个输入，在主分支和交易池中寻找引用的输出交易。如果输出交易缺少任何一个输入，该交易将成为一个孤立的交易。如果与其匹配的交易还没有出现在池中，那么将被加入到孤立交易池中。
对于每一个输入，如果引用的输出交易是一个coinbase输出，该输入必须至少获得COINBASE_MATURITY (100)个确认。
对于每一个输入，引用的输出是必须存在的，并且没有被花费。
使用引用的输出交易获得输入值，并检查每一个输入值和总值是否在规定值的范围内 （小于2100万个币，大于0）。
如果输入值的总和小于输出值的总和，交易将被中止。
如果交易费用太低以至于无法进入一个空的区块，交易将被拒绝。
每一个输入的解锁脚本必须依据相应输出的锁定脚本来验证。
以下挖矿节点取名为 A挖矿节点
挖矿节点时刻监听着传播到比特币网络的新区块。而这些新加入的区块对挖矿节点有着特殊的意义。矿工间的竞争以新区块的传播而结束，如同宣布谁是最后的赢家。对于矿工们来说，获得一个新区块意味着某个参与者赢了，而他们则输了这场竞争。然而，一轮竞争的结束也代表着下一轮竞争的开始。
验证交易后，比特币节点会将这些交易添加到自己的内存池中。内存池也称作交易池，用来暂存尚未被加入到区块的交易记录。
A节点需要为内存池中的每笔交易分配一个优先级，并选择较高优先级的交易记录来构建候选区块。
一个交易想要成为“较高优先级”，需满足的条件：优先值大于57,600,000，这个值的生成依赖于3个参数：一个比特币（即1亿聪），年龄为一天（144个区块），交易的大小为250个字节：
High Priority > 100,000,000 satoshis * 144 blocks / 250 bytes = 57,600,000
区块中用来存储交易的前50K字节是保留给较高优先级交易的。 节点在填充这50K字节的时候，会优先考虑这些最高优先级的交易，不管它们是否包含了矿工费。这种机制使得高优先级交易即便是零矿工费，也可以优先被处理。
然后，A挖矿节点会选出那些包含最小矿工费的交易，并按照“每千字节矿工费”进行排序，优先选择矿工费高的交易来填充剩下的区块。
如区块中仍有剩余空间，A挖矿节点可以选择那些不含矿工费的交易。有些矿工会竭尽全力将那些不含矿工费的交易整合到区块中，而其他矿工也许会选择忽略这些交易。
在区块被填满后，内存池中的剩余交易会成为下一个区块的候选交易。因为这些交易还留在内存池中，所以随着新的区块被加到链上，这些交易输入时所引用UTXO的深度（即交易“块龄”）也会随着变大。由于交易的优先值取决于它交易输入的“块龄”，所以这个交易的优先值也就随之增长了。最后，一个零矿工费交易的优先值就有可能会满足高优先级的门槛，被免费地打包进区块。
UTXO（Unspent Transaction Output） : 每笔交易都有若干交易输入，也就是资金来源，也都有若干笔交易输出，也就是资金去向。一般来说，每一笔交易都要花费（spend）一笔输入，产生一笔输出，而其所产生的输出，就是“未花费过的交易输出”，也就是 UTXO。
块龄：UTXO的“块龄”是自该UTXO被记录到区块链为止所经历过的区块数，即这个UTXO在区块链中的深度。
区块中的第一笔交易是笔特殊交易，称为创币交易或者coinbase交易。这个交易是由挖矿节点构造并用来奖励矿工们所做的贡献的。假设此时一个区块的奖励是25比特币，A挖矿的节点会创建“向A的地址支付25.1个比特币(包含矿工费0.1个比特币)”这样一个交易，把生成交易的奖励发送到自己的钱包。A挖出区块获得的奖励金额是coinbase奖励（25个全新的比特币）和区块中全部交易矿工费的总和。
A节点已经构建了一个候选区块，那么就轮到A的矿机对这个新区块进行“挖掘”，求解工作量证明算法以使这个区块有效。比特币挖矿过程使用的是SHA256哈希函数。
用最简单的术语来说， 挖矿节点不断重复进行尝试，直到它找到的随机调整数使得产生的哈希值低于某个特定的目标。 哈希函数的结果无法提前得知，也没有能得到一个特定哈希值的模式。举个例子，你一个人在屋里打台球，白球从A点到达B点，但是一个人推门进来看到白球在B点，却无论如何是不知道如何从A到B的。哈希函数的这个特性意味着：得到哈希值的唯一方法是不断的尝试，每次随机修改输入，直到出现适当的哈希值。
需要以下参数
• block的版本 version
• 上一个block的hash值: prev_hash
• 需要写入的交易记录的hash树的值: merkle_root
• 更新时间: ntime
• 当前难度: nbits
挖矿的过程就是找到x使得
SHA256(SHA256(version + prev_hash + merkle_root + ntime + nbits + x )) < TARGET
上式的x的范围是0~2^32, TARGET可以根据当前难度求出的。
简单打个比方，想象人们不断扔一对色子以得到小于一个特定点数的游戏。第一局，目标是12。只要你不扔出两个6，你就会赢。然后下一局目标为11。玩家只能扔10或更小的点数才能赢，不过也很简单。假如几局之后目标降低为了5。现在有一半机率以上扔出来的色子加起来点数会超过5，因此无效。随着目标越来越小，要想赢的话，扔色子的次数会指数级的上升。最终当目标为2时（最小可能点数），只有一个人平均扔36次或2%扔的次数中，他才能赢。
如前所述，目标决定了难度，进而影响求解工作量证明算法所需要的时间。那么问题来了：为什么这个难度值是可调整的？由谁来调整？如何调整？
比特币的区块平均每10分钟生成一个。这就是比特币的心跳，是货币发行速率和交易达成速度的基础。不仅是在短期内，而是在几十年内它都必须要保持恒定。在此期间，计算机性能将飞速提升。此外，参与挖矿的人和计算机也会不断变化。为了能让新区块的保持10分钟一个的产生速率，挖矿的难度必须根据这些变化进行调整。事实上，难度是一个动态的参数，会定期调整以达到每10分钟一个新区块的目标。简单地说，难度被设定在，无论挖矿能力如何，新区块产生速率都保持在10分钟一个。
那么，在一个完全去中心化的网络中，这样的调整是如何做到的呢？难度的调整是在每个完整节点中独立自动发生的。每2,016个区块(2周产生的区块)中的所有节点都会调整难度。难度的调整公式是由最新2,016个区块的花费时长与20,160分钟（两周，即这些区块以10分钟一个速率所期望花费的时长）比较得出的。难度是根据实际时长与期望时长的比值进行相应调整的（或变难或变易）。简单来说，如果网络发现区块产生速率比10分钟要快时会增加难度。如果发现比10分钟慢时则降低难度。
为了防止难度的变化过快，每个周期的调整幅度必须小于一个因子（值为4）。如果要调整的幅度大于4倍，则按4倍调整。由于在下一个2,016区块的周期不平衡的情况会继续存在，所以进一步的难度调整会在下一周期进行。因此平衡哈希计算能力和难度的巨大差异有可能需要花费几个2,016区块周期才会完成。
举个例子，当前A节点在挖277,316个区块，A挖矿节点一旦完成计算，立刻将这个区块发给它的所有相邻节点。这些节点在接收并验证这个新区块后，也会继续传播此区块。当这个新区块在网络中扩散时，每个节点都会将它作为第277,316个区块(父区块为277,315)加到自身节点的区块链副本中。当挖矿节点收到并验证了这个新区块后，它们会放弃之前对构建这个相同高度区块的计算，并立即开始计算区块链中下一个区块的工作。
比特币共识机制的第三步是通过网络中的每个节点独立校验每个新区块。当新区块在网络中传播时，每一个节点在将它转发到其节点之前，会进行一系列的测试去验证它。这确保了只有有效的区块会在网络中传播。
每一个节点对每一个新区块的独立校验，确保了矿工无法欺诈。在前面的章节中，我们看到了矿工们如何去记录一笔交易，以获得在此区块中创造的新比特币和交易费。为什么矿工不为他们自己记录一笔交易去获得数以千计的比特币？这是因为每一个节点根据相同的规则对区块进行校验。一个无效的coinbase交易将使整个区块无效，这将导致该区块被拒绝，因此，该交易就不会成为总账的一部分。
比特币去中心化的共识机制的最后一步是将区块集合至有最大工作量证明的链中。一旦一个节点验证了一个新的区块，它将尝试将新的区块连接到到现存的区块链，将它们组装起来。
节点维护三种区块：
· 第一种是连接到主链上的，
· 第二种是从主链上产生分支的（备用链），
· 第三种是在已知链中没有找到已知父区块的。
有时候，新区块所延长的区块链并不是主链，这一点我们将在下面“ 区块链分叉”中看到。
如果节点收到了一个有效的区块，而在现有的区块链中却未找到它的父区块，那么这个区块被认为是“孤块”。孤块会被保存在孤块池中，直到它们的父区块被节点收到。一旦收到了父区块并且将其连接到现有区块链上，节点就会将孤块从孤块池中取出，并且连接到它的父区块，让它作为区块链的一部分。当两个区块在很短的时间间隔内被挖出来，节点有可能会以相反的顺序接收到它们，这个时候孤块现象就会出现。
选择了最大难度的区块链后，所有的节点最终在全网范围内达成共识。随着更多的工作量证明被添加到链中，链的暂时性差异最终会得到解决。挖矿节点通过“投票”来选择它们想要延长的区块链，当它们挖出一个新块并且延长了一个链，新块本身就代表它们的投票。
因为区块链是去中心化的数据结构，所以不同副本之间不能总是保持一致。区块有可能在不同时间到达不同节点，导致节点有不同的区块链视角。解决的办法是， 每一个节点总是选择并尝试延长代表累计了最大工作量证明的区块链，也就是最长的或最大累计难度的链。
当有两个候选区块同时想要延长最长区块链时，分叉事件就会发生。正常情况下，分叉发生在两名矿工在较短的时间内，各自都算得了工作量证明解的时候。两个矿工在各自的候选区块一发现解，便立即传播自己的“获胜”区块到网络中，先是传播给邻近的节点而后传播到整个网络。每个收到有效区块的节点都会将其并入并延长区块链。如果该节点在随后又收到了另一个候选区块，而这个区块又拥有同样父区块，那么节点会将这个区块连接到候选链上。其结果是，一些节点收到了一个候选区块，而另一些节点收到了另一个候选区块，这时两个不同版本的区块链就出现了。
分叉之前
分叉开始
我们看到两个矿工几乎同时挖到了两个不同的区块。为了便于跟踪这个分叉事件，我们设定有一个被标记为红色的、来自加拿大的区块，还有一个被标记为绿色的、来自澳大利亚的区块。
假设有这样一种情况，一个在加拿大的矿工发现了“红色”区块的工作量证明解，在“蓝色”的父区块上延长了块链。几乎同一时刻，一个澳大利亚的矿工找到了“绿色”区块的解，也延长了“蓝色”区块。那么现在我们就有了两个区块：一个是源于加拿大的“红色”区块；另一个是源于澳大利亚的“绿色”。这两个区块都是有效的，均包含有效的工作量证明解并延长同一个父区块。这个两个区块可能包含了几乎相同的交易，只是在交易的排序上有些许不同。
比特币网络中邻近（网络拓扑上的邻近，而非地理上的）加拿大的节点会首先收到“红色”区块，并建立一个最大累计难度的区块，“红色”区块为这个链的最后一个区块（蓝色-红色），同时忽略晚一些到达的“绿色”区块。相比之下，离澳大利亚更近的节点会判定“绿色”区块胜出，并以它为最后一个区块来延长区块链（蓝色-绿色），忽略晚几秒到达的“红色”区块。那些首先收到“红色”区块的节点，会即刻以这个区块为父区块来产生新的候选区块，并尝试寻找这个候选区块的工作量证明解。同样地，接受“绿色”区块的节点会以这个区块为链的顶点开始生成新块，延长这个链。
分叉问题几乎总是在一个区块内就被解决了。网络中的一部分算力专注于“红色”区块为父区块，在其之上建立新的区块；另一部分算力则专注在“绿色”区块上。即便算力在这两个阵营中平均分配，也总有一个阵营抢在另一个阵营前发现工作量证明解并将其传播出去。在这个例子中我们可以打个比方，假如工作在“绿色”区块上的矿工找到了一个“粉色”区块延长了区块链(蓝色-绿色-粉色)，他们会立刻传播这个新区块，整个网络会都会认为这个区块是有效的，如上图所示。
所有在上一轮选择“绿色”区块为胜出者的节点会直接将这条链延长一个区块。然而，那些选择“红色”区块为胜出者的节点现在会看到两个链： “蓝色-绿色-粉色”和“蓝色-红色”。 如上图所示，这些节点会根据结果将 “蓝色-绿色-粉色” 这条链设置为主链，将 “蓝色-红色” 这条链设置为备用链。 这些节点接纳了新的更长的链，被迫改变了原有对区块链的观点，这就叫做链的重新共识 。因为“红”区块做为父区块已经不在最长链上，导致了他们的候选区块已经成为了“孤块”，所以现在任何原本想要在“蓝色-红色”链上延长区块链的矿工都会停下来。全网将 “蓝色-绿色-粉色” 这条链识别为主链，“粉色”区块为这条链的最后一个区块。全部矿工立刻将他们产生的候选区块的父区块切换为“粉色”，来延长“蓝色-绿色-粉色”这条链。
从理论上来说，两个区块的分叉是有可能的，这种情况发生在因先前分叉而相互对立起来的矿工，又几乎同时发现了两个不同区块的解。然而，这种情况发生的几率是很低的。单区块分叉每周都会发生，而双块分叉则非常罕见。
比特币将区块间隔设计为10分钟，是在更快速的交易确认和更低的分叉概率间作出的妥协。更短的区块产生间隔会让交易清算更快地完成，也会导致更加频繁地区块链分叉。与之相对地，更长的间隔会减少分叉数量，却会导致更长的清算时间。