挖矿的共识哈希算法
⑴ 加密货币挖矿什么意思
所谓加密货币挖矿,是指矿工借助挖矿工具暨矿机获得加密货币的过程。
一、比特币BTC(区块链1.0)
比特币2009诞生以来作为一种新型的数字货币和全球支付网络而出现,BTC也是区块链最成功最成熟的应用,现在很多情景下BTC的名气要比区块链还要响亮得多。
二、什么是矿工:
在加密货币如比特币网络中,竞争计算能获得新生的比特币奖励,很像开采埋在地底下的矿物的过程形象地叫做“挖矿”,竞争挖矿的人或组织,叫“矿工”。
三、什么是算力:
可以简单理解成计算能力。矿工是通过“计算能力”的竞争提供“计算服务”获得比特币的。“计算服务”其实就是通过哈希算法去计算区块头的哈希值。在通过“计算服务”得到比特币的过程中,我们需要找到其相应的解,即区块头哈希值,而要找到其解,并没有固定算法,只能靠计算机随机的哈希碰撞。一台计算机服务器每秒钟能做多少次哈希碰撞,就是其“算力”的代表,单位写成hash/s。
四、什么是工作量证明:
英文名POW,一种“多劳多得”的共识机制,比特币就是典型的POW机制。矿工通过获得算力后,最先算出正确答案的将被记录为“工作量”,这些工作量会被记录在一页账本里,然后同步给他人,以此证明矿工付出了工作量。
五、什么是权益证明:
英文名POS,一种“持有越多获得越多”的共识机制。这种共识机制是根据代币持有者持有的代币数量决定权益大小,从而竞争记帐权。持有代币数量越多,权益越大,则成为下一个记账者的概率越大。这种机制,在一定情况下缩短了共识的达成时间,也不再需要消耗大量的能源挖矿
⑵ 比特币 哈希值
哈希算法将任意长度的二进制值映射为固定长度的较小二进制值,这个小的二进制值称为哈希值。哈希值是一段数据唯一且极其紧凑的数值表示形式。如果散列一段明文而且哪怕只更改该段落的一个字母,随后的哈希都将产生不同的值。要找到散列为同一个值的两个不同的输入,在计算上来说基本上是不可能的。
消息身份验证代码 (MAC) 哈希函数通常与数字签名一起用于对数据进行签名,而消息检测代码 (MDC) 哈希函数则用于数据完整性。
比特币全网的基本信息如下:
所有需要挖矿的数字货币都是存在哈希值的,例如莱特币、瑞泰币、狗狗币、微盟币、点点币、元宝币等等。
⑶ 区块链中的哈希算法是什么
哈希算法是什么?如何保证挖矿的公平性?
哈希算法是一种只能加密,不能解密的密码学算法,可以将任意长度的信息转换成一段固定长度的字符串。
这段字符串有两个特点:
1、 就算输入值只改变一点,输出的哈希值也会天差地别。
2、只有完全一样的输入值才能得到完全一样的输出值。
3、输入值与输出值之间没有规律,所以不能通过输出值算出输入值。要想找到指定的输出值,只能采用枚举法:不断更换输入值,寻找满足条件的输出值。
哈希算法保证了比特币挖矿不能逆向推导出结果。所以,矿工持续不断地进行运算,本质上是在暴力破解正确的输入值,谁最先找到谁就能获得比特币奖励。
⑷ 比特币挖矿是什么意思
挖矿是增加比特币货币供应的一个过程,同时还保护着比特币系统的安全,防止欺诈交易,矿工们通过为比特币网络提供算力来换取获得比特币奖励的机会。
比特币系统由用户(用户通过密钥控制钱包)、交易(交易都会被广播到整个比特币网络)和矿工(通过竞争计算生成在每个节点达成共识的区块链,区块链是一个分布式的公共权威账簿,包含了比特币网络发生的所有的交易)组成。
挖矿是增加比特币货币供应的一个过程。挖矿同时还保护着比特币系统的安全,防止欺诈交易,避免“双重支付”,“双重支付”是指多次花费同一笔比特币。矿工们通过为比特币网络提供算法来换取获得比特币奖励的机会。 矿工们验证每笔新的交易并把它们记录在总帐簿上。每10分钟就会有一个新的区块被“挖掘”出来,每个区块里包含着从上一个区块产生到目前这段时间内发生的所有交易,这些交易被依次添加到区块链中。我们把包含在区块内且被添加到区块链上的交易称为“确认”交易,交易经过“确认”之后,新的拥有者才能够花费他在交易中得到的比特币。
矿工们在挖矿过程中会得到两种类型的奖励:创建新区块的新币奖励,以及区块中所含交易的交易费。为了得到这些奖励,矿工们争相完成一种基于加密哈希算法的数学难题,也就是利用比特币挖矿机进行哈希算法的计算,这需要强大的计算能力,计算过程多少,计算结果好坏作为矿工的计算工作量的证明,被称为“工作量证明”。该算法的竞争机制以及获胜者有权在区块链上进行交易记录的机制,这二者保障了比特币的安全。
矿工们同时也会获取交易费。每笔交易都可能包含一笔交易费,交易费是每笔交易记录的输入和输出的差额。在挖矿过程中成功“挖出”新区块的矿工可以得到该区块中包含的所有交易“小费”。随着挖矿奖励的递减,以及每个区块中包含的交易数量增加,交易费在矿工收益中所占的比重将会逐渐增加。在2140年之后,所有的矿工收益都将由交易费构成。
挖矿是一种将结算去中心化的过程,每个结算对处理的交易进行验证和结算。挖矿保护了比特币系统的安全,并且实现了在没有中心机构的情况下,也能使整个比特币网络达成共识。 挖矿这个发明使比特币变得很特别,这种去中心化的安全机制是点对点的电子货币的基础。铸造新币的奖励和交易费是一种激励机制,它可以调节矿工行为和网络安全,同时又完成了比特币的货币发行 。
⑸ eth挖矿是什么原理
凡是涉及到币,就一定离不开挖矿。以太坊网络中,想要获得以太坊,也要通过挖矿来实现。说到挖矿,就一定离不开共识机制。
不知道大家还记得比特币的共识机制是什么吗?比特币的共识机制是 PoW (这是英文 Proof of Work 的缩写,意思是“工作量证明机制”)。简单来说,就是多劳多得,你付出的计算工作越高,那么你就越有可能第一个找到正确的哈希值,就越有可能得到比特币奖励。
但是,比特币的PoW存在着一定的缺陷,就是它处理交易的速度太慢,矿工们需要不断地通过计算来碰撞哈希值,这是劳民伤财且效率低下的。对区块链知识有涉猎的朋友们应该看到这样一种说法:
以太坊为了弥补比特币的不足,提出了新的共识机制,名叫 PoS(这是英文的缩写,意思是“权益证明”,也有翻译成“股权证明”的)。
PoS 简单来讲,其实就跟它的字面意思一样:权益嘛,股权嘛,你持有的币越多相当于你的股权越多,你的权益越高。
以太坊的PoS就是说:你持币越多,你持有币的时间越久,你的计算难度就会降低,挖矿会容易一些。
在以太坊最初的设定中,以太坊希望能够通过阶段性的升级,在前期依旧采用PoW来构建一个相对稳定的系统,之后逐渐采用 PoW+PoS,最后完全过渡到 PoS。所以,说以太坊的共识机制是PoS,没错,但是PoS只是以太坊发布之初的一个计划或者说目标,目前以太坊还没有过渡到 PoS,以太坊采用的共识机制仍是 PoW,就是比特币那个 PoW,但是又和比特币的PoW稍稍不同。
这里的信息量有点大,
第一个信息点是:以太坊目前采用的共识机制也是PoW,但是和比特币的PoW稍稍不同。那么,和比特币的PoW到底有什么不同呢:简单来说,就是以太坊挖矿难度可以调节,比特币挖矿难度不能调节。就好比咱们高考,因为各个省份的教学情况、生源人数都不一样,所以高考分为全国卷和各省自主命题。
以太坊说我赞成这样分地区出题,比特币说:不行,必须全国同一卷,大家难度都一样!
通俗解释,就是,比特币是利用计算机算力做大量的哈希碰撞,列举出各种可能性,来找到一个正确哈希值。而以太坊系统呢,它有一个特殊的公式用来计算之后的每个块的难度。如果某个区块比前一个区块验证的更快,以太坊协议就会增加区块的难度。通过调整区块难度,就可以调整验证区块所需的时间。
以太坊协议规定,难度的动态调整方式是使全网创建新区块的时间间隔为 15 秒,网络用 15 秒时间创建区块链,这样一来,因为时间太快,系统的同步性就大大提升,恶意参与者很难在如此短的时间发动51%(也就是半数以上)的算力去修改历史数据。
第二个信息点是:以太坊最初的设定中,希望通过阶段性升级来最终实现由 PoW 向
PoS过渡的。
时间追溯到 2014 年,在以太坊发布之初,团队宣布将项目的发布分为四个阶段,即 Froniter(前沿)、Homestead(家园)、Metropolis(大都会)和 Serenity(宁静)。前三个阶段共识机制采用 PoW(工作量证明机制),第四个阶段切换到 PoS(权益证明机制)。
2015年7月30号,以太坊第一个阶段“前沿”正式发布,这个阶段只适用于开发者使用,开发人员可于在以太坊网络上编写智能合约和去中心化应用程序 DAPP,矿工开始进入以太坊网络维护网络安全并挖矿得到以太币。前沿版本类似于测试版,证明以太坊网络到底是不是可靠的。
2016年3月14日,以太坊进入到第二个阶段“家园”,这一阶段,以太坊提供了钱包功能,让普通用户也可以方便体验和使用以太坊。其他方面没有什么明显的技术提升,只是表明以太坊网络已经可以平稳运行。
2017 年 9 月,以太坊已经进行到第三个阶段“大都会”。“大都会”由拜占庭和君士坦丁堡两次升级组成,这个阶段的的目标是希望能够引入 PoW 和 PoS 的混合链模式,为 PoW向PoS的顺滑过渡做准备。最近比较热门的“以太坊君士坦丁堡升级”升级的就是这个,在君士坦丁堡升级中呢,以太坊将对底层协议和算法做一些改变,来为实现 PoW 和
PoS奠定良好的基础。
以太坊挖矿会得到对多少奖励呢?赢得区块创建竞争成功的矿工会得到这么几项收入:
1、 静态奖励,5个以太坊;
2、 区块内所花费的燃料成本,也就是Gas,这部分我们上一期内容讲过;
3、 作为区块组成部分,包含“叔区块”的额外奖励,叔就是叔叔的叔,每个叔区块可以得到挖矿报酬的1/32作为奖励,也就是5乘以1/32,等于0.15625 个以太坊。这里我们简单解释一下“叔区块”,“叔区块”这个概念是以太坊提出来的,为什么要引进叔块的概念?这还要从比特币说起。在比特币协议中,最长的链被认为是绝对的正确。如果一个块不是最长链的一部分,那么它被称为是“孤块”。一个孤立的块是一个块,它也是合法的,但是可能发现的稍晚,或者是网络传输稍慢,而没有能成为最长的链的一部分。在比特币中,孤块没有意义,随后将被抛弃掉,发现这个孤块的矿工也拿不到采矿相关的奖励。
但是,以太坊不认为孤块是没有价值的,以太坊系统也会给与发现孤块的矿工回报。在以太坊中,孤块被称为“叔块”(uncle block),它们可以为主链的安全作出贡献。 以太坊十几秒的出块间隔太快了,会降低安全性,通过鼓励引用叔块,使引用主链获得更多的安全保证(因为孤块本身也是合法的) ,而且,支付报酬给叔块,还能激发矿工积极挖矿,积极引用叔块,所以,以太坊认为,它是有价值的。
⑹ 在国内挖矿是非法的吗
挖矿并不违法,刑法并没有明确规定挖矿是违法行为,但是国家并不提倡。
比特币系统由用户(用户通过密钥控制钱包)、交易(交易都会被广播到整个比特币网络)和矿工(通过竞争计算生成在每个节点达成共识的区块链,区块链是一个分布式的公共权威账簿,包含了比特币网络发生的所有的交易)组成。
相关信息:
矿工们在挖矿过程中会得到两种类型的奖励:创建新区块的新币奖励,以及区块中所含交易的交易费。为了得到这些奖励,矿工们争相完成一种基于加密哈希算法的数学难题,也就是利用比特币挖矿机进行哈希算法的计算。
这需要强大的计算能力,计算过程多少,计算结果好坏作为矿工的计算工作量的证明,被称为“工作量证明”。该算法的竞争机制以及获胜者有权在区块链上进行交易记录的机制,这二者保障了比特币的安全。
⑺ 比特币挖矿所运用的哈希算法是什么
Hash,一般翻译做“散列”,也有直接音译为“哈希”的,就是把任意长度的输入(又叫做预映射pre-image)通过散列算法变换成固定长度的输出,该输出就是散列值。这种转换是一种压缩映射,也就是,散列值的空间通常远小于输入的空间,不同的输入可能会散列成相同的输出,所以不可能从散列值来确定唯一的输入值。简单的说就是一种将任意长度的消息压缩到某一固定长度的消息摘要的函数。
⑻ POC硬盘挖矿概念怎么解析Lava又是什么
简单来说,一共有三个理由:
1、PoC具有安全、开放、清洁的特性,横向对比并不逊色与PoW,今年PoC生态有爆发的态势,有可能在可预见的将来再造一个PoW量级的生态。这是区块链的下一个爆点,所以现在正是一个可以在共识爆发前夕加入共识的时间点。
2、PoC使用硬盘挖矿,硬盘是通用的、普遍的硬件,共识的基础具有天然的广泛性与分散性;而且硬盘挖矿没有算力垄断、ASIC化的问题,对参与者公平友好。
3、今年PoC生态的爆发,必然推动硬盘类设备的市场需求,更早参与可以节约大量成本。
Lava的愿景、团队和技术支持都是指向一个宏大的目标,即在PoC的基础上建立全球去中心化存储空间的信任设施,因此Lava占据的是PoC挖矿+去中心化存储的绝佳赛道,有巨大的发展空间。
⑼ 货币挖矿到底挖的是什么
计算哈希的过程叫挖矿,计算哈希的机器就叫做矿机,操作矿机的人就叫做矿工。
根据协议,一个区块的大小最大是 1MB,而一笔交易大概是500字节左右,因此一个区块最多可以包含2000多笔交易。矿工负责把这2000多笔交易打包在一起,组成一个区块,然后计算这个区块的哈希(Hash)。
中本聪故意让添加新区块,变得很困难。他的设计是,平均每10分钟,全网才能生成一个新区块,一小时也就六个。由于人为设置了大量的计算及难度系数,需要大量算力才能得到区块的有效哈希,进而新区块添加到区块链(好比在全世界的沙子里面,找到一粒符合条件的沙子)。
矿工之间也在竞争,谁先算出来了,谁就能第一个添加新区块进入区块链,从而享受这个区块的全部收益。其它矿工只能过来把那一页抄写一份,贴在自己账本的最后面,然后又开始新的记账过程。周而复始,生生不息,账本一页一页的增加,账本越来越厚。
由此看来,挖矿其实是一种安全机制,利用密码学哈希函数和非对称加密,确保区块链网络的挖矿节点在广播区块前,投入大量的计算,提高作假和作恶的成本,保证已有数据不可能被篡改,确保全网达成共识。
拓展资料:
“挖矿”的特点
1)“挖矿”的过程就是运行特定的计算公式,试图计算出符合特定规则的Hash值的一个过程;
2)“挖矿”的本质是:生成最新区块,挂在到区块链的末端;其本质也可以理解为:争夺账本的记账权。
3)“挖矿”为什么叫做“挖矿”,因为“生成新区快”这个操作成功,会获得大量的奖励;
4)有“挖矿”,自然有“矿工”,矿工指的是:所有运行(以为例)客户端,链接网络的终端节点,比如CPU,GPU,矿机,矿池组等等
5)为什么大家对“挖矿”趋之若鹜?
因为能获得超出成本的大量的奖励;奖励包含两部分:
第一部分是:创建新区块成功,系统奖赏矿工的“奖励金”(又叫coinBase交易金),这部分占主要比例;
第二部分是:所生成的新区块里打包的所有交易的交易佣金(交易费用),这部分占一小部分;
6)接第五点,系统为何要奖励矿工“coinBase交易金”?
对维持“系统”网络稳定,对确认交易,对参与认证的节点的奖励;因为挖矿同时还保护着系统的安全,防止欺诈交易,避免“双重支付”;这一点很重要!
⑽ 加密货币挖矿什么意思
所谓加密货币挖矿,是指矿工借助挖矿工具暨矿机获得加密货币的过程。这里需要强调的是,矿机是根据各个加密货币的不同共识机制而设计出不同算法的专业挖矿机器。主要有芯片矿机和显卡矿机。加密货币挖矿涉及到使用复杂算法的矿工,这些算法释放区块,使其中的加密货币可以自由流通。我们必须知道的一件事是每个加密货币使用不同的算法。从事单一加密货币中挖掘的矿工越多,挖出新区块从而获得新的加密货币的难度就越大。加密货币挖矿的独特之处在于可以开采的加密货币是有限的,一旦耗尽就没有了。
拓展资料
一、什么是哈希值
网络检测区块链中区块的篡改的方式是通过其哈希值 ; 由区块中的信息定义的数字和字符组成的长字符串。通过把数据通过哈希函数,比如使用的SHA-256使用,就会产生一个针对该特定输入的序列。意思是说,如果输入数据哪怕改变一个字符,输出的哈希值就会完全改变。另外,哈希是一个可加密但不可解密的结果,因此,它不能用来获取原始数据,只能作为验证哈希的输入数据是否相同的一种方式。创建工作证明(Proof of Work)需要矿工运行哈希算法来 “猜测 ”问题的合适答案。对于区块链网络来说,矿工必须率先创建一个符合一定要求的哈希值,这个哈希值被称为 “目标哈希”。
二、什么是算力
算力可以简单理解成计算能力。矿工是通过“计算能力”的竞争提供“计算服务”获得的。“计算服务”其实就是通过哈希算法去计算区块头的哈希值。在通过“计算服务”得到的过程中,我们需要找到其相应的解,即区块头哈希值,而要找到其解,并没有固定算法,只能靠计算机随机的哈希碰撞。一台计算机服务器每秒钟能做多少次哈希碰撞,就是其“算力”的代表,单位写成hash/s。
三、什么是工作量证明
工作量是一种“多劳多得”的共识机制,就是典型的POW机制,矿工通过获得算力后,最先算出正确答案的将被记录为“工作量”,这些工作量会被记录在一页账本里,然后同步给他人,以此证明矿工付出了工作量。