2023-03-20 14:15
區塊鏈是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密算法等計算機技術的新型應用模式。它通過將信息隱藏在數據之中，以密碼學方法保證信息不被篡改，從而解決信任問題。 區塊鏈是比特幣的底層技術，因此又被稱為比特幣區塊鏈。主要原理是：按照一定算法，對數據進行哈希計算后產生一個區塊，每個區塊都包含前一個區塊的哈希值以及前一個區塊內所有交易信息的哈希值。然后將所有的數據信息打包在一起，形成一個新的區塊。每一個新區塊包含前一個區塊內的數據信息，同時前一個區塊內所有交易信息也被打包在一起形成新的區塊。 目前比特幣挖礦使用哈希函數對比特幣進行驗證。其工作原理如下：
第一步：生成每個區塊需要的隨機數
隨機數產生的過程和生成一個大數非常相似。首先，有一個隨機數存在于你的電腦里，當你把電腦開機的時候，它會將這個隨機數廣播給全網。為了證明這個隨機數不是由系統生成，我們需要對這個隨機數進行計算，得到它的散列值，然后將其與某個數字（比如1）進行比較。如果得到的結果是相同的，那就證明該隨機數就是我們想要的。 上面是一個簡單的例子，其中每個步驟都不復雜，關鍵在于如何正確地對你的電腦進行初始化。現在我假設你電腦上有一臺全新的電腦，它包含了三個重要組成部分：1、 CPU 2、內存3、硬盤4。CPU負責將我們電腦中發生的一切都處理成二進制格式。而內存負責保存我們在使用電腦過程中產生的所有數據。硬盤則用來存儲數據。在計算過程中，隨機數被輸入到這些組件中，以生成一個完整的二進制文件。
第二步：在下一個區塊中，繼續重復上面的步驟，并不斷重復
第三步：當該區塊被廣播給所有人后，由大家對該區塊進行驗證。 比特幣挖礦過程就是將一段時間內所有的交易信息都打包成一個新的區塊，然后把這個新的區塊廣播到整個網絡。 這個過程，就是一個比特幣挖礦過程。但這僅僅是挖礦的開始，區塊鏈本質上是一種分布式賬本技術。也就是說，通過在不同地方部署不同的節點，當某個節點損壞或關閉時，還可以通過其他節點來更新賬本。 比特幣挖礦分為三個階段： 第一階段：需要時間，大約需要1個小時； 第二階段：隨著挖礦難度的增加，可能會在1個月內完成； 第三階段：如果想要獲得比特幣獎勵，則需要更長的時間。 另外，目前已經出現了比特大陸推出的 ASIC礦機可以達到每秒100次計算能力。
第三步：如果需要修改第二步中生成的隨機數，就必須消耗與之對應的比特幣作為交易手續費，所以這也就是所謂的“挖礦”。
第五步：如果需要修改第二步生成的隨機數，就必須消耗與之對應的比特幣作為交易手續費。因為這個過程需要消耗比特幣，所以這也就是所謂的“挖礦”。 第六步：當修改第二步中生成的隨機數時，比特幣區塊鏈上所有的節點都會收到此消息，同時會根據此消息將該塊添加到區塊鏈中。而生成該塊的過程也就是比特幣交易的全網確認過程，此時比特幣網絡中所有節點都會收到此消息。之后節點會根據該消息驗證該區塊是否有效。 第七步：當所有節點都收到此消息后，都會根據上述過程再次進行一次全網確認，并最終確定新生成的區塊是否有效，如果有效則將新生成的區塊添加到區塊鏈中并廣播給所有節點。
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