比特幣獨立礦工

㈠ 當最後一枚比特幣開采完後，礦工將何去何從

太單純了。永遠開采不完，可明白。 簡單的一個道理，數字1可以分成多少分？

1可以分成10份 0.1到0.9對吧

也可以分成 100份 也可以分成1000份 乃至無窮 無盡

你說開采完？ 所謂的2100萬份 就是一個低級的笑話。 現在比特幣不是拆開賣嗎？ 快醒醒。

比特幣設計的礦工收入來源分為兩部分，所謂挖礦就是指這兩部分的收入：

因此，當第2100萬枚比特幣挖完後，區塊獎勵就沒有了。但礦工並不會失業，因為市面比特幣流通量大，轉帳交易量急增，這時候轉賬交易費將比區塊獎勵還要多。因此礦工靠轉賬交易一樣可以保證穩定收入來源，所有礦工有動力繼續挖礦。

這個設計是非常聰明的。一方面開始時區塊獎勵作為主要手段，礦工的動力十足。第二是區塊獎勵終結時，轉賬交易費成為主流，保證礦工的收入不會受到太多影響。所以，2100萬枚比特幣挖完之後，只要有人使用比特幣，就有礦工存在的必要。

兄弟，比特幣可不是僱人用鐵鍬去挖的

別擔心，只要美聯儲還在操控， 游戲 永遠不會結束。另外，比特幣是無限量的，永遠都開采不完。

靠收轉賬費 維護BTC網路 維護全節點

100年才能挖完

㈡ 礦視界譯文：比特幣礦工流浪記

加密貨幣監管促使礦工遠走他鄉尋找更便宜、更環保的能源地

六月下旬的一個周末，數百名陰郁的比特幣礦工擠進了中國西部的一家豪華酒店。他們遇到了一個大麻煩：就在幾周之前，中國政府出於對環境問題和潛在金融風險的擔憂，開始在境內大規模嚴打加密貨幣挖礦。現在這些礦工聚在一起想要弄清楚如何將數百萬台礦機運出國外。

礦工們坐在成都盛美利亞酒店大廳里的一排排白色椅子上，聚精會神地聽著全球最大的礦機製造商比特大陸高管們的演講；焦慮地談論著在當地繼續挖礦的黯淡前景；比較著美國德克薩斯州和哈薩克的能源基礎設施。

現場還涌現出了一些提供中介服務的服務商，他們願意幫礦工與美國、中亞和歐洲的數據中心牽線。他們還警告說，如果大家都盲目地一齊湧入一個新市場將會增加所有公司的成本。活動現場的一張宣傳幻燈片上寫著：「團結在一起，抱團取暖，向惡性競爭說不。」

比特大陸位於韓國的礦場

會議召開僅幾個小時後，形勢的緊迫性就顯現出來了。當中國礦工Alex打電話到成都郊外檢查他的機器情況時，他的同事告訴他，地方當局剛剛切斷了礦場的電源，所有的礦機都停運了。

「我所有的錢都花光了，機器關機將意味著我每天都在賠錢。」 Alex無奈地說道。

中國礦工將被迫放棄豐富的煤炭和咆哮的河流帶來的廉價電力，背井離鄉踏上尋求電力之路。就像一個多世紀前礦工沖向加利福尼亞和阿拉斯加的金礦一樣，比特幣礦工現在正在沖向所有他們能找到的廉價、可靠的電力來源地。而他們的目的地選擇將對這個強調去中心化的行業至關重要，同時對其他能源消耗行業也會產生很大影響，因為比特幣挖礦將要與他們爭奪綠色能源。

1、更便宜的電力

比特幣礦機當然不會真的從地底下挖出任何東西來。典型的比特幣礦場通常是由數千台計算機組成，專門用於運行復雜計算，維護加密貨幣網路安全。這些計算機堆放在倉庫的貨架上，並配有巨大的水冷風扇。在中國，這樣的倉庫通常選址在靠近電源的地方，例如獨立的水電站和煤礦附屬的火電站，電費約占礦工運營成本的80%。

最先完成計算的礦工將獲得新鑄造的比特幣獎勵，在中國收緊對比特幣的監管之前，比特幣幣價在65,000美元上方，目前則已經跌到33,500美元左右。截至去年，全球約65%的比特幣挖礦發生在中國。

中國的鄰國哈薩克憑借便宜的電力成為出走礦工的首選目的地。這個前蘇聯國家電力負荷超過22吉瓦，主要來自煤和天然氣。它還與新疆地區接壤，後者曾經一度擁有全球36% 的比特幣算力。比特幣礦工可以在哈薩克獲得每千瓦時3美分的電力，同時這個國家也足夠涼爽，數據中心不需要裝空調來降溫，這可以節省大約30%的電力消耗。

位於哈薩克埃基巴斯圖茲附近的比特幣礦場

Enegix是一家哈薩克的礦機託管服務商，他們在當地建有多個數據中心，礦工可以付費將機器託管在那裡。

去年年底，該公司剛建成他們最大的一個站點，一個佔地37英畝、總負荷180兆瓦的數據中心。該地區是一個工業中心，由除中國外世界上最大的燃煤發電站提供燃料。

6月之後，Enegix的銷售負責人伊萬諾夫就開始每天收到四川和內蒙古礦工發來的消息，詢問關於搬遷的流程和手續。「我們將從中受益，而這些人已經部署在其他地方的所有基礎設施將面臨著毀滅性的損失，」他說。

Enegix的客戶很快將通過飛機向哈薩克運抵10,000台礦機，其中包括比特大陸的 S19Pro和MicroBT的神馬M21S。從中國陸路運輸會更便宜，但路上可能會耽誤數周時間，把這些時間用來挖礦就可以彌補機票的額外成本了。

另一家位於阿拉木圖的比特幣礦機託管公司的經營者Bekbauov最近也同樣被消息淹沒。

「很多中國人找到我們，想要尋求礦場用電方面的幫助，現在所有閑置負荷都被預定完了。」Bekbauov說。

但哈薩克的電力潛能是有限度的：根據彭博社新能源 財經 的數據，在過去20年中，其國家電網僅增加了3吉瓦的負荷，留給新增礦場的閑置資源並不多。Bekbauov現在不得不把顧客拒之門外。

Enegix的比特幣礦機託管數據中心

2、可再生能源

對於一些礦工來說，遷出中國也正好是一個切換到清潔能源的機會。

很難說比特幣挖礦產業到底帶來了多大程度的環境污染，但比特幣礦場選址的能源供應方式可以提供一個參照。據新華社報道，今年早些時候，在中國西部一個依賴燃煤電廠的礦場，數萬台礦機每月能消耗約4500萬千瓦時的電力，這大約是15000噸標准煤。放眼全球，比特幣礦機消耗的電量與孟加拉國（一個超過 1.6 億人口的國家）差不多。

雖然其中的一部分電力是綠色的，但絕大部分還是來自燃燒化石燃料。今年早些時候，埃隆馬斯克表示，考慮到比特幣的碳排放，特斯拉公司將不再接受比特幣支付。

根據國際能源署的規劃，到2050年，可再生能源的能源比例需要從2020年的12%增加到2/3，以防止氣溫比工業化前的水平上升超過1.5攝氏度。包括中國、美國和歐盟在內的世界各國將不得不加快風電場和太陽能園區的建設，以積極實現碳排放目標。

加密礦工也正面臨更大的動力使用「去碳化」能源以應對氣候變化。今年早些時候，多家加密公司結成比特幣挖礦聯盟，共同發起了加密氣候協議以應對批評，致力於促進挖礦行業轉向100%可再生能源消耗。

風能和太陽能等可再生能源雖然很豐富，但隨著 汽車 、家庭供暖和重工業越來越多地轉向使用可再生能源，對它們的需求一直在激增。由於擁有充足的水力資源，北歐地區長期以來一直是一個受歡迎的清潔比特幣挖礦地，但今年以來，隨著該地區工業用戶不斷提高產量，水電資源瀕臨耗盡。

3、監管的擔憂

礦工們還希望，不會在一天早上醒來看到他們的業務又將再次被取締的消息。納斯達克上市的中國礦業公司Bit Digital Inc.從去年10月份開始就將其在中國運營的30,000台礦機陸續轉移到北美，因此今年5月的監管打擊對Bit Digital來說幾乎沒有什麼影響。

即使在美國，各州之間也存在監管差異。總部位於荷蘭的礦業公司Cipher Mining，正在得克薩斯州和俄亥俄州搭建礦場，得克薩斯州是美國唯一一個取消對電網管制的州，而俄亥俄的電價極其低廉且有豐富的低碳電力來源。至於像紐約這樣的州，由於立法者已經出台了限制加密挖礦法案，所以沒有什麼吸引力。

另外場地的氣候環境也很重要，極端天氣會對礦場造成很大的負面影響，對礦機造成物理損耗。

Bit Digital的一部分礦機被運往內布拉斯加州的一個數據中心，在這里5,000台礦機轟鳴著挖著比特幣。「你在這里什麼都聽不見！」 首席執行官Bryan Bullett在最近一次參觀該礦場時大聲說到，他身後礦機風扇正在猛烈吹著他的頭發。

Bit Digital位於內布拉斯加州的礦場

距離數據中心一英里的倉庫里還存放著一批來自中國的礦機。機器被裝在木貨箱里，一直堆到天花板那麼高，等待著開箱並投入工作。「看到這些礦機閑置在這里感覺真不好，它們本該插上電賺錢的，」Bullett 說。他估計，將會有超過50萬台礦機從中國境內流出。

Bit Digital也曾考慮過在北美之外搭建礦場，但最大的擔憂還是來自其他地區的當地法規和政策穩定性。薩爾瓦多總統上個月宣布，他的國家將成為第一個採用比特幣作為法定貨幣的國家，同時還指示國有的地熱能發電公司制定一項用火山能進行比特幣挖礦的計劃。Bit Digital 的幾位高管上月底飛往這個中美洲國家，進行了實地考察，並與總統內閣進行了為期兩天的會晤。

薩爾瓦多已成為世界上第一個把比特幣作為法定貨幣的國家

但許多其他國家的比特幣礦工擔心，薩爾瓦多對加密貨幣的熱情將會隨領導人更迭而消亡。在礦業這樣的資本密集型行業里，政策穩定性是十分重要的。

4、電力中間商

除了美國的大型礦業公司之外，還有一些規模較小的中間商在開展業務。

自從5月下旬中國監管信號明確以來，BitOoda的首席執行官Tim Kelly就幾乎沒有睡過覺。Kelly於2017年創辦了BitOoda公司，為比特幣挖礦客戶提供研究和規劃服務。今年夏天，Kelly的每個晚上基本都在與中國礦工通電話。當太陽升起時，他就開始打電話給美國的人，為中國礦工聯系建設礦場、規劃電力資源、安排礦機託管。

雖然中國的監管暫時限制了比特幣礦業，但礦工的痛苦只是暫時的。隨著美國等地快速增加的負荷，BitOoda認為比特幣算力將繼續增長，並在2023年之前恢復到監管打擊前的水平。

BitOoda的業務一直在穩步發展。今年5月之前，該公司累計為想要進入美國挖礦的比特幣礦工牽線搭橋了大約500兆瓦的負荷。Kelly的不眠之夜讓這一數字激增到2,000兆瓦，其中約70%流向了中國客戶。

從零開始搭建一個比特幣礦場並不容易。Kelly的客戶不僅需要電源，還需要建設變電站和變壓器，將電網中的高電壓轉換為可供礦機使用的低壓電。設置這些設備都很花時間，在某些情況下要長達18個月才能投入運營。

很多客戶都已經付了新機器的定金，並開始考察合適的礦場地址。這一次，他們希望確保礦池選址能是長期的，這就意味著盡量選擇可再生能源，拜登政府已表示可再生能源將是美國電網的未來，很多中國客戶都願意為一張綠色許可證支付更高的價格。

「很多時候我們的對話都是從礦場的能源開始談起的。這個礦場使用什麼能源？如果是煤炭，就不要再往下聊了。天然氣的話，可以考慮一下，最好是可再生能源」BitOoda的首席戰略官Sam說，「這將是比特幣走向綠色的重要一步。」

㈢ 與其浪費能源，不如用於比特幣挖礦

比特幣一直都有一眾懷疑論者，他們就和那些堅定的比特幣擁躉一樣，無論市場上傳來何種信息，他們都堅持自己的立場。懷疑論者堅持認為比特幣除了是龐氏騙局泡沫、沒有任何內在價值或效用之外，還是浪費能源給全球帶來環境災難的催化劑。

在埃隆-馬斯克宣布特斯拉購買了價值15億美元的BTC作為保護現金儲備抵禦通貨膨脹的方式後不久，懷疑論者稱此舉增加了該公司的碳足跡，以至於違背了其加速採用可再生能源的使命。

比特幣耗費大量電力固然是事實，但這是否屬於能源浪費，還有待商榷。

為什麼比特幣的電力消耗如此之大?

比特幣使我們能夠直接進行點對點支付，而不必依賴中央當局作為驗證交易的中介。比特幣和其他加密貨幣用一個開放的獨立用戶網路(稱為 「礦工」)取代了支付中介，這些礦工競爭驗證交易，任何交易都需要多數人同意才能被批准。

礦工們競相解決的復雜計算數學問題使交易得以執行。這些問題非常復雜，即使是強大到令人難以置信的計算機也很難解決。計算機解決其中一個問題所需要的運氣和工作，就等於礦工挖礦付出的努力。正確的機會大約是13萬億分之一。其他競爭失敗的礦工在過程中的付出就只是在浪費能源。

這需要大量的能源，也會浪費大量的能量，而且這完全是設計好的。因為交易需要達成共識才能上賬，如果違背其他礦工的同意，用虛假交易來欺騙系統，需要巨大的計算能力，使得欺詐變得不劃算。

那麼目前整個比特幣生態系統需要多少能源呢?劍橋大學的研究人員表示，它每年消耗約121.36太瓦時(TWh)–僅高於阿根廷的年耗電量，但低於瑞典。這看起來可能很有意思，但卻沒有告訴你：阿根廷有4,500萬人口，而瑞典只有1,000萬人口，卻消耗更多的電力。你可以在這兩個國家之間進行比較，但比特幣介於兩者之間的事實並不能說明什麼。比特幣代表的是一個新的全球金融體系，而不是一個國家的經濟。

也許我們不應該只著眼於量，而應該多看看質。

電力從何而來

開特斯拉並不是天生就對環境更好。這一切都取決於電力在源頭上是如何產生的–比如說，用煤電驅動，對於獲得可持續性發展並沒有什麼作用。埃隆自己解釋說，隨著時間的推移，特斯拉將 「變得更加綠色」，因為可再生能源越來越多地取代我們今天更有害的發電方式。

從本質上講，當我們審視全球范圍內比特幣所消耗的能源，尤其是電力的產生方式時，我們也應該採取同樣的觀點。雖然很多數據都是基於估計，但有人認為，接近75%的比特幣挖礦是由可再生能源提供燃料的。

冰島還是很受比特幣礦工歡迎的，很多電力都是利用可再生的地熱資源來發電，而地熱資源的碳排放量也比燃煤或燃氣電廠低很多。加拿大使用水力發電占其電力的59%，在加密友好的魁北克省，95%的電力是水力發電。

總的來說，如果世界各國政府一起行動起來，隨著世界對正確的基礎設施進行更多投資，並制定政策，利用可再生能源和可持續實踐為全球經濟提供動力，隨著時間的推移，比特幣實際上將 「變得更加綠色」。當然，這是一個更大的問題，它將對更多的人產生積極的影響，而不僅僅是比特幣的開采，這種巨大的轉變可能需要幾十年的時間才能達到有意義的程度。

與此同時，比特幣挖礦行業的一些參與者正在自行開發創新方法，以某種方式減少能源浪費。例如，Upstream Data創始人Steve Barbour在加拿大的油田上經營著比特幣礦場，這些礦場的設計是為了消耗掉油井浪費的能源。Upstream Data沒有使用被石油公司認為不經濟的甲烷，而是利用潛在資源賺取比特幣。

這一切的意義何在

可以說，大多數關於比特幣挖礦破壞環境的報道基本上都是誇大其詞。挖礦對環境的影響更多的是與礦工所在國家的能源政策有關。而現在我們知道了比特幣為什麼需要能源，用了多少能源，又是如何產生的，我們就可以考慮比特幣是不是浪費了。這取決於你認為比特幣的價值有多大。

有了比特幣，我們就有了創造一個新的替代性金融體系的工具，這個體系由個人控制，由技術管理，而不是門衛和中央當局。它可以改變世界運作的方式，當然，這需要一些能源支持。

當然，人們也可以完全不重視比特幣所代表的意義，但可持續發展的說法是空洞的。同樣的道理，除非一個國家生產的絕大部分能源已經使用可持續的做法產生，否則大家都不應該購買電動 汽車 。

而我們都知道，一場根本性的變革是不可能通過坐等別人把一切都做好來實現的。

㈣ 比特幣啥意思做礦工

比特幣的礦工意思是指運用挖礦設備(比特幣礦機)參與挖比特幣的人。
日常生活里「礦工」是指挖礦的工人，但是在比特幣世界裡，「礦」是比特幣，所以「挖礦」是指挖比特幣，「礦工」是指運用挖礦設備參與挖比特幣的人。
比特幣礦工可以理解為一種挖掘區塊，同時得到一定數量比特幣獎勵和交易記賬礦工費的計算工作。

㈤ 比特幣漲跌跟合約有關么

無關。比特幣是基於去中心化的平台來運行，通過該平台上獨立礦工提供的計算能力來持續維護區塊鏈賬本。比特幣只受協議系統、硬分叉、減半事件的影響，所以比特幣漲跌跟合約無關。

㈥ 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。

㈦ 內蒙古最後的比特幣「礦工」，為什麼要那麼努力「挖礦」

過去幾年，虛擬貨幣的淘金客紛紛湧向內蒙古。他們建起巨大的廠房，架起一排排密密麻麻的專業礦機，但是，內蒙古馬上要叫停這些項目，導致這些內蒙古最後的比特幣“礦工”努力挖礦，享受最後的收益。

類似於金塊，比特幣的生產過程稱為“采礦”。比特幣網路不使用集中式機構發行貨幣，而是根據任務分配：創建新區塊的節點將獲得一定數量的比特幣獎勵。在激勵節點競爭核算下，工作量證明機制會選擇合適的工作，即猜測滿足一定條件的隨機數，難度會隨著時間的增加而增加。當節點找到滿意的隨機數時，它將廣播並將該塊打包到整個網路，網路節點將對其進行驗證。如果通過驗證，它將選擇接受該區塊並競爭下一個區塊。當多個節點成功完成簿記時，最長的鏈也將包含最大的工作量，最終將被採用，而其他鏈將被廢棄，並且相應的交易將被取消。

㈧ 比特幣怎麼挖

第一步：准備礦機和礦池 如果你想挖比特幣，你必須准備好專業的設備。 目前市面上有很多專業的礦機，礦池也是必不可少的。 在選擇礦池時，還應該比較每個礦池。 產出和收入差距，然後選擇最合適的礦池。 第二步：注冊礦池賬號並設置 准備好礦池後，需要注冊一個礦池賬號，設置一個普通的郵箱。 設置礦工賬號時，每個CPU或GPU都需要設置一個礦工賬號。 第 3 步：下載比特幣礦工 注冊並設置帳戶後，您需要下載比特幣礦工。 下載礦機時，一定要選擇能最大限度發揮你的CPU和顯卡性能的礦機。 下載後，設置伺服器、用戶名、密碼、設備等。 第 4 步：采礦 設置好礦機後，點擊「開始挖礦」按鈕，礦機進入全速運行狀態，礦機自動開始挖礦。

㈨ 超詳細！當最後一枚比特幣開采完後，比特幣礦工將何去何從

1、比特幣一共可以開采2100萬枚，預計將在2140年左右開采完畢。

2、一旦比特幣開采完即流通量達到最大，比特幣礦工將不再獲得區塊獎勵。

3、假設從現在開始，比特幣在開采完之前沒有出現重大協議更改，礦工將只能獲得交易費作為獎勵。

眾所周知，比特幣的總數只有2100萬枚。一旦開采完成，就代表著不會再有新的比特幣進入流通市場了。

所以比特幣是不斷通縮的，它不同於國家貨幣，因為法定貨幣會不斷增發，導致通貨膨脹，錢不再值錢，因此政府從而可以從中受益。

而對於比特幣來說，總數固定的情況下，每年不斷的被開采出來的比特幣會越來越少，而這些新幣將會使比特幣越來越值錢，這是供求不平衡關系導致的，通縮才是比特幣最值錢的地方。

雖然比特幣開采了所有2100萬個BTC後，它的比特幣網路基本還會跟現在一樣運行，但對礦工來說，開始出現區別了。

比特幣的礦工大約每十分鍾，就可以發現一個新區塊，當礦工成功的解決了密碼難題，就可以將新發現的區塊添加到區塊鏈中。而作為發現區塊的獎勵，礦工可以獲得固定數量的比特幣，這被稱為「區塊獎勵」。

比特幣首次推出時，獎勵被設置為50 BTC，但每210,000個新區塊獎勵減少一半，大約每四年獎勵少一次。

因此，隨著時間的流逝，區塊獎勵會減少到25 BTC，12.5 BTC和6.25 BTC。

現在已經完成了第三次減半即在2020年5月比特幣完成了第三次區塊獎勵，現在的區塊報酬只有6.25 BTC。而下一個減半預計將在2024年發生。

在最後一枚比特幣被挖出來之前，礦工還是可以繼續獲得區塊獎勵的，不過比特幣一旦全部被挖出來以後，就不會再有新的比特幣流入市場了。

短短十年內就被挖出了超過1,869萬枚BTC，相當於最大供應量的89％。但是，有趣的是，想挖出最後一枚比特幣還得挖120年。

一旦所有2100萬比特幣都被挖出之後，比特幣礦工仍將能夠參與發現區塊的過程，但不會得到區塊的獎勵。

但是除此之外，比特幣礦工還是有其他收入的。

除區塊獎勵外，比特幣礦工還可以獲得在每個新發現的區塊中包括交易上花費的所有費用。

現在的比特幣交易費僅占礦工收入的一小部分，因為礦工目前每天的區塊獎勵約為900 BTC（約合3980萬美元），但每天可賺取60至100 BTC（260萬美元至440萬美元）的交易費。這意味著交易費目前最多僅占礦工收入的11％，但到2140年，交易費將激增至礦工收益的100％。

2017年12月（交易費用達到2021年4月中旬的峰值），當比特幣的價值為14,000美元時，每天支付的總交易費用飆升至1,495 BTC。

結果，礦工當天賺取了總計2100萬美元的交易費，這大概是他們當天從區塊獎勵中賺取的一半。

自2017年以來，隨著交易批處理和協議升級，比特幣用戶額外支付了5億美元的交易費用。

在網路活躍期間，比特幣交易費用通常會飆升。隨著比特幣網路充斥著待處理的交易，礦工傾向於優先選擇收費較高的交易。而在5月減半期間，比特幣收費達到了自2019年夏天以來的最高水平。

此外，早在2019年8月，比特幣的總交易費用已接近10億美元大關。目前，比特幣總交易費用已接近20億美元。

隨著比特幣網路的使用量激增，那麼對區塊空間的競爭可能會急劇增加。這會增加礦工的交易費獎勵，而比特幣的價格上漲和逐漸降低的能源成本（新能源的出現）意味著其中依舊有利可圖。

在2017年的峰值時發送比特幣的平均成本為55.17美元。2021年4月21日，該數字創下了 歷史 新高59.87美元。在此之前的十天，它只有14.86美元；平均交易費用飆升了300％以上，這說明只要有更多的人使用網路通就會有更高的交易費用。

如果比特幣礦工無法接受從區塊獎勵到交易費用的獎勵結構方式的轉變，直接選擇不挖了怎麼辦？

這是一個很有趣的假設，既然獎勵結構轉變了，那麼肯定會有一些比特幣礦工不服這個機制，他們如果在開采完之前罷工了，不開采比特幣了，那麼比特幣網路會出現什麼情況呢？

不管罷工的礦工數量多不多，其實區別並不大，因為礦工數量減少會直接導致全網算力下降。而比特幣網路會根據全網算力來調整數學題的難度，來保障大約10分鍾左右出一個新區塊。

簡單來說，反正只要有人挖，比特幣最後一定會被挖到2100萬個，礦工越少，單次挖出來的數量就越多，剩餘的礦工恨不得沒有人跟他們搶，當然那時候比特幣得沒有歸零。（哈哈）

如果所有礦工都罷工了呢？

那這事情就大條了，因為確認交易是需要新的區塊才行的，礦工全體罷工，區塊不生產了，那麼未來就也不會花費任何一枚比特幣。

但是使用比特幣的人們仍然可以查看哪些錢包地址持有比特幣，持有多少比特幣，並且還可以查看曾經進行的每筆比特幣交易的全部 歷史 記錄。

交易才能賦予價值，都沒有區塊來確認交易信息了，那比特幣就真的世界末日了。

不過區塊鏈已經起來了，你比特幣倒了，還有其他加密貨幣站了起來，礦工又不是只能選擇比特幣，話說真的有人會放著白花花的銀子不要嗎？

先普及一個小知識：在很偶然的情況下，比特幣網路中會同時產生兩個（或多個）區塊，這就會導致區塊鏈出現臨時分叉，當兩個臨時分支的長度出現了一長一短後，短的那個（少於 2 個區塊）分支就會被放棄，短分支上的所有區塊被判定無效，這些區塊中的所有交易記錄當然也就被判定為無效了，而我們常說的51%攻擊就是通過這種方式，通過製造出分叉，把自己的分叉區塊加長超過另外的分叉，好讓自己的區塊成為主流。

比特幣開采完畢後，將不會有新的比特幣被挖出，但是礦工依舊可以發現新的區塊，那麼問題來了，如果有礦工發現了一個新的區塊，不選擇釋放它，而是保留，那麼網路就會利用額外的資源再來挖一個區塊，這些被保留的區塊便暫時不會進入區塊鏈中。

接下來就是在交易費用是100%收益的制度下，好礦工就是挖出區塊，添加至區塊鏈中，獲得交易費作為報酬，但那些作惡的礦工則可以通過持有保留的區塊更長的時間來賺更多的錢，簡單說，在交易費100%的未來，這種壞礦工比好礦工更賺錢！

比如說：現在甲較早的發現一個區塊後，說服另一個礦工乙來擴展自己的區塊。

在僅獎勵礦工交易費用的網路中，甲可以說服乙擴大甲礦區的區塊，並包括較少的交易費用。如果甲那未授權交易費用的區塊大大低於其他區塊塊中包含的費用，那麼使用甲的區塊將符合乙的利益。

如果甲和乙兩人一起將保留的區塊延長，超越另外分叉的區塊長度，那麼甲和乙就可以將自己的區塊作為主流，而短的那一截區塊將會被放棄。

這意味著一旦成功，甲和乙的區塊中的交易記錄可以隨意改寫，比如這么跟你說，甲跟丙以1比特幣兌換金錢，甲將1比特幣轉入了丙的錢包後，甲也從丙處獲得了錢，現在甲發動51%的攻擊，甲轉移出去的1比特幣又再一次回到了自己手中，這樣甲不但拿到了錢，比特幣也還在自己的錢包中。

這種作惡行為在很大程度上會影響很多人。

可以預見的是由於交易費作為100%的激勵機制，將會使這種削弱主流算力的行為在比特幣網路中變得普遍可見，那麼比特幣網路的可怕的「 51％攻擊」也會突然變得可行起來。

因為作惡的礦工始終會挖掘自己的塊，而其他礦工卻不會統一的挖一個區塊。這將使51％的攻擊成為可能，而散戶的算力卻遠遠低於51％。」

交易費用可能不足以為網路安全提供足夠的激勵，所以大大增加了51％攻擊的可能性。」

但是不要害怕，除非比特幣網路徹底沒人玩了，全網算力低的不行，不然想要作惡的成本實在是太高了，這種情況出現在比特幣網路中可比上天還難。