比特幣挖礦演算法的結構
比特幣挖礦的原理是，執行由人制定的、由計算機自動執行的規則 。
比特幣的發明者薩拓喜·那卡摩托（Satoshi Nakamoto，中本聰）在一開始就規定了這一規則，參與比特幣區塊鏈的人都必須無條件自動遵守。
規則的內容大致是，
將比特幣的流通數據進行打包，整理成固定大小，然後上傳到區塊鏈上進行比特幣全網同步廣播的人，就可以得到由系統獎勵的50個比特幣。
在特定條件下，這些獎勵會減半，時間大約是4年減半一次。
那麼怎麼完成這個數據的打包整理呢？
要完成這個動作的人必選先擁有必要的工具，即執行比特幣區塊鏈的軟體，還有運行該軟體的機器（一開始是電腦）；然後下載保存有所有已獲得全網承認的的比特幣交易數據，這個時候你就成為了「節點」，成為了保護區塊鏈數據的一份子。
節點運行特定的數學公式，得出正確答案後才能獲取打包數據的優先權。獲得優先權的節點，誰先完成打包然後上傳到區塊鏈上，並得到其他節點的接收和認可，那系統將自動把獎勵發放到他手中。
如果打包的交易中有用戶塞給打包節點的比特幣手續費，手續費歸該節點所有。
人們覺得計算數學公式然後完成打包獲得獎勵的過程，就和在大河裡撈金沙一樣，要摒棄掉許多錯誤的答案才能找到正確的鑰匙獲取黃金，所以人們把這個過程比喻為挖礦。
所以比特幣挖礦不是真的去挖什麼玩意兒，就是用計算機不停的碰撞不停的猜，誰先猜到誰就搶得獎勵，僅此而已。
B. 怎麼挖比特幣
挖礦步驟：
(1) 下載比特幣官方客戶端 點此下載比特幣官方客戶端
(2) 安裝好客戶端後，啟動客戶端，客戶端啟動後一般3分鍾內會開始同步網路數據，由於比特幣數據非常龐大，這可能需要若干個小時(根據網速和電腦性能決定)。圖為客戶端同步網路數據：
請保證你的C盤有10GB以上的剩餘空間，如果C盤空間不夠的話，需要將數據設置到D盤或E盤 點此查看將比特幣數據包放到D盤的方法
(3) 如果你的客戶端顯示的是英文，而你又對英文不太擅長，你可以把它設置成中文 點此查看設置比特幣客戶端為中文的方法
(4) 客戶端同步網路數據不會影響我們挖礦，我們先獲取我們的賬戶地址，點擊客戶端的「收款地址」按鈕，這時你看到的一串非常長的地址，類似，就是你的比特幣賬戶，比特幣賬戶地址是自動生成的、全世界唯一的地址。
(5) 你的賬戶里現在是0.00 BTC，意味著你還沒有比特幣，但你現在可以開始挖礦了，下載一個簡單易用的挖礦軟體CGMiner點此下載比特幣挖礦軟體CGMiner(CGMiner能挖比特幣以及大部分的貨幣，但並非所有貨幣的挖礦都能用CGMiner)
(6) 你需要確認你的顯卡型號，如果是nvidia顯卡，那麼就可以直接挖礦了，請跳過本步驟。如果是ATI顯卡，除了CGMiner你還需要安裝一個AMD SDK包 點此下載AMD SDK安裝包
(7) CGMiner是英文界面，不過這並不影響一個菜鳥來使用它，請將下載到的CGMiner解壓到電腦的任意地方，然後進入到CGMiner的文件夾。
(8) 在cgminer的文件夾裡面，新建一個文本文件(TXT)，將內容代碼寫為：
cgminer -o http://pool.btc38.com:9332 -u XXXXXX -p btc38
將上面的XXXXXX修改為你的BTC錢包的賬戶地址（按照本教程第4條獲取你的地址），填寫以後如圖所示：
小編在上面的代碼中已經為您配置好了礦池和埠（該礦池是比特時代提供的完全免費的礦池），如果以後你想使用其它礦池和埠，請再自行修改礦池URL和埠。
(9) 將你剛才新建立的TXT文本文件的.txt後綴改為.bat後綴（如果你比較菜，文本文件後面不顯示後綴名而不會改文件名後綴，請點這里）。修改後，這個文件如圖所示：
(10) 然後雙擊運行上面的run.bat文件，就可以開始采礦了。你挖礦時產生的收益，比如你獲得了0.001個比特幣，會存放到你自己填寫的BTC地址中（由於現在這個階段BTC挖礦的難度非常大，你可能要等待一整天才會有BTC收益，挖礦時，電腦屏幕可能會有一些卡，是因為顯卡的資源絕大部分被佔用了）。圖為小編本人測試時挖到的比特幣：
(11) 你可能還想知道，挖礦的界面怎麼才能看得懂，下圖主要標識了你的速度和狀態：
註：實際上，比特幣挖礦的用戶數量非常龐大，而每10分鍾產出的比特幣又十分有限，因此挖礦的難度已經是非常非常大了，如果你擁有性能強勁的顯卡，那麼會有一定的收益，如果你的顯卡不好，那麼你可能需要耗費N個小時才可以獲得一點點比特幣，本教程由比特時代(btc38.com)編輯小天撰寫，目的是讓大家入門以及體驗比特幣，如果你希望通過挖礦獲得更好的收益，你需要進一步深入了解比特幣礦池和比特幣挖礦攻略。
4、比特幣礦池
如上文所說，比特幣挖礦的用戶數量非常龐大，而每10分鍾產出的比特幣又十分有限，形成了千萬人搶1個區塊的情況出現，所以，如果你用個人電腦單獨挖礦，有可能一整年也搶不到一個區塊，在這種情況下，人們就想出了一種組隊挖礦的方法，所謂的組隊挖礦，就是我們現在要講述的礦池(mining pool)。
礦池是一個通過特定演算法而設計的伺服器，所有連接到礦池伺服器的用戶，會組隊進行挖礦，個人電腦的性能雖然渺小，但是成千上萬的人進行組隊挖礦，總體性能就會變得十分強大，在這種情況，挖礦的成功率會大大提升，一旦礦池中的隊伍成功製造了一個區塊，那麼所有隊伍中的人會根據每個人的電腦性能進行分紅。比如：1000人在同一個礦池中挖礦，挖出一個區塊後，這個區塊產生的N個比特幣的報酬，會根據這1000個人的電腦性能進行分紅。如果你的電腦性能強勁，也許會分到100分之1，如果性能落後，也可能會分到10000分之1。
在這種情況，礦池的開發者一般會對每個用戶收取1%~3%的費用作為手續費，但由於這種方法讓大家更穩定得獲得比特幣，幾乎所有人都會選擇礦池挖礦，而不是單獨挖礦。
在上文挖礦教程中講到的比特時代免費提供的礦池，採用P2Pool技術架構，不向用戶收取任何費用，是主流礦池中的一個，另外還有BTC Guild和deepbit等礦池，人氣也是非常旺的。雖然每個礦池的設計都不太一樣，但是使用方法基本上是雷同並且簡單的，因此本教程不再做進一步的講述，大家可以自行摸索。即使小編在前面的教程中已經默認給大家配置了比特時代提供的礦池和埠，但為了讓大家對礦池有更深入的了解，這里再給大家介紹幾個主流的礦池供大家選擇：
比特礦池(免費，小編推薦) | BitCoin.CZ(適合新手) | BTC Guild(最老牌) | deepbit(穩定高效) | f2pool(國內)
C. 比特幣演算法原理
比特幣演算法主要有兩種，分別是橢圓曲線數字簽名演算法和SHA256哈希演算法。
橢圓曲線數字簽名演算法主要運用在比特幣公鑰和私鑰的生成過程中，該演算法是構成比特幣系統的基石。SHA-256哈希演算法主要是運用在比特幣的工作量證明機制中。
比特幣產生的原理是經過復雜的運演算法產生的特解，挖礦就是尋找特解的過程。不過比特幣的總數量只有2100萬個，而且隨著比特幣不斷被挖掘，越往後產生比特幣的難度會增加，可能獲得比特幣的成本要比比特幣本身的價格高。
比特幣的區塊由區塊頭及該區塊所包含的交易列表組成，區塊頭的大小為80位元組，由4位元組的版本號、32位元組的上一個區塊的散列值、32位元組的 Merkle Root Hash、4位元組的時間戳（當前時間）、4位元組的當前難度值、4位元組的隨機數組成。擁有80位元組固定長度的區塊頭，就是用於比特幣工作量證明的輸入字元串。不停的變更區塊頭中的隨機數即 nonce 的數值，並對每次變更後的的區塊頭做雙重 SHA256運算，將結果值與當前網路的目標值做對比，如果小於目標值，則解題成功，工作量證明完成。
比特幣的本質其實是一堆復雜演算法所生成的一組方程組的特解（該解具有唯一性）。比特幣是世界上第一種分布式的虛擬貨幣，其沒有特定的發行中心，比特幣的網路由所有用戶構成，因為沒有中心的存在能夠保證了數據的安全性。
D. 比特幣挖礦到底在計算什麼
要知道挖礦到底在計算什麼，首先得知道比特幣的本質及產生的過程。比特幣是基於網路的電子貨幣，實際是互聯網的一串代碼，依靠演算法計算得出。挖礦是完成演算法的過程，也是生產比特幣的唯一方式。而且由於演算法規定，比特幣目前只有2100萬個。
1、挖礦既能生產比特幣，又能保障交易信息
類似於，一個數學系統包含2100萬個數學題，需要通過龐大的計算量不斷的去尋求這個每個數學題的特解。另外，特解是唯一的。
下面來具體解釋挖礦，從作用來說，挖礦不僅可以增加比特幣貨幣供應，而且還可以保護比特幣交易安全、防止欺詐交易。從過程來說，比特幣網路是一個點對點的支付系統，任何人都可以通過交易程序進行交易。
為了確保交易過程被如實記錄，就需要「礦工」這個角色來負責記錄比特幣交易信息，這個時間間隔是10分鍾，礦工中記賬最好的交易記錄就會被打包存儲到一個新的區塊中，相應的礦工也會得到一定數量的比特幣獎勵。
2、挖礦過程極其復雜，非人力所能為
具體的流程如下，當某一個礦工監聽到這筆交易時，首先會對交易信息進行驗證。通過驗證的交易則會被礦工記錄下來，保存在自己的資料庫裡面。全世界可能有成千上萬個礦工在進行同一件事，但在每十分鍾內，只有一個礦工有權創建新的區塊，使自己記錄的交易信息被大家所承認並永久地存儲下來。
接下來，礦工們就需要爭奪記賬權，這是一場算力競賽的比拼，其核心是用計算機完成大量的計算任務，找到一個超難的隨機數，這個隨機數就是第一段所說的方程特解，最先算出正確隨機數的礦工勝出。根據游戲規律，一個礦工獲得記賬權的幾率與其算力佔全網算力之和的比例成正比。換句話說，找到該隨機數的概率相當於將一億個骰子扔出，最後骰子總和小於1億零50。因此，挖礦需要大量的計算機，安裝特定的演算法軟體，日夜重復運行，非人力所能為。
3、比特幣挖礦其實就是「村民記賬」
可能還是有網友不懂，那就舉個例子。在一個村裡，村民之間經常會發生借款行為，哪怕寫了字據也有違約的風險。那麼，在每次村裡有借款行為發生的時候，就用村裡的大喇叭告知大家，所有的村民（礦工）就在自己的賬簿里記下所有交易記錄。
E. 比特幣挖礦所運用的哈希演算法是什麼
Hash，一般翻譯做「散列」，也有直接音譯為「哈希」的，就是把任意長度的輸入（又叫做預映射pre-image）通過散列演算法變換成固定長度的輸出，該輸出就是散列值。這種轉換是一種壓縮映射，也就是，散列值的空間通常遠小於輸入的空間，不同的輸入可能會散列成相同的輸出，所以不可能從散列值來確定唯一的輸入值。簡單的說就是一種將任意長度的消息壓縮到某一固定長度的消息摘要的函數。
F. 比特幣挖礦原理是什麼
比特幣挖礦就是通過挖礦節點，然後比特幣挖礦機（電腦）不斷消耗自身的算力，來換取比特幣。在比特幣系統，通過自身的演算法可以動態調整全網節點的挖礦難度，保證每過大約10分鍾，就會有一個節點挖礦成功，這時比特幣系統就會獎勵此人一定數量的比特幣。挖比特幣是一個比較復雜的過程，不過挖比特幣一般會經過這幾個步驟，分別是准備工作、找到礦池、注冊礦池賬號、礦池賬號設置、下載比特幣挖礦器（軟體）、比特幣挖礦機配置；經過以上步驟就可以挖礦了。
本條內容來源於：中國法律出版社《中華人民共和國金融法典:應用版》
G. 比特幣挖礦的原理是什麼
比特幣挖礦是利用計算機硬體為比特幣網路做數學計算進行交易確認和提高安全性的過程。
H. 比特幣的挖礦到底在計算什麼
比特幣的挖礦計算其實就是大家一起做數學題，題干是需要被記錄的交易，大家通過做題搶奪記賬權，搶到的礦工就能獲得系統獎勵和交易手續費。比特幣用的SHA256演算法的特點是已知答案驗證正確很容易，但是要得到答案非常麻煩，需要一個一個數字去試。最先得到答案的礦工大家就都認可他是搶到了記賬權，獎勵就歸他了。大家繼續搶下一題的記賬權。簡單來說這些計算的意義只在於保證整個系統的穩定安全，並沒有更多的意義。
把比特幣看作是計算的副產品是不全面的，比特幣的產生發行、比特幣鏈上所有的交易流通、比特幣系統的穩定性，都是計算的目的，是一體的。當然除了維護這個系統之外，的確並沒有產生其他的價值和產物。這也是比特幣被指責不環保浪費資源的一個黑點。總的來說，比特幣作為一個里程碑式的區塊鏈數字貨幣，其源於大量的算力投入和用戶信任的巨大價值。這一點還是毋庸置疑的。