在區塊鏈裡很重要一個概念就是工作量證明，英文全稱為Proof of Work，縮寫為POW。
相信很多人剛接觸到這個概念的時候都很費解，“咦，工作量證明？意思是要證明我做了多少工作嗎”？
我更相信很多投資比特幣或者被一些所謂的“可以一夜暴富”的“新型數字貨幣”所忽悠的投資人，對這個概念更加“耳熟能詳”，因為他們聽到太多那些“貨幣”宣稱自己有更安全的演算法、更可靠的工作量證明機制。
因為聽得多，似乎很懂，但就是不真正理解它，這種認知上的不對稱，往往是傳銷幣等妖物有機可趁的主要原因。
之前給大家介紹“拜占庭將軍問題”的時候，提到過拜占庭將軍解決的主要是多個節點之間如何取得共識的問題（如果你忘了當時的故事背景是怎樣，那再去好好翻翻之前的課程吧），但是並沒有深入介紹如何進行共識。
如何進行共識，是區塊鏈裡最關鍵的一個問題，也是被討論得最多的一個，在區塊鏈誕生之前，分散式系統領域裡對共識演算法就有很多研究，但是這裡並不打算展開了。
1、工作量證明真的是用來證明你做了多少工作
其實，正如本文第一段提到的，很多人剛開始理解的那個概念，“工作量證明主要用來證明一個人做了多少工作”，基本是正確的，計算機領域並不是只有一些生澀的概念的，這個概念通俗易懂，反倒讓我們困惑了。
還是要回到拜占庭將軍問題的故事場景，在那個故事裡，我們應該信任誰，誰能擔此大任成為那個英雄卓絕的將軍呢？
可能因為城邦之間資訊在不斷傳輸，傳輸量太大，每個城邦的將軍都王婆賣瓜，自賣自誇，到底該信任誰，基本上很難區分。細心的朋友可以好好發揮一下想象力。
其實，有種最簡單粗暴的方法：看誰最聰明！誰最聰明，我們就相信誰。
誰最聰明這個問題其實太主觀了，沒辦法，只能拿實力說話。就像我們經歷過無數的考試一樣——來，將軍們，大家做道題吧，解答準確且最快的人勝出。
於是，智多星旁白：請聽題兒，請問在一個值比如123456789，後面追加一個5位隨機數，請找到一個隨機數，使得所計算的雜湊值前5位都是0。
將軍們千萬不要懵逼，你不知道並不代表別人不知道，於是那個最聰明的將軍快速的算了出來，並寫上自己的名字，交了試卷。老師一驗證，完全正確，於是選出他作為那個拜占庭將軍，號令群雄。
如果你不知道雜湊演算法，請回去複習之前的課程。另外，這裡提醒一點，將軍必須寫上自己的名字表明是自己算對的這道題，這在區塊鏈裡也很重要，它表示簽名表明自己勝出，最後還能獲得獎勵喲。
以上介紹的這個有的意思的過程，就是所謂的工作量證明。
2、怎麼理解挖礦，礦機，礦池？
工作量證明最常見是在比特幣裡，當大家還不太理解這個玩意兒的時候，已經很多地方見到“挖礦”“礦機”這些宣傳字眼了，那個時候我們根本不能理解的是，在電腦裡面怎麼挖礦？腦洞完全打不開啊。我也困惑了很久，當在淘寶上看到有人賣礦機的時候，我一臉鄙夷，說這一定是忽悠。
很多時候鄙視其實更多是自己不理解造成的，直到它長成龐然大物，直到羅胖提到的“旁邊有個物種坐了起來”，才發現我們理解地似乎有點晚了。即便如此，我們不能因此放棄對一個新鮮事物的認識呀。
所謂挖礦，其實就是計算機對上面提到的工作量證明進行的一個運算過程。
大家或許會奇怪，將軍算題這麼高大上的一個比喻到了這裡怎麼變成挖礦這麼苦逼的一個概念呢？其實，拜占庭將軍只是以一種有趣的方式描述了故事背景，及工作量證明的一些細節，而挖礦更貼近區塊鏈裡工作量證明的一個過程——因為，確實很苦逼！
其實，上面提到的“智多星”或者“老師”，就是那個神秘人物中本聰，比特幣的發明人（或組織）。中本聰出的這道難題說白了就是一個傻瓜式地，只能吭哧吭哧，老老實實地，從1,2,3...n不斷嘗試計算的一個計算題，也即密碼學裡提到的暴力破解的概念。
這種計算過程，枯燥乏味，耗費精力時間，這麼苦逼，用“挖礦”形容最好不過了。而這個“礦”就是比特幣，一種如黃金般稀缺的玩意兒。
但是我們不要忘了，這種機械化的計算是計算機最擅長的事兒了，於是所有的都交給計算機吧，這才有了“礦機”的概念。
隨著技術的發展，大家發現，計算機功能太強大，完全沒有必要全部用來進行這種計算，於是不斷精簡，將挖礦演算法整合到一些晶片裡，不僅節省能源，而且算得更快。這就有了CPU挖礦，GPU挖礦，FPGA挖礦，ASIC挖礦等這類說法。
而礦池的出現，是隨著比特幣數量的總數限制，以及四年減半的硬性要求，挖礦到後期競爭越來越激烈，挖到比特幣的難度越來越大，於是只能抱團並肩作戰，這個團體就叫做“礦池”。
有礦機的人可以選擇加入某個礦池，礦池集合所有礦機的力量，進行類似上面算術難題的計算；在計算時，將隨機數號碼段進行分配，不同號碼段交給不同的礦機計算，於是計算的效率大大提升，這樣便可以集合作戰，共享收益。
