比特幣礦機到底是什麼,比特幣礦機到底在計算什麼?

買賣虛擬貨幣

比特幣礦機到底是什麼,比特幣礦機到底在計算什麼?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使用者信任的巨大價值。這一點還是毋庸置疑的,區塊鏈實質上是由一個個記錄著交易資訊的資料塊連結而成的,生成一個新區塊所需要完成的工作量證明,就是找到一個隨機數,使得將這個隨機數、上一個區塊的雜湊值、這個新區塊的交易資料組成的字串代入做雜湊運算,所得到的雜湊值符合目標難度要求。

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,比特幣的產生髮行、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。

雜湊運算,簡單來說,就是輸入任意長度的字串作雜湊運算會得到一個較短的固定位數的字串,稱為這些輸入資訊的雜湊值,並且不同的輸入資訊,哪怕是一個標點的不同,都會生成截然不同的雜湊值。上一個區塊的雜湊值即是把上一個區塊資訊代入做雜湊運算得到的唯一一個雜湊值。

雜湊值的表達是由0至9這10個數字以及abcdef這6個數字構成的,也就是說每一位有16種可能。而任何輸入所生成的雜湊值的表達是非常隨機不可控的。具體的難度要求則是指限定一個雜湊值表達的目標範圍——雜湊值開頭連續多位數字是0。我們知道,隨機代入數值,要實現開頭1個字位是0的概率是1/16,而要實現開頭8位都是0的概率則是1/2^32,也就是大約需要代入2^32個隨機數才能夠得到一個開頭8位都是0的雜湊值。所以記賬節點們在耗費大量算力計算的過程,就是代入大量隨機數進行雜湊運算直到找到一個能夠讓其參與生成的雜湊值實現要求數量的0作為開頭。

而這個難度要求是根據全網算力的變化進行調整的,比特幣網路共識每生成2016個區塊後,全網節點重新評估算力水平確定新的難度要求,以保證找到一個目標隨機數的時間大約是10分鐘。簡單的說就是不停地拼湊字串,計算的SHA256雜湊值,直到找到產生合適的雜湊的字串,這個字串就是解。

為什麼要做這些計算?

本質上這個計算是為了解決分散式網路的同步問題,也常被稱為”拜占庭將軍問題“。中本聰曾經回覆過這個問題比特幣採用了工作證明來解決拜占庭問題,而且中本聰選擇了計算雜湊來作為過程中計算的問題。

比特幣網路的區塊鏈實際上就是一個大賬本,在分散式的網路中會存在多個版本的賬本,怎麼找最新的賬本呢?你只需要找計算難度最大而且長度最長的賬本,這樣每個人都能安全地同步到同一個賬本上來。

隨著挖礦而導致的顯示卡全球大範圍斷貨,至使很多網友開始關注比特幣,但對與比特幣到底是何方神聖卻知之甚少。網路上雖然有眾多關於比特幣的科普文章,但如果沒有相關金融知識,也很難理解比特幣的真實意義。

比特幣礦機到底是什麼

經常聽說比特幣,比特幣礦機。小編跟大家科普一下關於比特幣的知識。比特幣礦機,就是用於去賺取比特幣的電腦,這類電腦一般有專業的挖礦晶片,多采用燒顯示卡的方式工作,耗電量較大。使用者用個人計算機下載軟體然後執行特定演算法,與遠方伺服器通訊後可得到相應比特幣,是獲取比特幣的方式之一。

想完全瞭解比特幣的起源,不得不提現有的金融體系。眾所周知,貨幣本身是不存在價值的。起初人類採用以物易物的方式進行交易,但有諸多不便,很難換到自己所需要的物品。於是貨幣應運而生,透過貨幣這一中介,可以將不同物品按稀有程度進行定價,簡化交易流程。

雖然貨幣交易好處多多,但也有一個致命的缺點,那就是中心化。全世界現有貨幣100%是國家央行發行或者廢除,普通人無法參與貨幣發行亦或者是央行帳目。如果央行不斷的發行貨幣,將會將人們手中的貨幣不斷稀釋,降低貨幣購買力。

這絕不是危言聳聽,世界上一些國家已經發生過此類事件。

比如辛巴威,近年來政府大量超發貨幣導致辛巴威經濟接近崩潰,最後不得不將美元引入成為當地法定貨幣。現在辛巴威經濟學家們正在考慮比特幣替代方案。

比特幣就像這部電影,它不是像央行一樣存在中央伺服器中,而是存在於世界上億萬的電腦之中。自發行後,理論上沒有任何人可以控制比特幣數量,也無法透過大量製造比特幣來人為操控幣值。基於密碼學的設計可以使比特幣只能被真實的擁有者轉移或支付,安全性極佳。

不過比特幣並不完美,有一個致命缺陷導致它無法成為法定貨幣

什麼是比特幣挖礦?

挖礦是消耗計算資源來處理交易,確保網路安全以及保持網路中每個人的資訊同步的過程。它可以理解為是比特幣的資料中心,區別在於其完全去中心化的設計,礦工在世界各國進行操作,沒有人可以對網路具有控制權。這個過程因為同淘金類似而被稱為 挖礦 ,因為它也是一種用於發行新比特幣的臨時機制。然而,與淘金不同的是,比特幣挖礦對那些確保安全支付網路執行的服務提供獎勵。在最後一個比特幣發行之後,挖礦仍然是必須的。

比特幣的挖礦的原理是什麼?

任何人均可以在專門的硬體上執行軟體而成為比特幣礦工。挖礦軟體透過P2P網路監聽交易廣播,執行恰當的任務以處理並確認這些交易。比特幣礦工完成這些工作能賺取使用者支付的用於加速交易處理的交易手續費以及按固定公式增發的比特幣。

新的交易需要被包含在一個具有數學工作量證明的區塊中才能被確認。這種證明很難生成因為它只能透過每秒嘗試數十億次的計算來產生。礦工們需要在他們的區塊被接受並拿到獎勵前執行這些計算。隨著更多的人開始挖礦,尋找有效區塊的難度就會由網路自動增加以確保找到區塊的平均時間保持在10分鐘。因此,挖礦的競爭非常激烈,沒有一個個體礦工能夠控制塊鏈裡所包含的內容。

工作量證明還被設計成必須依賴以往的區塊,這樣便強制了塊鏈的時間順序。這種設計使得撤銷以往的交易變得極其困難,因為需要重新計算所有後續區塊的工作量證明。當兩個區塊同時被找到,礦工會處理接收到的*9個區塊,一旦找到下一個區塊便將其轉至最長的塊鏈。這樣就確保採礦過程維持一個基於處理能力的全域性一致性。

比特幣礦工既不能透過作弊增加自己的報酬,也不能處理那些破壞比特幣網路的欺詐交易,因為所有的比特幣節點都會拒絕含有違反比特幣協議規則的無效資料的區塊。因此,即使不是所有比特幣礦工都可以信任,比特幣網路仍然是安全的。

如何透過挖礦幫助保護比特幣的安全?

挖礦創造了一種等同於彩票的競爭機制,向塊鏈連續新增新的交易區塊對任何人來說都是非常困難的。這一機制可以防止任何個體獲得能夠凍結某些交易的能力,從而確保了網路的中立性。這一機制也可以防止任何個體替換一部分塊鏈來降低他們自己的花費,否則這種做法可以被用來欺詐其他使用者。挖礦機制使得撤銷一個以往的交易變得極其困難,因為這需要重寫該交易之後的所有區塊。

免責聲明:

  1. 本文版權歸原作者所有,僅代表作者本人觀點,不代表鏈報觀點或立場。
  2. 如發現文章、圖片等侵權行爲,侵權責任將由作者本人承擔。
  3. 鏈報僅提供相關項目信息,不構成任何投資建議

推荐阅读

;