2023-03-20 14:15
區(qū)塊鏈?zhǔn)欠植际綌?shù)據(jù)存儲(chǔ)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸、共識(shí)機(jī)制、加密算法等計(jì)算機(jī)技術(shù)的新型應(yīng)用模式。它通過(guò)將信息隱藏在數(shù)據(jù)之中，以密碼學(xué)方法保證信息不被篡改，從而解決信任問(wèn)題。 區(qū)塊鏈?zhǔn)潜忍貛诺牡讓蛹夹g(shù)，因此又被稱為比特幣區(qū)塊鏈。主要原理是：按照一定算法，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行哈希計(jì)算后產(chǎn)生一個(gè)區(qū)塊，每個(gè)區(qū)塊都包含前一個(gè)區(qū)塊的哈希值以及前一個(gè)區(qū)塊內(nèi)所有交易信息的哈希值。然后將所有的數(shù)據(jù)信息打包在一起，形成一個(gè)新的區(qū)塊。每一個(gè)新區(qū)塊包含前一個(gè)區(qū)塊內(nèi)的數(shù)據(jù)信息，同時(shí)前一個(gè)區(qū)塊內(nèi)所有交易信息也被打包在一起形成新的區(qū)塊。 目前比特幣挖礦使用哈希函數(shù)對(duì)比特幣進(jìn)行驗(yàn)證。其工作原理如下：
第一步：生成每個(gè)區(qū)塊需要的隨機(jī)數(shù)
隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生的過(guò)程和生成一個(gè)大數(shù)非常相似。首先，有一個(gè)隨機(jī)數(shù)存在于你的電腦里，當(dāng)你把電腦開(kāi)機(jī)的時(shí)候，它會(huì)將這個(gè)隨機(jī)數(shù)廣播給全網(wǎng)。為了證明這個(gè)隨機(jī)數(shù)不是由系統(tǒng)生成，我們需要對(duì)這個(gè)隨機(jī)數(shù)進(jìn)行計(jì)算，得到它的散列值，然后將其與某個(gè)數(shù)字（比如1）進(jìn)行比較。如果得到的結(jié)果是相同的，那就證明該隨機(jī)數(shù)就是我們想要的。 上面是一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，其中每個(gè)步驟都不復(fù)雜，關(guān)鍵在于如何正確地對(duì)你的電腦進(jìn)行初始化。現(xiàn)在我假設(shè)你電腦上有一臺(tái)全新的電腦，它包含了三個(gè)重要組成部分：1、 CPU 2、內(nèi)存3、硬盤4。CPU負(fù)責(zé)將我們電腦中發(fā)生的一切都處理成二進(jìn)制格式。而內(nèi)存負(fù)責(zé)保存我們?cè)谑褂秒娔X過(guò)程中產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)。硬盤則用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。在計(jì)算過(guò)程中，隨機(jī)數(shù)被輸入到這些組件中，以生成一個(gè)完整的二進(jìn)制文件。
第二步：在下一個(gè)區(qū)塊中，繼續(xù)重復(fù)上面的步驟，并不斷重復(fù)
第三步：當(dāng)該區(qū)塊被廣播給所有人后，由大家對(duì)該區(qū)塊進(jìn)行驗(yàn)證。 比特幣挖礦過(guò)程就是將一段時(shí)間內(nèi)所有的交易信息都打包成一個(gè)新的區(qū)塊，然后把這個(gè)新的區(qū)塊廣播到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。 這個(gè)過(guò)程，就是一個(gè)比特幣挖礦過(guò)程。但這僅僅是挖礦的開(kāi)始，區(qū)塊鏈本質(zhì)上是一種分布式賬本技術(shù)。也就是說(shuō)，通過(guò)在不同地方部署不同的節(jié)點(diǎn)，當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)損壞或關(guān)閉時(shí)，還可以通過(guò)其他節(jié)點(diǎn)來(lái)更新賬本。 比特幣挖礦分為三個(gè)階段： 第一階段：需要時(shí)間，大約需要1個(gè)小時(shí)； 第二階段：隨著挖礦難度的增加，可能會(huì)在1個(gè)月內(nèi)完成； 第三階段：如果想要獲得比特幣獎(jiǎng)勵(lì)，則需要更長(zhǎng)的時(shí)間。 另外，目前已經(jīng)出現(xiàn)了比特大陸推出的 ASIC礦機(jī)可以達(dá)到每秒100次計(jì)算能力。
第三步：如果需要修改第二步中生成的隨機(jī)數(shù)，就必須消耗與之對(duì)應(yīng)的比特幣作為交易手續(xù)費(fèi)，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(jī)數(shù)，就必須消耗與之對(duì)應(yīng)的比特幣作為交易手續(xù)費(fèi)。因?yàn)檫@個(gè)過(guò)程需要消耗比特幣，所以這也就是所謂的“挖礦”。 第六步：當(dāng)修改第二步中生成的隨機(jī)數(shù)時(shí)，比特幣區(qū)塊鏈上所有的節(jié)點(diǎn)都會(huì)收到此消息，同時(shí)會(huì)根據(jù)此消息將該塊添加到區(qū)塊鏈中。而生成該塊的過(guò)程也就是比特幣交易的全網(wǎng)確認(rèn)過(guò)程，此時(shí)比特幣網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)都會(huì)收到此消息。之后節(jié)點(diǎn)會(huì)根據(jù)該消息驗(yàn)證該區(qū)塊是否有效。 第七步：當(dāng)所有節(jié)點(diǎn)都收到此消息后，都會(huì)根據(jù)上述過(guò)程再次進(jìn)行一次全網(wǎng)確認(rèn)，并最終確定新生成的區(qū)塊是否有效，如果有效則將新生成的區(qū)塊添加到區(qū)塊鏈中并廣播給所有節(jié)點(diǎn)。
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