比特幣挖礦是什麼？

這是白話區塊鏈的第1245期原創 作者| 三黎出品｜白話區塊鏈（ID：hellobtc）

關於比特幣有句傳言：一幣一別墅。儘管現在的價格還沒有那麼誇張，但目前一個比特幣22 萬人民幣左右的價格也是令人心動不已。

那麼除了拿錢去買可以獲得比特幣之外，還有什麼辦法可以得到它呢。這就是我們今天要講的話題：通過挖礦來獲得，那麼挖礦是什麼？

01 一場全球性的知識競賽？

比特幣挖礦跟山西挖礦不一樣，不用扛著工具去外面，在家裡使用電腦或挖礦設備就可以開工了。

對於比特幣挖礦的理解，我們可以將其比喻成一場全球性的知識競賽，老師出題，同學們答題，最快且正確答對題目的同學就會得到一些獎勵。

比特幣挖礦機制下，礦機相當於大腦，而挖礦的快慢則卻決於大腦計算過程的快慢，即礦機自身的算力。

計算正確答案最快的礦工即可獲得出塊獎勵，也就是最快答對題的獎勵。另外還可以獲得交易手續費，即一些成本費，比如紙和筆的費用等。

不過沒有人規定礦工費是多少，具體多少是由市場和交易占用字節數來計算的，礦工費出價越高，交易就會被越快處理。

02 比特幣挖礦是如何運作的？

那麼，在這場知識競賽中，具體需要做什麼題呢？這就得先介紹一下比特幣區塊的組成部分。

比特幣區塊主要由兩部分組成：區塊頭和區塊體。

區塊頭里包含的信息有：版本信息、父區塊頭哈希值、該區塊中默克爾樹根的哈希值、時間戳、難度目標、隨機數6個字段；區塊體用來裝載該區塊打包的所有交易。

對於挖礦而言，收集到區塊頭里的6個字段，就可以獲得比特幣獎勵，包括創建新區塊的獎勵及該區塊中所含交易的交易費。

而區塊頭里的6 個字段中，除了隨機數需要不斷試錯尋找，其他5 個字段都是很容易獲得的。比如：

版本信息是用來跟踪軟件升級的版本號，可自動從軟件信息得到。父區塊頭的哈希值，也就是前一個區塊的哈希值，在父區塊被挖出後就確定了。你可以把哈希值簡單地理解成是一段數據或文件的DNA，只要大數據發生了變化，哪怕是一個微小的變化，其哈希值也會發生變化，用來判斷兩個文件是否相同。當一個區塊打包的交易確定了，該區塊中默克爾樹根的哈希值，即用來確保從其他節點接受的，數據塊沒有損壞且沒有被替換，甚至檢查其他節點不會欺騙或者發布虛假的塊，就確定了。時間戳指該區塊產生的近似時間，可以自動記錄。該區塊工作量證明算法的難度目標，同樣是系統給出的。

那麼，什麼是合適的隨機數呢？對區塊頭里的6 個字段取哈希值，如果這個值小於或等於系統給定的難度目標值，那麼就算是找到了合適隨機數。

礦工通過不斷試錯，直到找到合適的隨機數，新的區塊被挖出，就可以得到對應的區塊獎勵和交易手續費獎勵。

這就是比特幣挖礦的過程。

03 小結

比特幣礦工挖到比特幣的概率，取決於他擁有的算力佔全網算力的比值，並非是一門穩賺不賠的生意。

能否賺錢，不僅要看挖礦的收益，包括挖到比特幣的數量和比特幣的價格；還要看挖礦的成本，包括礦機成本、礦機的算力、功耗、電費以及其他營運成本等。

關於比特幣挖礦，你還想知道什麼？歡迎在留言區分享你的觀點。