区块链，为什么比特币需要挖矿？

虽然没有邀请，但是这个问题困扰了我很久，提出自己的看法

因为传统的电子货币是中心化的，需要一个中心机构参与所有的记账，这是有先天缺陷的，因为在这种模式下，交易并不是完全不可逆的。然而，在没有中央机构参与的情况下比特币使用的区块链属于，以往的电子货币面临着双重支出的问题。

中本聪提出了一个系统来解决货币系统中的双重支出问题，而无需中央机构的参与。在这个数字货币体系中：节点互不信任，没有中心化机构。系统中的货币发行和交易的验证都交给了所有的节点，所以系统需要提供一种方式让所有的节点就一笔交易达成一致，并且因为异步系统中的传输状态可能是错误的，所以需要一个容错协议，也就是共识机制，比特币使用的机制就是工作量证明。那么工作量证明机制是如何工作的呢？比特币中定义了一个区块链，每个区块都包含前一个区块的哈希值，所以称为区块链。当然，除了哈希值，它还包含交易数据和 nonce 值。工作量证明就是不断调整nonce值，使区块的hash值能够满足特定要求，然后一旦区块满足要求，就可以加入区块链，完成交易写入区块链，该过程也称为挖矿，即挖矿是将交易添加到区块链的过程。那么区块链中的数据就是工作量证明，被全网认可。一旦攻击者想要篡改数据，因为每个区块都包含前一个区块的哈希值，所以这个区块之后的所有工作量都需要重做，而做这些工作量不仅需要大量的计算能力，而且必须超过诚实节点的计算能力，

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我只讲了交易的验证，那么币是怎么发的呢？矿工为什么要做工作量证明？，那么就需要一个激励机制。在比特币系统的早期，即使没有交易，也必须奖励矿工维护网络，即挖矿奖励。挖矿奖励包含在每个区块的第一个区块中。在交易币库交易中，用于奖励矿工，解决了发币问题。由于比特币系统的总量是固定的，每四年减半，后期通过coinbase获得的比特币奖励会很低，所以中本聪给矿工设定了交易手续费。

挖矿之所以叫挖矿，是因为比特币建立了区块奖励来奖励比特币。比特币是数字黄金，价值不菲。一旦矿井被挖出，会员就会获得所谓的区块奖励。但是如果这个奖励有用的话，你必须把你挖的区块添加到当前最长的合法链的末尾，让其他人沿着你发布的新区块挖矿。因此比特币使用的区块链属于，一旦矿工挖了一个矿，为了获得经济利益，矿工会第一时间广播自己找到的区块，其他节点也会第一时间放弃正在计算的区块，并验证该区块刚刚收到。如果新块是正确的，它将从最新块的后面挖掘。这是因为挖矿是无记忆的。要获得奖励，您必须从最长的链继续挖掘。