如何將交易添加到區塊鏈中？

了解區塊鏈的結構

區塊鍊是一個分散的分佈式分類帳，可在計算機網絡上記錄交易。鏈中的每個塊都包含交易列表，時間戳以及通過加密哈希的前一個塊的引用。使用這些哈希保持區塊鏈的完整性和時間順序。當發生新事務時，不會立即將其添加到區塊鏈中。相反，它必須在永久記錄之前經過驗證和共識過程。添加交易的機制因所使用的共識算法而異，例如工作證明（POW）或Stake（POS）（POS） ，但在大多數區塊鍊網絡中，總體流量保持一致。

交易啟動和傳播

當用戶啟動加密貨幣事務時，他們會用私鑰簽名並將其廣播到網絡。此交易包括詳細信息，例如發件人的地址，收件人的地址，金額和交易費用。一旦廣播，該交易將進入一批未經證實的交易，稱為Mempool 。網絡上的節點接收並驗證交易，以確保其符合基本條件：正確的數字簽名，足夠的資金和無需雙支出。有效的交易保留在MEMPOOL中，直到礦工或驗證器選擇將其包含在新塊中為止。無效的交易被丟棄，並且沒有進一步傳播。

礦工或驗證者的塊形成

在Bitcoin等工作系統證明中，礦工競爭解決複雜的加密難題。第一個解決難題的礦工獲得了創建下一個塊的權利。該礦工從Mempool選擇一組交易，通常優先考慮那些具有較高交易費用的交易以最大化利潤。然後將選定的交易彙編為候選塊。塊標頭包括上一個塊的哈希，一個默克爾根（塊中所有交易的加密摘要）和一個nonce（挖掘過程中使用的隨機數）。為了證明以太坊後的賭注系統，選擇驗證器是根據其股份和其他因素的加密貨幣量選擇的。這些驗證者提出並證明了新塊，而不是開採它們。

• 從Mempool選擇交易
• 驗證每個交易的數字簽名和輸入
• 構建默克爾樹併計算默克爾根
• 用上一個塊的哈希和nonce組裝塊標頭
• 開始採礦過程（POW）或等待選擇（POS）

共識和塊驗證

一旦礦工或驗證器創建了一個新塊，它就會向網絡廣播以進行驗證。其他節點通過確保所有交易都是合法的，塊大小在限制範圍內，並且正確應用工作證明（或股份）來檢查塊的有效性。在工作證明中，節點驗證了塊的哈希是否達到了網絡的難度目標。為了證明股份，節點證實了驗證者已正確選擇，並且證明是有效的。如果塊通過了所有檢查，則節點將其添加到其區塊鏈的副本中，並相應地更新其UTXO（UTXO（UNSPENT TRASSACTION OUTPENT））。該過程確保所有參與者都同意分類帳狀態，並保持分散的共識。

最終性和不變性

將區塊添加到區塊鏈中後，將其內部的交易視為確認。但是，最終性（保證交易不能逆轉）取決於其後來建立了多少個後續塊。在Bitcoin中，通常認為六個確認（六個街區）被認為是安全的。每個額外的塊都會增加改變鏈條所需的計算工作，從而使其幾乎不可能重寫歷史記錄。密碼哈希（Cryptographoseans）實現區塊鏈的不變性：更改任何交易將改變塊的哈希，打破鏈條並使以下所有塊無效。該安全模型可確保對系統的信任，而無需中央權威。

激勵措施在交易處理中的作用

礦工和驗證者被激勵通過塊獎勵和交易費用參與。在Bitcoin中，塊獎勵是固定數量的新近鑄造的BTC，給了成功的礦工，大約每四年減半。交易費用由用戶支付優先級交易。 POS系統中的驗證者以新發行的代幣和費用的形式獲得類似的獎勵。這些激勵措施使網絡參與者的利益與區塊鏈的安全性和效率保持一致。沒有這樣的獎勵，幾乎沒有動力來驗證交易或確保網絡，這可能導致集中化或減少吞吐量。

常見問題

將交易添加到區塊鏈中需要多長時間？時間因網絡而異。在Bitcoin上，平均塊時間為10分鐘，因此交易可能會在Mempool中等待幾分鐘。以太坊塊每12秒產生一次，從而更快地包含。但是，在高擁塞期間，低費用的交易可能仍未得到確認數小時。

一旦添加，可以從區塊鏈中刪除交易嗎？否。一旦將交易包含在確認的塊中並在頂部建立後續塊，就變得不可變。區塊鏈的分散性質和加密設計使計算上的變更或刪除交易不可行。

如果兩個礦工同時創建一個街區，會發生什麼？這將在區塊鏈中創建一個臨時叉。節點繼續在他們首先收到的塊上構建。該網絡最終會收斂於最長的有效鏈上，並且較短的叉子上的塊被丟棄。如果未經證實，則廢棄的塊中的交易返回孟買。

為什麼某些交易比其他交易更快？礦工或驗證者優先考慮具有較高交易費用的交易。用戶可以根據網絡需求設置費用。錢包通常建議基於當前擁塞的費率，從而使用戶可以在速度和成本之間進行選擇。