块奖励是如何产生的？

区块奖励激励在Bitcoin和以太坊等区块链网络中激励矿工和验证器，从而影响安全性和总加密货币供应。

2025/04/09 16:49

简介奖励

区块奖励是许多区块链网络的基本组成部分，它是为网络安全和运营做出贡献的矿工或验证者的激励机制。这些奖励通常是通过涉及解决复杂数学问题或验证交易的过程产生的。了解如何产生块奖励对于对Bitcoin或以太坊等加密货币的内部运作感兴趣的人至关重要。

采矿在块奖励生成中的作用

在使用工作证明（POW）共识机制（例如Bitcoin）的网络中，采矿在产生块奖励方面起着核心作用。矿工竞争解决加密难题，第一个解决难题的矿工会为区块链增加一个新的区块。这个过程称为开采一个块。当矿工成功地挖掘一个区块时，他们将获得一定数量的新铸造硬币，这构成了块奖励。

挖掘块的过程

要了解如何通过采矿产生块奖励，重要的是要研究采矿过程的细节。矿工使用强大的计算机在交易块上执行哈希功能。目的是找到一个符合网络难度目标的哈希，该哈希定期调整以保持一致的块时间。

• 收集交易：矿工从网络的内存池收集一组未确认的交易。
• 创建一个块：这些交易被捆绑到一个块中，并引用了上一个块的哈希。
• 添加一个nonce ：矿工在块标头中包括一个nonce（数字一次），他们可以更改以产生不同的哈希输出。
• 哈希块：矿工的计算机在包含NONCE的块标头上执行哈希功能。
• 检查哈希：如果结果哈希符合网络的难度目标，则该块被认为有效并添加到区块链中。
• 要求奖励：成功开采该区块的矿工被授予了块奖励，这是预定数量的硬币。

在股份证明系统中的奖励分配

与POW系统相反，以太坊2.0（以太坊2.0）的股份证明（POS）网络通过不同的机制产生块奖励。选择了验证者，而是根据其持有的硬币数量并愿意将其作为抵押品创建新块。当选择验证器创建一个块时，他们将获得块奖励，这通常是新铸造的硬币和交易费用的组合。

块奖励的计算

块奖励的计算取决于特定的加密货币及其协议。对于Bitcoin，大约每四年将块奖励减半，这一过程被称为减半。最初设置为每块50 BTC，随着时间的推移，奖励已减少，目前为每块6.25 BTC。这种减半机制旨在控制Bitcoin的总供应，并模仿金属等贵金属的稀缺性。

在以太坊中，过渡到POS之前的块奖励包括固定数量的新铸造的ETH和块中包含的交易费用。随着向POS的转变，块奖励结构发生了变化，验证者现在将获得新铸造的ETH和交易费用的组合，并确切的数量由网络的通货膨胀率和ETH固定的总量确定。

交易费用对块奖励的影响

交易费用在整个块奖励结构中起着重要作用。在POW和POS系统中，矿工或验证者都被激励以包括在其盖帽中较高费用的交易，因为这些费用有助于他们的全部奖励。对于Bitcoin，随着新铸造硬币的块奖励随着时间的推移而减少，预计交易费将成为总奖励的更大部分。

在以太坊中，向POS的过渡引入了一种新的费用结构，称为EIP-1559 ，该结构燃烧了一部分交易费用，有效地减少了ETH的净发行，并可能随着时间的推移增加其价值。验证者仍然收到部分交易费用，作为其区块奖励的一部分，但是收费分配的动态已发生了很大变化。

块奖励的安全含义

块奖励的产生不仅仅是激励参与；它对网络也具有重大的安全性影响。在POW系统中，挖掘所需的能源和计算资源是对试图发动51％攻击的恶意行为者的威慑作用，他们控制了大多数网络采矿能力。该区块的奖励是矿工诚实行动并保持区块链完整性的经济激励。

在POS系统中，验证者将自己的硬币作为抵押品的要求也具有类似的目的。如果验证者试图恶意采取行动，他们可能会失去藏匿的硬币，这为这种行为提供了强烈的经济抑制。因此，POS系统中的块奖励不仅激发了参与，还可以增强网络的安全性。

常见问题

问：块奖励如何影响加密货币的总供应？

答：块奖励通过确定铸造新硬币的速率直接影响加密货币的总供应。例如，在Bitcoin中，块奖励旨在通过减少事件的时间来减少随着时间的流逝，这减慢了新的硬币发行速度，并导致加密货币的稀缺性。

问：在启动加密货币之后，可以更改阻止奖励吗？

答：是的，可以通过共识机制更改块奖励，通常涉及硬叉或协议升级。例如，以太坊从POW到POS的过渡涉及块奖励结构的重大变化，该结构是通过一系列升级实施的。

问：阻止奖励如何影响矿工和验证者的行为？

答：块奖励是矿工和验证者参与网络的主要激励措施。更高的块奖励可以吸引更多的参与者，从而提高网络的安全性和分散性。相反，较低的区块奖励可能导致参与度减少，并可能影响网络的安全性和效率。

问：是否有任何不使用块奖励的加密货币？

答：是的，一些加密货币（例如Nano）不使用阻止奖励。相反，他们仅依靠交易费来激励网络参与。这些系统通常使用不同的共识机制，例如在Nano的情况下进行开放代表性投票（ORV）。