Bitcoin采矿的目的是什么，矿工会做什么？

Bitcoin挖掘通过验证交易，防止双人支出并通过工作证明来确保网络。

2025/08/07 02:01

了解Bitcoin采矿的核心目的

Bitcoin挖掘的主要目的是以分散的方式保护网络并验证交易。 Bitcoin没有中央权威，因此开采可确保所有参与者都同意区块链状态。当用户将Bitcoin彼此发送时，这些交易分为块。矿工负责确认这些交易，并将其添加到公共分类帐中，称为区块链。这个过程可防止双支出，这是数字货币中的关键问题，在数字货币中，相同的硬币可以花费不止一次。通过解决复杂的加密难题，矿工证明了他们的工作，并获得了附加新区块的权利。这种机制被称为工作证明（POW） ，是Bitcoin的无信任体系结构的基础。

矿工在交易验证中的作用

矿工从网络的Mempool收集未决的交易，这是未确认交易的持有区域。他们通过检查数字签名，确保发件人有足够的资金来验证每笔交易，并确认尚未花费输入。经过验证后，交易将捆绑到候选块中。然后，矿工开始寻找满足当前网络难度目标的有效块哈希的过程。这涉及反复将块标头与非CE值变化，直到找到目标低于目标为止。第一位发现这种哈希的矿工将街区广播到网络。其他节点验证解决方案，如果正确，则将块添加到其区块链的副本中。整个过程确保交易完整性和网络共识。

采矿如何有助于网络安全

Bitcoin的安全性依赖于专门用于采矿的计算能力。散落的散列能力（以每秒或t/s的方式测量）越来越多地用于网络，恶意演员更难改变过去的交易。要重写一个块，攻击者将需要重做该块和所有后续块的工作证明，这需要控制总网络哈希速率的50％以上，这种情况被称为51％攻击。获取这种权力的成本非常高，从而使攻击在经济上不可行。因此，矿工不仅处理交易，而且还充当不变性的监护人。他们对硬件和电力的持续投资增强了该网络的抗侵袭力。

采矿背后的经济激励措施

通过两个主要来源的努力，矿工在财务上得到了奖励：区块奖励和交易费用。将块奖励新近铸造Bitcoin给了矿工，后者成功地向区块链增加了一个块。这种奖励大约每四年（或每210,000个街区）进行一半次数的活动，从而减少了创建的新Bitcoin的数量。截至目前，块奖励为每块3.125 BTC。除此之外，矿工还收集了其块中包含的每笔交易的费用。用户可以在网络充血期间设置更高的费用以优先考虑其交易。随着时间的流逝，随着奖励的减少，预计交易费将成为矿工继续确保网络的主要动机。

矿工的技术设置和运营工作流程

要参与Bitcoin采矿，个人或组织必须建立专业的硬件和软件。该过程涉及多个关键步骤：

• 获取专门为SHA-256 HASHINing设计的ASIC（特定于应用程序集成电路）矿工，Bitcoin使用的算法。
• 安装将硬件连接到Bitcoin网络的bfgminer ， cgminer或easyminer等采矿软件。
• 选择是独立开采（独奏）还是加入采矿池，以将计算能力与他人结合在一起，并获得更一致的支出。
• 如果加入池，则将软件配置为池的服务器地址，端口和工作凭据。
• 由于采矿会消耗大量电力，因此请确保稳定的互联网连接和足够的电源。
• 监视系统温度和性能，以防止由于过热而导致硬件故障。

采矿池根据贡献的工作量（通常以股票衡量）分发奖励。每个份额代表了矿工提交的部分工作的有效证明。这种设置使较小的矿工能够赚取可预测的收入，尽管仅找到一个街区的可能性很小。

采矿中的环境和能源注意事项

Bitcoin由于能源消耗，采矿引起了人们的注意。大型采矿作业通常位于具有廉价电力的地区，例如具有多余的水力，地热或天然气动力的区域。一些矿工利用来自油田的爆发气体，将浪费能量转化为计算能力。虽然能量足迹是实质性的，但研究表明，开采的一部分越来越多地使用了可再生能源。能源混合报告的透明度和更有效的ASIC的发展旨在减少环境影响。监管审查和公共压力继续影响采矿业务如何获得和报告其权力使用情况。

常见问题

谁能今天成为Bitcoin矿工？

是的，从技术上讲，任何人都可以挖掘Bitcoin，但是盈利能力取决于使用低成本的电力，高效的硬件和加入采矿池。由于竞争激烈和困难，使用消费级设备的个别矿工很少获得有意义的回报。

如果两个矿工同时找到一个街区，会发生什么？

当出现同时块时，网络会暂时拆分。矿工继续在收到的第一个街区上建造。生长更长的链成为被接受的版本，另一个块变成孤儿。孤立区中的交易返回到孟买，以将来包含在未来的区块中。

Bitcoin到处都是合法的？

采矿合法性因国家而异。在包括美国，加拿大和德国在内的大多数西方国家都可以使用它。但是，像中国这样的国家禁止采矿，而其他国家则对能源使用或许可施加了严格的法规。在设置采矿业务之前，请务必验证当地法律。

采矿难度多久调整一次？

Bitcoin每2016个块每2周一次调整一次挖掘难度。调整可确保块以每十分钟的平均速率开采，而不管总网络哈希功率的变化如何。如果发现块过快，难以增加；如果太慢，它会减少。