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比特幣:挖礦從入門到精通(三):POW挖礦邏輯過程_GREATAPE價格

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POW挖礦本質就是構造符合要求的區塊并進行驗證的過程。本期教程將通過介紹比特幣區塊的結構與其打包,驗證過程來解釋POW挖礦的邏輯過程。

區塊結構

2019-09-1914:49:20爆出的比特幣區塊來自:BTC.com

比特幣區塊分為四部分,區塊頭Blockheader,區塊大小Size,區塊交易數Txcounter,以及交易列表。

YouSwap新增PA/USDT流動性挖礦:據官方消息,YouSwap將于9月10日18:00(UTC+8)于幣安智能鏈多挖區新增開啟PA/USDT流動性挖礦,用戶可以通過質押PA/USDT LP獲得PA以及BNB獎勵。PA 是由Player Array發行的鏈游平臺代幣,可在平臺上的鏈游間支付流通,PA也集成NFT卡牌收藏,游戲產出,挖礦產出,DAO社區自治,意在打造一個龐大的元宇宙體系。截至9月2日10:00,YouSwap累計交易總額達125550060 USDT,累計挖礦總產值1835827USDT。[2021/9/2 22:54:42]

Bella團隊正解決Flex Savings挖礦獎勵暫停問題 下周將增加10%獎勵補償用戶:2月15日消息,DeFi收益聚合器和資管平臺Bella Protocol(BEL)官方發推稱,官方注意到Flex Savings流動性挖礦的BEL獎勵目前已經暫停,團隊正在解決該問題,希望能夠盡快恢復獎勵。官方表示,下周所有用戶的獎勵將增加10%作為補償。[2021/2/15 19:49:02]

區塊頭內包含六個字段,Version,PrevBlock,MerkleRoot,Time,Bits,Nonce。

Cream Finance將于今晚推出AMM產品Swap并啟動流動性挖礦獎勵:DeFi聚合商Cream Finance將于9月8日23點推出自動做市商(AMM)產品Swap。Swap最初將支持CREAM/USDC、CREAM/WETH、crCREAM/crYFI、crYETH/crYYCRV、yETH/WETH和yyCRV/USDC六個池,并提供CREAM獎勵。

為了吸引早期流動性,每天將為CREAM交易對分發3000個CREAM代幣,為其他池分發500個代幣。用戶需要將其CRPT代幣質押三天才能獲得獎勵。流動性挖礦獎勵將于9月8日23:59左右開始。Cream Finance還宣布針對貸款和AMM平臺的v5 Beta挖礦獎勵。(Beincrypto)[2020/9/8]

區塊打包過程

瑞士信貸銀行報告:比特幣挖礦并非環境殺手:分析師指出,線性地看待挖礦電力消耗是錯誤的,因為這一行業也會研發硬件并且進行一系列實踐以提高能源利用率,這樣才能更具競爭優勢。報告指出,這一現象在大麻種植以及數據操作等行業的高速發展期也曾出現過。[2018/1/21]

具體過程如下:

從未確定交易池中選擇交易,通常盡可能多的優先選擇手續費高的交易。

構造coinbase交易,計算打包交易中的挖礦手續費,與coinbase獎勵一起發送到打包礦工的地址。

由打包交易與coinbase交易得到區塊結構中的區塊大小,區塊交易數與交易列表。

對所有交易進行hash運算,得到MerkleRoot。

自行填寫Nouce,由當前環境填寫Version,PrevBlock,Time,Bits,與得到的hashMerkleRoot一同構成區塊頭。

區塊頭與區塊大小,區塊交易數與交易列表就構成了一個比特幣區塊。

打包一個比特幣區塊,礦機一瞬間就可以完成,但是比特幣主鏈只會允許符合難度要求的區塊進行廣播,那么如何驗證區塊是否符合難度要求呢?

區塊難度驗證

20190919比特幣難度情況來源:BTC.com

驗證過程為:區塊打包成功后對區塊中的區塊頭進行hash運算,將運算結果與當前全網難度比對,若運算結果小于全網難度,則成功廣播。但如果運算結果大于全網難度,則需要重新構造區塊頭再次循環。

由于hash算法的不可逆性質,礦工只能挨個去嘗試改變區塊頭的構造來滿足難度要求,算力越大,滿足難度要求的可能性就越大,這就是POW工作量證明機制。

礦工需要不斷改變區塊頭的信息,使得SHA256D<全網難度,那么在第一次驗證失敗后如何更改區塊頭信息呢?

區塊頭中的數據,Version,PrevBlock,Bits,Time在同一時刻是一定的,不會發生變化。礦工能夠修改的部分為Nonce和MerkleRoot。

Nouce是一個四個字節的隨機數,可能取到的值有2^32個。在早期使用CPU與GPU進行比特幣挖礦時,礦工只需要通過改變Nonce的值來重新構造區塊頭從而得到新的SHA256D。

MerkleRoot是對區塊內所有交易進行hash運算的256位hash值,改變coinbase的輸入信息和改變交易排列順序都可以改變MerkleRoot從而改變區塊頭得到新的SHA256D。

ASIC礦機出現后,Nonce提供的2^32可能取值無法將爆塊時間控制在10分鐘,故現階段礦工通過修改Nonce和MerkleRoot兩種方式來重構區塊頭。

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