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“挖矿”赚钱的技术原理,区块链和币圈的分叉

    2018年,比特币的行情暴涨,数字货币的价格可以说是相当可观的,这也让更多的人加入到了“挖矿”的行列中,如今的比特币已经不能用显卡来进行挖矿了,但是ETH、ZEC这些技术却仍然为我们提供了额外赚钱的机会,那么旷工们是如何通过挖矿赚到钱的呢?

    俗话说“欲善其事,必先利其器。”矿工们挖矿的工具就是自己的计算机,俗称“矿机”,只有让矿机具备超强的运算能力,才能够挖到足够的“矿”。

    每个矿工,在客户用户端内破解密码难题,第一个破解这个难题的矿工会得到50比特币的奖励。在这个时间点和上一个时间点之间的相关交易记录会被打包成一个区块,并且加入到区块链当中。

    当“矿工”不断增加的时候,难题的程度也会随之提高,大约每10分钟就会形成一个区块,当达到21万个区块的时候,奖励就会减少一般,也就是从50比特币减少到25比特币,再从25比特币减少到12.5比特币,以此延续下去,直到2140年,将会达到比特币的上限——2100万枚比特币,全世界仅有这2100万枚比特币,不会再有更多的比特币了。

    比特币挖矿采用的时候点对点网络(P2P)和分布式数据系统的设计,从简建立一个全局共享的分布式记账系统,除此之外,比特币采用的是密码学的设计,能够让货币都能够安全的进行每一个流通的过程,从而使拥有者能够真实的转移或支付比特币,同时,还能够保证货币所有权和流通交易的匿名性。

    在“挖矿”的过程中,当你给别人转账的时候,是需要向整个网络发送一条信息的,你账户中的金额就会随之减少。与此同时,比特币网络节点中或者是计算机中的账户副本信息也会随之更新,进而将新的交易信息传递到另外的节点。

    这种以数字为基础的安全机制,就是比特币网络交易的模式,它是一个系统——让一组计算机共同保存一份账本。

    这种方式和银行保存账本的方式很像,是由一组计算机来保存账本,而不是组织单一的实体来进行。就比如,在银行的交易中,交易的信息只有你自己知道,如果在交易的过程中出现错误,你是可以起诉银行的;而在比特币交易的网络里,交易信息是公开的,你每时刻都在和陌生人打交道,所以在比特币的世界里是不能相信任何人的。

“挖矿”赚钱的技术原理,区块链和币圈的分叉.jpg

    也就是说,在比特币的系统机制中,“信任”变成了没有必要的存在,特意设立的函数是确保系统中的每个方面都能正常运行的。在这个前提下,比特币是如何实现让一群陌生人去管理其他人的金融交易的呢?

    举个例子,当小宝给小红转账的时候,他只需要向比特币网络广播一条信息,说明账户和金额的信息,从小宝的账户转5个BTC给B账户,每个接收到这条信息的节点,就会更新他们的账户副本信息,这条交易信息会被继续传送。有的人可能会产生疑问,节点是如何能确定这条请求的信息是可以信任的呢?这是因为只有真正的拥有才有权发送这条信息。

    事实上,在比特币交易的网络中,是有一套密码规则叫做“数字签名”,用来解锁和管理货币交易,这和现实生活中的亲笔签名是一样的,通过一种数字算法实现,从而确保交易的真实性。

    这种算法的所起到的作用是方式数据复制或者是伪造,它和静态密码还是有所不同的,就是每笔交易的签名是完全不同的。

    因此,在比特币的网络交易中,你才能放心的和陌生人打交道,前提是你永远不要把密码暴露给别人,避免密码被重新使用的状况发生。

    那么,数字签名的运作方式是怎样的呢?

    是由“私人密钥”和“公共密钥”两个不同但相互关联的密钥构成的,“私人密钥“是用来创建一个数字签名;“公共密钥”是用来让其他人核对私人密钥的。我们可以将私人密钥看作真正的密码,将数字签名作为一个媒介,这样可以证明说你是有密码的,但不一定要把你的密码信息展示出来。

    公共密钥,在比特币交易的网络中,其实就是“发送至”地址,也就是当你向某个人转账的时候,就是将货币发送到对方的公共密钥。在消费的时候,你必须能证明你是公共密钥的真正拥有者,而通过交易信息和你的“私人密钥”生成数字签名的过程,是能够证明你的身份的。

    网络中的其他节点是能够在一个不同的函数中的,利用这个数字签名能够对你公共密钥的身份进行核实。也就是说,通过分析数字签名背后的数学算法,能够让网络中的其他人核实发送人是否为公用密钥的真实拥有者,不必要非要看到真正的密钥。

    这里需要注意的是,因为数字签名是由交易信息决定的,所以为每笔交易信息的签名都会有所不同,且不能在另外一笔交易信息中重复使用,这也意味着没人能够修改交易的信息,这是由于当交易信息在网络中进行传送的时候,任何更改信息的行为都会导致数字签名失效。

    在比特币交易的网络中,通过验证历史交易信息是能够对货币的所有权进行核实的。就比如,小宝要给小丽发送5个BTC,小宝必须要援引之前收到的这5个或者是更多的比特币的历史交易信息。这种被援引的交易记录被称作“进账”,网络中核实该交易信息的节点是会查看那些“进账”的,从而确保小丽是真正的接收者,并确保进账数额为5个BTC或更多。这些被援引的进账关系,能够让比特币的所有权在网络中能够以某种链条的方式进行传递。

    这里有一个问题,就是我们应该如何相信之前的交易历史呢?

    这不是一件能轻易相信的事情,而是需要验证交易当是人的进账的。实际上,当你开始安装比特币钱包软件时,这个软件能下载之前的每笔交易记录,而且会验证每笔交易的有效性,直到验证最开始的每一笔交易。

    在比特币的交易中,要时刻谨记你在和陌生人打交道,这就需要你对于自己的每一笔交易都要进行谨慎的核实,这个过程需要花费20多个小时,在这之后的过程你就可以一劳永逸了。

    因此,比特币采用的是记录交易信息的方式,而不是记录账户余额的方式,比特币的交易过程就是一张信息量庞大的交易记录。

    拥有比特币,意味着交易记录中的有些交易是和你的名字挂钩的,并且这些交易还没有被消费,换句话说,就是被其他交易活动作为紧张而援引。

    比特币在2009年就已经出现,在2013年真正的火爆起来,它的价值在两个月内暴涨了近十倍,到了今天,已经暴涨了近百倍。我们可以看到比特币的升值空间是非常大的,但是也存在着一定的投资风险,这就需要我们有一颗强大的心脏,以此来应对它暴涨暴跌的走势。

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