区块链 - 工作量证明

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在区块链中，每个人都有账本，每个人都可以记账，但是如何让这些账本的内容保持一致，让每个人都认可这个账本，需要一个共识机制。

在人类社会中，通常的共识机制是，如果某人能够完成一项艰巨的任务，他就可以做某事。 要推翻这个共识，就得完成这些艰巨的任务，所以共识不是那么容易推翻的。 孙悟空因为做了一件困难的事（穿过水帘洞）而成为孙悟空。

同样，区块链中的共识机制也是采用同样的原理。 只有完成了某项艰巨的任务，才能获得记账之力。 这是工作证明。 在区块链中，这个困难的任务是计算一个数学问题。

现在，我们介​​绍工作量证明的具体过程。我们在每个块中添加一个名为 Nonce 的项，如下图所示

Nonce是一个使区块的哈希值满足一定条件的数字。 例如，条件可能是生成的散列的前 4 位必须为零。

所以生成的散列看起来像 000010101010xxx。 通常在比特币中区块链的作用是，矿工在计算Nonce值时，会从0开始递增，直到生成的哈希值满足指定条件。

请注意，哈希生成是随机发生的，不受您的控制——也就是说，您不能强制哈希函数生成特定的哈希值。

因此，可能需要多次迭代在比特币中区块链的作用是，直到生成满足条件的哈希值。 在比特币系统中生成一个块的预期时间是 10 分钟。 一旦矿工成功生成Nonce值，即成功挖出区块，他将在系统中释放该区块，使其加入链中，成为顶层区块。

请注意，有多个矿工竞争生成有效区块。 比特币系统用特定的比特币奖励第一个成功的矿工。

一般来说，拥有更多算力的矿工是早期的赢家。 这可能会导致具有强大处理能力的人攻击整个系统。 我们将在本教程后面讨论这些攻击以及如何缓解它们。