什么是采礦？當(dāng)然，這并不意味著你真的要買一組工具組來(lái)挖掘好事。這是一個(gè)密碼學(xué)概念，用來(lái)保護(hù)所有比特幣賬本上的交易。你應(yīng)該做的是去光華購(gòu)物中心買一臺(tái)頂級(jí)規(guī)則計(jì)算機(jī)，并使用程序操作。
因?yàn)楸忍貛诺慕灰状嬖谫~簿(BTC ledger)在上面，賬簿不僅記錄了所有的歷史賬戶信息，而且任何節(jié)點(diǎn)只需要啟動(dòng)一個(gè)交易，需要通過(guò)加密將交易行為信息傳輸?shù)絽^(qū)塊網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)其他節(jié)點(diǎn)，以確保交易信息可以保存在所有節(jié)點(diǎn)上，并可以準(zhǔn)確更新和驗(yàn)證交易行為，由各種節(jié)點(diǎn)連接的區(qū)域，當(dāng)然，可以稱為區(qū)塊鏈。
這個(gè)賬簿對(duì)所有節(jié)點(diǎn)都是開(kāi)放的，所有的交易都需要通過(guò)計(jì)算機(jī)操作進(jìn)行驗(yàn)證和記錄，所以提供這項(xiàng)服務(wù)所需的計(jì)算能力的計(jì)算機(jī)可以被稱為礦機(jī)，當(dāng)然，使用礦機(jī)的你是礦工。當(dāng)?shù)V工提供計(jì)算機(jī)資源以確保比特幣交易系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)，他們有一定的機(jī)會(huì)獲得比特幣作為報(bào)酬，所以礦工在計(jì)算過(guò)程中獲得比特幣的過(guò)程是「挖礦」，因此，說(shuō)采礦是一種加密技術(shù)似乎并不過(guò)分。
采礦的目的是什么？
剛才提到區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N分散的機(jī)制，過(guò)去我們所有的交易，無(wú)論是時(shí)間還是賬戶信息，都記錄在銀行，現(xiàn)在使用區(qū)塊鏈機(jī)制，賬戶透明開(kāi)放，交易過(guò)程必須依靠所謂的買賣雙方，銀貨共識(shí)，采礦加密的重點(diǎn)，是決定會(huì)計(jì)共識(shí)：首先確認(rèn)交易，并將交易納入?yún)^(qū)塊鏈。并確保區(qū)塊鏈的正確時(shí)間順序。
一些需要確認(rèn)的交易數(shù)據(jù)將包裝在某個(gè)塊中，為了防止塊惡意篡改，塊必須滿足嚴(yán)格細(xì)致的密碼規(guī)則，隨機(jī)篡改塊，當(dāng)然，因?yàn)椴环弦?guī)則，通過(guò)這個(gè)機(jī)制，沒(méi)有人能控制區(qū)塊鏈可以包含什么交易，也因?yàn)閰^(qū)塊鏈有所謂的共識(shí)和共享，不能改變區(qū)塊鏈的一部分。
當(dāng)然，只是簡(jiǎn)單的密碼仍然只是密碼，比如模仿游戲電影，只有德國(guó)每天更換密碼，但仍有破解的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)，如果使用困難的密碼，加密解密效率也可能影響交易效率，如果交易驗(yàn)證太長(zhǎng)，用戶會(huì)大幅反彈。
因此，我們可以想象比特幣的挖掘過(guò)程，就像一個(gè)多人參與的謎題游戲。一旦有人成功地解決了答案，就會(huì)根據(jù)解決答案的時(shí)間來(lái)調(diào)整難度。如果速度太快，就會(huì)很難調(diào)整。相反，它會(huì)很容易調(diào)整，這樣每個(gè)問(wèn)題都可以在大約十分鐘內(nèi)解決，這也是區(qū)塊鏈解決謎題最重要的機(jī)制。為了匿名，有三個(gè)所謂的元素：公鑰、私鑰和地址。

1.私鑰（Private Key）
私鑰的目的是控制相對(duì)地址的所有資產(chǎn)。從資產(chǎn)傳輸?shù)浇粨Q，私鑰需要用于簽名認(rèn)證?；旧?，私鑰可以寫(xiě)成256位元的二進(jìn)位數(shù)。所有符合此格式的私鑰將有2個(gè)256次。如果改寫(xiě)為10進(jìn)位，則有78位數(shù)（暈），基本上相同的概率很低。從私鑰到地址，私鑰將首先通過(guò)一組橢圓曲線加密的對(duì)應(yīng)函數(shù)獲得長(zhǎng)度為512位元的公鑰。
2.公鑰（Public Key）
公鑰的主要功能是驗(yàn)證財(cái)產(chǎn)的所有權(quán)。當(dāng)交易需要轉(zhuǎn)讓任何財(cái)產(chǎn)時(shí)，必須提出公鑰進(jìn)行財(cái)產(chǎn)所有權(quán)認(rèn)證，并與私鑰簽署整個(gè)交易認(rèn)證，以確定財(cái)產(chǎn)所有人同意轉(zhuǎn)讓。當(dāng)?shù)V工驗(yàn)證交易時(shí)，當(dāng)然，他們會(huì)檢查公鑰是否與轉(zhuǎn)讓的財(cái)產(chǎn)相匹配，因?yàn)楣€、私鑰和地址是連接的，所以他們也會(huì)驗(yàn)證它是否與資產(chǎn)的地址相對(duì)應(yīng)，并檢查簽名是否屬于所有者。
雖然私鑰可以單向轉(zhuǎn)換為公鑰，但公鑰是獲得私鑰的最后一道防線，所以我們希望公鑰不會(huì)盡可能頻繁地出現(xiàn)在公共區(qū)塊鏈上。正如前言所述，公鑰必須在轉(zhuǎn)讓財(cái)產(chǎn)時(shí)進(jìn)行驗(yàn)證，因此我們只保護(hù)收入端顯示的公鑰。在收入財(cái)產(chǎn)時(shí)，為公鑰制作一層哈希函數(shù)以保護(hù)公鑰哈希函數(shù)的輸出是地址。

3.地址（Address）
在區(qū)塊鏈的定義中，在一筆交易中，一個(gè)收款者能夠擁有不只一個(gè)地址，所以地址與收款者并無(wú)法做到100%的對(duì)應(yīng)。而每筆交易的付款與收款對(duì)象均可以有一人以上，在這樣的交叉比對(duì)下，來(lái)達(dá)成區(qū)塊鏈基本的匿名性。而地址的產(chǎn)生，是私鑰透過(guò)SHA256與RIPEMD160所組成的哈希函數(shù)，一個(gè)512位元的公鑰將會(huì)先由此哈希函數(shù)轉(zhuǎn)換為160位元后，再編碼為地址，因此轉(zhuǎn)換途徑依序?yàn)樗借€>公鑰>地址，僅由后者是不可能回推出前者的。而地址可用于收取別人轉(zhuǎn)交給你的財(cái)產(chǎn)，擁有此地址相對(duì)應(yīng)的公鑰與私鑰，便可以再把里頭的財(cái)產(chǎn)轉(zhuǎn)出。
在這樣的結(jié)構(gòu)下，我們可知道其中密碼的慎密性其實(shí)是相當(dāng)高的，而其中最關(guān)建的機(jī)制就是所謂的"工作量證明"(Proof of Work，POW )，這也是為了完成去中心化的目的，使每一個(gè)參與的節(jié)點(diǎn)可以共同驗(yàn)證交易的方法，做法是透過(guò)工作量證明，讓任一運(yùn)算節(jié)點(diǎn)，花費(fèi)時(shí)間和運(yùn)算資源來(lái)計(jì)算出一組上述加密的結(jié)果，一旦這個(gè)數(shù)值被算出來(lái)后，就可以讓其他節(jié)點(diǎn)去驗(yàn)證這個(gè)值是否有效，也會(huì)透過(guò)這樣的機(jī)制去調(diào)整每一次加密的難度，讓他可以維持在解一次約十分鐘左右。而也因?yàn)檫@個(gè)難度都可以維持在一定的水平，所以礦工必須完成一定量的工作才可以收到新的比特幣當(dāng)報(bào)酬。
當(dāng)然這時(shí)候比特幣的數(shù)量有受到管控，目前總數(shù)是兩千一百萬(wàn)顆，但區(qū)塊鏈的應(yīng)用卻已經(jīng)蒸蒸日上，例如美國(guó)有部分的系統(tǒng)就透過(guò)區(qū)塊鏈的技術(shù)來(lái)做私人股票交易，使交易更透明，而最著名的范例也是美國(guó)的音樂(lè)平臺(tái)Ujo Music，透過(guò)區(qū)塊鏈串接金流及上架的技術(shù)，讓音樂(lè)家可以更透明的分享自己的音樂(lè)做品。
現(xiàn)在應(yīng)用的例子已經(jīng)不勝枚數(shù)了，而區(qū)塊鏈技術(shù)本身也是Open Source，但只有懂得技術(shù)核心，才能做出符合產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)的客制化區(qū)塊鏈產(chǎn)品。這樣去中心化的技術(shù)，已經(jīng)深深改變了人類對(duì)交易行為上的認(rèn)知，也許未來(lái)的工業(yè)革命前哨戰(zhàn)，就在這時(shí)候悄悄開(kāi)打了。

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