2K2 金融网络揭示：比特币挖矿意味着什么？

如果您听说过比特币，那么您也听说过比特币挖矿。比特币挖矿是获取比特币最原始的方式。一开始大家都是通过挖矿获得比特币的，但是很多刚进入币圈的新手都会有疑问。比特币挖矿到底是什么？今天2K2财经网小编带你一探究竟。

什么是比特币挖矿？

其实比特币挖矿就是一个形象；人们常将比特币称为“数字黄金”挖矿是什么意思?，因为比特币的总量与黄金一样有限，而且价格昂贵。

黄金是从金矿中开采出来的，而比特币是由矿工从数字中“开采”出来的。这里所说的“挖矿”和“矿工”，和我们日常生活中的那些是不一样的。在日常生活中，“采矿”是指矿工开采黄金、煤炭等天然矿物的过程，“矿工”自然是指采矿的工人。在比特币世界里，“矿”就是比特币，所以“矿”是指挖比特币，“矿工”是指使用挖矿设备（比特币矿机）参与挖比特币的人。

比特币挖矿原理：

比特币系统由用户（用户通过密钥控制钱包）、交易（交易被广播到整个比特币网络）和矿工（通过竞争计算生成在每个节点达成共识的区块链，这是一个分布式公共权威账本）组成包含比特币网络中发生的所有交易）。

比特币矿工通过一定量的工作来解决工作量证明问题来管理比特币网络——确认交易并防止双重支出。由于哈希运算是不可逆的，因此很难找到符合要求的随机调整数，需要一个可以预测总次数的不断试错过程。这就是工作量证明机制发挥作用的地方。当一个节点找到符合要求的解决方案时，它可以将其结果广播到整个网络。然后其他节点可以接收新解析的数据块并检查它是否符合规则。如果其他节点通过计算哈希值发现确实满足要求（比特币所要求的计算目标），则该数据块有效，其他节点将接受该数据块。

中本聪将生成比特币所消耗的 CPU 功率和时间与消耗资源以将黄金注入经济的金矿进行了比较。比特币的挖矿和节点软件主要通过点对点网络、数字签名、交互证明系统发起零知识证明和验证交易。每个网络节点向网络广播交易。这些广播的交易经过矿工（网络上的计算机）验证后，矿工可以用自己的工作证明结果来表达确认，确认的交易会被打包成数据块，数据块串在一起形成一条连续的链数据块。每个比特币节点都会收集所有未确认的交易并将它们分组到一个数据块中。矿工节点会附加一个随机调整数，计算前一个数据块的SHA256哈希值。挖矿节点不断重复尝试，直到找到导致哈希值低于某个目标的随机调整

比特币挖矿常用的矿机类型：

ASIC矿机

ASIC矿机是指以ASIC芯片为核心计算部分的矿机。 ASIC芯片是专门为特定目的设计的芯片。需要注意的是，它不仅用于挖矿，还有更广泛的应用。该芯片的特点是简单高效。比如比特币使用的是SHA256算法，那么比特币ASIC矿机芯片被设计成只计算SHA256.所以在挖矿方面，ASIC矿机芯片的性能要超过目前的顶级电脑CPU。由于ASIC矿机在算力上具有绝对优势，电脑和显卡矿机正在逐步被淘汰。

GPU矿机

GPU矿机，简单的解释就是通过显卡（GPU）进行挖矿的数字货币矿机。在比特币之后，其他一些数字资产也陆续出现，比如以太坊、达世币、莱特币等，其中一些币使用了与比特币不同的算法。为了达到更高的挖矿效率，矿工们做了不同的测试，最终发现采用SHA256算法的数字货币使用ASIC挖矿效率最高。而Scrypt等其他算法的数字货币使用GPU显卡挖矿效率最高，因此专门的GPU矿机诞生了。

IPFS 矿工

IPFS 类似于 http，是一种文件传输协议。为了让 IPFS 运行，它需要网络中的许多计算机（存储设备）作为节点。从广义上讲，所有参与的计算机都可以称为 IPFS 矿机。为了吸引更多的用户成为节点并为网络做出贡献，IPFS网络设计了一种名为filecoin的加密货币，根据贡献的存储空间和带宽的多少，作为奖励分配给参与者（节点）。狭义上，专门为获得filecoin奖励而设计的计算机称为IPFS矿工。由于IPFS网络需要存储空间和网络带宽，为了获得最高收益比例，IPFS矿机通常会强化存储空间挖矿是什么意思?，降低整机功耗。比如配备10多块大容量硬盘，配备千兆以上网卡，采用超低功耗架构处理器等等。

FPGA矿机

FPGA矿机是以FPGA芯片为算力核心的矿机。 FPGA矿机是早期的矿机之一。最早出现在2011年底，当时被看好，但活跃期不长，逐渐被ASIC矿机和GPU矿机所取代。 FPGA（Field-Programmable Gate Array），中文名称为Field-Programmable Gate Array。一个比较普遍的理解是，FPGA就是将大量的逻辑器件（如与门、非门、或门、选择器）封装在一个盒子中。盒子中的逻辑元件如何连接，完全由用户（编程）来决定。

如果挖矿程序是用FPGA写的，那么FPGA矿机就建好了，而且由于FPGA的高度灵活，不仅可以支持比特币的SHA256算法，还可以支持GPU矿机。擅长 Scrypt 算法。在FPGA矿机活跃的时期，与当代CPU和GPU矿机相比，FPGA虽然算力不强，但功耗要低很多，整体功耗比高。