比特币如何运作?

比特币是一种加密货币,在全球范围内用于去中心化交易。但比特币交易是如何运作的呢?

正如我们在前面章节中讨论过的,比特币中有地址。这些地址用于交易,以及密钥和一些解决比特币谜题的专业人士的帮助。这些专业人士被称为比特币矿工。

让我们更深入地了解看似困难但实际上相当简单的比特币交易模式。

比特币交易生命周期

让我们来看看比特币交易的生命周期。该过程如下 −

  • 用户/发送者使用钱包软件或其他界面发起交易。
  • 钱包软件使用发送者的私钥对交易进行数字签名。
  • 交易通过泛洪算法在比特币网络中传播。
  • 挖矿节点(矿工)监控交易,验证交易并将其添加到即将开采的区块中。在纳入区块之前,交易存储在称为交易池的专用内存池中。
  • 挖矿开始,这是一个强化区块链并产生新币的过程,作为对分配足够计算资源的矿工的奖励。在解决PoW(工作量证明)难题后,矿工将新开采的区块广播到网络。
  • 最终,确认信息开始出现在收件人的钱包中,大约经过三次确认后,交易被视为已完成并得到验证。

谁是矿工?

矿工是整个挖矿过程和解决 POW 难题的实际大脑。

在建立与比特币网络的连接后,比特币矿工承担了几项基本职责−

网络同步

当新节点加入比特币网络时,它会通过向现有节点请求历史区块来启动下载区块链的过程

交易验证

网络上传播的交易需要经过完整节点的验证,完整节点会验证和认证签名和输出。

区块验证

矿工和完整节点都会根据特定标准评估他们收到的区块,从而验证区块。此过程包括验证区块内的每笔交易以及确认随机数值。

创建新区块

矿工通过汇总网络上已广播的交易并进行验证来生成新区块。

执行工作量证明 (PoW)

此任务构成了挖矿过程的基本方面。区块头具有 32 位随机数字段,矿工必须不断调整随机数,直到生成的哈希值达到预定目标。

奖励获取

节点成功解决哈希难题 (PoW) 后,会立即广播结果,让其他节点验证并接受该区块。

挖矿过程

挖矿池

当一群矿工合作挖出一个区块时,就会创建一个挖矿池。矿池管理员在成功挖掘区块后获得coinbase 交易,并负责在为挖掘区块贡献资源的矿工之间分配奖励。

矿池及其哈希算力

这种方法被证明比单独挖掘更好,在单独挖掘中,单个矿工试图单独解决部分哈希反转函数(哈希谜题),就像在矿池中一样,奖励会分配给矿池的每个成员,无论他们(或他们的个人节点)是否解决了谜题。