比特币挖矿的运作与理解

本文深入浅出地介绍了比特币挖矿的基本原理和技术细节，帮助读者掌握比特币挖矿的核心概念。从矿工破解挖矿任务、挖矿节点验证区块和延长区块链、以及新区块的全网广播等多个角度揭示了比特币挖矿的工作流程。文章最后还分析了当前挖矿的一些特点和相关术语解释，以便读者全面理解比特币挖矿的概念和实践。

矿工们通过对预备区块头数据进行递增处理，并利用SHA256算法反复计算区块头的哈希值，来寻找符合条件的目标哈希值。在这个过程中，矿工不断调整随机数直至找到满足要求的目标哈希值或放弃原有任务并重新构建预备区块。一旦找到合适的随机数，矿工会立即将挖矿结果报告给挖矿节点。

当矿工成功找到适合的随机数时，挖矿节点将接收到这个挖矿结果并进行重组和验证。验证内容包括区块头的合法性、区块中交易数据的正确性以及其他交易信息等。只有验证通过后，挖矿节点才会将新区块保存至本地数据库并将其加入到本地区的区块链上。

新区块经过验证和保存后，挖矿节点会立即在整个比特币网络中广播新区块的信息。首先广播新区块的区块头，其他节点接收到广播后会先验证区块头信息，再逐步接收新区块的完整信息进行进一步验证。验证通过后，这些新区块将被纳入各节点的区块链，从而形成一条完整的区块链。

集群挖矿-矿池：为了提高经济效益，许多矿工选择加入矿池，共享资源以提高挖矿效率和收入。

矿机实际收到的挖矿任务中的TargetHash高于比特币网络要求的TargetHash：矿池为了提高矿机的挖矿速度，会给矿机发放具有更低难度的挖矿任务。

矿池算力与矿机本地算力的不同：矿机本地算力仅表示其验证区块头哈希值的速度，而矿池算力则是根据矿机实际提交的有效挖矿结果计算得出的。

总之，比特币挖矿是一项复杂而有趣的技术，希望通过本文，读者能够更好地理解和把握比特币挖矿的关键点。