引言我们知道比特币是通过挖矿产生的，那么比特币网络中挖矿有什么特点呢？开采收益如何分配？你可以在这篇文章中找到答案。
上一篇文章我们提到过，比特币是一个P2P网络，P2P网络中有很多节点。从P2P的定义来看，每个节点的状态都是一样的，其实不然。比特币网络的每个节点都有自己的功能。
我们先来看一个整体图。总共有4种类型的比特币节点：
这四种类型是钱包、挖掘节点、完整节点和网络路由节点。
不同的角色组合成了一个巨大的比特币网络。不同的角色根据不同的功能可能需要不同的类型。
上面我们已经介绍了7个常见的节点。
比特币核心这是你正式下载的比特币软件。它包含四种类型的函数。全区块链节点，包含了比特币区块链历史的所有信息，称为全节点，主要用于验证历史交易。Solo Miner，这是一个独立的采矿节点。SPV钱包，这是我们之前介绍的轻量级钱包。池协议服务器，这是矿池和比特币网络之间的网关。注意，除了自己的P2P网络协议，BitNet还有一个Stratum协议，用于挖矿和轻量级或移动比特币钱包。
挖矿节点，这是连接比特币挖矿池的矿机节点。SpStratum钱包，一个使用Stratum协议的轻量级钱包。这些节点共同构成了一个巨大的比特币网络。
挖矿挖矿是增加比特币货币供应量的过程。挖矿还可以保护比特币系统的安全，防止欺诈性交易，避免“双重支付”，双重支付是指多次花费相同的比特币。矿工为比特币网络提供计算能力，换取获得比特币奖励的机会。
每隔10分钟，将“挖掘”一个新的块，每个块包含从上一个块到当前时间发生的所有事务。这些事务依次添加到区块链中。
矿工在采矿的过程中会获得两种奖励：创造新区块的新币奖励，以及区块所包含的交易的交易费。为了获得这些奖励，矿工们正在争先恐后地完成一个基于加密哈希算法的数学难题。这些谜题的答案都收录在新块中，被称为“工作量证明”，作为矿工计算工作量的证明。算法的竞争机制和获胜者有权在区块链上记录交易的机制是比特币安全的基石。
新比特币的产生过程被称为挖矿，因为它的奖励机制是以递减速度模式设计的，类似于贵金属的挖矿过程。比特币的货币是通过挖矿发行的，类似于央行通过印钞票发行货币。
矿工通过创建一个新区块获得的比特币数量每四年减少约一半(准确地说是每21万个区块)。一开始是在2009年1月给每个区块奖励50个比特币，然后在2012年11月给每个区块一半奖励25个比特币。之后，在2016年的某个时候，它将再次减半，以奖励每个新块12.5位。根据这个公式，比特币挖矿奖励呈指数递减，直到2140年。届时所有比特币(20，999，999，980)将发行完毕。
换句话说，2140年之后，就不会有新的比特币了。(通货紧缩货币)
挖掘节点在比特币网络中，有些节点被称为专业节点挖掘者。
像任何其他完整的节点一样，这些节点在比特币网络中接收和传播未经确认的交易记录。但是，这些节点也可以将这些事务记录集成到新的块中。
矿工之间的竞争随着新区块的扩散而结束，就像宣布谁是最后的赢家。对于矿商来说，获得一个新的区块意味着一些参与者赢了，而他们却输掉了竞争。然而，一轮比赛的结束也代表着下一轮比赛的开始。新的街区不仅象征着止旗竞赛的结束；也是接下来街区比赛的发令枪。
硬币事务块中的第一个事务是一个特殊的事务，称为硬币事务或硬币库事务。
该事务由挖掘节点构造，用于奖励矿工的贡献。挖矿节点会创建一个“向XX的地址支付25.09094928比特币”的交易，并将生成交易的奖励发送到自己的钱包。矿工挖出区块获得的奖励金额是coinbase奖励(25个全新比特币)和区块内所有交易矿工费用的总和。
与传统事务不同，硬币事务没有输入，也不消耗UTXO。它只包含一个名为coinbase的输入，仅用于创建新的比特币。
造币交易有输出，支付给这个矿工的比特币地址。
矿池收益分配根据矿池收益分配可分为两种类型。
PPLNS的全称是Pay Per Last N Shares，意思是“按照过去的N股支付收益”。这意味着一旦所有矿工找到一个区块，所有人将按照每个人贡献的股份比例分配该区块中的货币。
PPS矿池(类似工作模式)PPSPPS称为每股付费。为了解决PPLNS有时收入高，有时没有收入的情况，PPS采用了新的算法。根据矿池中PPS的比例，并估算了矿池每天可以获得的矿种，每天给你一个基本固定的收入。
挖矿方向从2009年开始，普通电脑可以“挖矿”，但是到了2014年，所有的挖矿电脑都变成了专业设计芯片公司为比特币定制的“挖矿机”。
随着参与挖矿的电脑越来越贵，比特币的生产成本也随之上升。截至2014年10月，每枚比特币的制作成本已经达到近3000人民币。这个生产包括电脑的制造成本，生产过程中产生的电力成本，以及人员成本和场地成本。也就是说，在2016年底之前，因为每天生产3600个比特币，每天的投入将达到1000万元。而且随着竞争越来越激烈，这个成本还在上升。
这是浪费能量。那么你花了那么多电去挖矿之后做了什么？除了哈希值什么都没有。
所以这造成了严重的浪费。当然，有些人想出了一些解决方案，通过使用这些计算能力来做一些有用的事情：
Sunny King的PrimeCoin Prime Coin(Prime Coin code XPM)寻找Prime Coin分级币(GridCoin code GRC)分布式科学计算计算调整注意，比特币的挖掘难度不一定在增加。它是动态调整的。
如果上一周期(2016块)的平均块生成时间大于10分钟，即全网计算能力下降，则当前周期的难度会下降，块生成时间会加快。但是到目前为止，似乎全网的计算能力并没有下降，而且难度一直在增加。
因为是基于事后统计，所以难度的变化会滞后全网计算能力的变化1 ~ 2个周期。如果全网计算能力提高，这1 ~ 2个周期内挖掘速度加快，挖掘收益增加；反之，收益减少。但长期来看，还是会保持平衡的。
本文总结了比特币网络中的挖矿相关内容，希望你能喜欢。
作者：flydean程序，那些东西
本文链接：http://www.flydean.com/bitcoin-mine-consensus/
本文来源：flydean的博客
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