区块链挖矿(Mining)是比特币网络为验证新的交易而进行的一种技术。它通常由运行Mining 的计算机系统进行,用来检查比特币系统中所有的交易是否合法,并发行新的比特币作为交易的奖励。挖矿可以源自两个不同的方面--有效性验证与奖励签发。有效性验证(Validity Verification)是主要目的,即确认所有交易必须按照比特币协议来进行,而不能有任何不符合该协议的交易。奖励签发(Reward Issuance)则是将新的比特币单元(BTC)发布到比特币网络中,作为对挖矿者的补偿。
挖矿过程的常规做法是,Mining 节点将收到的所有交易(包括未确认的)汇集到一起,然后将它们按时间轴排列放在一起,叫做“见证数据池(Mempool)”。所有的比特币节点都会有相同的Mempool,因此Mining 节点可以从中找到与其它比特币节点一致的交易。一旦Mining节点收集了所有需要被确认的交易,它将开始准备一份被称之为“区块(Block)”的作业,用来验证每一笔交易及这些交易的价值是否足够用来奖励挖矿者。
为了完成这一步,Mining 节点必须计算出一个难以预测的数字,比特币系统中称之为“哈希函数(Hash)”,这个数字必须是一个特定的值,否则Mining节点就不能完成其区块验证工作,其所有的工作都将是枉然。一旦Mining节点计算出合适的值,它将将其发布到网络中,所有连接的节点(用户)都将可以检查该值,并确认它的正确性。
一旦所有节点检查并批准该值,那么Mining 节点及其所有的Mining节点就会获得一定数量的比特币奖励作为签发新比特币的补偿。比特币系统中的挖矿操作已经持续了好几年,而且还将继续持续下去,因为比特币协议中每次完成一笔交易,都会对Mining 节点签发比特币作为奖励补偿,而这就使得挖矿行为在比特币系统中保持持续地补偿。