加密貨幣挖掘機制

挖礦是區塊鏈去中心化架構的核心。與傳統銀行系統不同，在傳統銀行系統中，中央機構發行和控制貨幣，而在加密貨幣中，新單位是通過分布式參與者網路生成的。這個過程既確保了網路的安全性，也提供了新幣發行的機制。

網路參與者的角色

在比特幣系統中，參與挖礦的稱爲挖礦節點或簡單稱爲礦工。他們的功能對於維持區塊鏈的完整性至關重要。礦工從內存中收集未確認的交易，並將其組織成候選區塊——一個待驗證的初步結構。在形成這個區塊時，礦工會包括一個特殊的交易，稱爲coinbase交易，通過該交易他自己發送區塊獎勵。這個交易通常出現在區塊列表的第一位。

加密驗證過程

在最終確認之前，候選區塊中的每個交易都被哈希化。結果被組織成對，這些對本身也會再次被哈希，生成新的結果。這個迭代過程持續進行，直到達到一個單一的哈希——Merkle樹的根。根與前一個區塊的哈希以及一個稱爲nonce的僞隨機數和其他參數結合在一起。整個集合被哈希，產生給定候選區塊的區塊哈希。

開採的競爭特徵

礦工只有在獲得的哈希值低於預設目標值時才能成功。因此，這個過程涉及試錯——礦工需要用不同的nonce值進行多次哈希，直到找到有效的組合。第一個在網路中找到有效哈希的人驗證自己的候選區塊並獲得獎勵。整個過程在環境中平均需要大約十分鍾。

共識算法

有效的哈希，由礦工生成，作爲完成工作的證明。因此，比特幣的機制被稱爲工作量證明——一種共識算法，確保網路中所有參與者遵循協議的規則。

採礦經濟

每個確認的區塊都會獲得一個獨特的標識符，表現爲區塊哈希。區塊獎勵在比特幣協議中是固定的，並且每210,000個區塊減少一次，這大約相當於四年。最初的區塊獎勵爲50 BTC，而目前爲6.25 BTC。這種漸進式的減少創造了一種通縮機制，影響着加密貨幣的長期經濟。