什么是比特币区块链知识中的工作证明

中易财经网8月7日电 比特币引入工作量证明（PoW），可以保证不超过51%的恶意节点达成共识。是目前最经典、历史最悠久的区块链。成熟的共识机制。PoW 的意义在于它增加了每个节点传播信息的成本，而且成本远大于发布虚假信息的收益，每个节点不会有做“叛徒”的动机。因为如果节点以任何方式修改信息，散列值将被彻底改变。哈希函数虽然不容易反转，但很容易验证。当 51% 的节点验证失败时，节点必须重做工作量证明。

工作量证明的基本流程如下：

1)当一个节点传输数据时，传输的信息不会被每个节点立即存储，而是会被标记为“未确认”并存储在内存池中。

2)在区块链系统中，每隔一段时间就会产生一个新的区块，不同的区块链协议产生不同的时间（例如在比特币区块链中比特币区块链有什么用，每10分钟产生一个区块）。每个节点都会收集内存池中所有未确认的信息，打包成一个新的块，构造一个候选块。由于我们上面提到的问题，对于给定的一组信息，每个节点块中封装的信息可能会不一致。

3)信息打包到区块后，会设置一个“加密谜题”，即在信息后添加一个随机数，然后整个信息列表（包括随机数）使用散列函数转换成散列值。

4)每个节点都需要使用得到的哈希值来计算随机数。根据上面提到的哈希函数的性质，逆向计算是不可行的，只能用穷举法。因此，要计算这个特殊的数字，需要进行大量的计算。这个过程称为工作量证明，很容易理解。对于解决“数学难题”的过程。

5)当网络中的某个节点首先找到随机数时，该节点会将其广播到全网，其他节点将验证其有效性。当 51% 的节点通过验证时，该区块会自动链接到区块链的后面，那些无法通过验证的将被重新计算。最先完成工作量证明可以获得一定的奖励，不仅可以激励全网节点主动存储信息，还可以避免节点存储错误信息——因为验证失败后的收益远不及他们费用。

例如，在比特币区块链中，区块中包含一定数量的币基。最先找到随机数的节点通过验证后，即可获得区块中的新币奖励。由于这个过程类似于黄金开采，因此使用 PoW 机制生成数字货币的过程被形象地称为“挖矿”。

整个区块链的共识遵循最长链原则比特币区块链有什么用，只有最长链上的交易才能被确认，也就是工作量最大的区块链。“分叉链”是不可持续的。在下一个区块竞争中，每个节点都会选择一条分叉的链来竞争下一个记账权。由于巨大的工作量证明，两个节点同时出块的概率会呈指数级下降，所以很快就会出现一条“最长链”，最长链上的交易会被确认，较短链上的交易信息也将随之而来。发布，重新标记为“未确认”，打包在下一个区块中。