This article has been translated from English to Simplified Chinese.
什么是比特币挖矿?
“挖矿”是指确认交易并将其添加到区块链的过程。
参与挖矿的节点被称为矿工,是比特币网络的重要组成部分。在挖矿过程中, 新的比特币 被创造出来,并“支付”给矿工。
要更好地理解挖矿,一个很好的方法是先看看如果没有挖矿,比特币会如何运作。
以下是比特币的工作原理。
假设这是一个文件。

它存储在电脑上。
把这个文件想象成Word文档。
我们将这个文件称为“区块链”。
区块链是一个由“区块”组成的分布式账本。
我将在后面的课程中深入探讨区块链,但现在,您只需知道每个区块都包含一串交易。
现在想象一下,这就是比特币网络。

这些计算机通过互联网连接在一起,并运行着比特币软件。
它们共享同一个文件的副本,即区块链。
如果你想向某人发送比特币,或者将比特币的所有权转让给他人,你需要发起一笔交易。

交易只是一行数据(紫色)。

当您发起交易时,交易会发送到比特币网络的节点。

如果比特币没有挖矿,那么交易将这样进行:这台电脑将交易直接记录到区块链(共享文件)中。

然后,这台电脑会将交易传递给与其相连的其他节点,这些节点会将交易数据写入自己的文件。

这些节点会将交易传递给与之相连的每个节点,并将交易数据写入自己的文件。
以此类推……

这个过程会一直持续到交易信息传播到整个比特币网络。
每个节点都将其写入自己的文件。
这就是共享文件、共享交易“分类账”或“分布式分类账”的简单方法。

请注意,现在所有电脑的文件(区块链)中都存储着紫色线条(交易)。
当所有节点都更新了文件副本后, 比特币的所有权将从一个人转移到另一个人。

这就是一个简单的比特币交易案例。恭喜!
但我们有一个问题……
如果我们想这样做,有一个问题需要解决。
假设你想把比特币卖给这个穿紫衣服的家伙。
于是你创建了一个交易,将比特币发送给那个紫色的小伙子。

然后,你将这笔交易发送到比特币网络这边的节点。

但假设你是个阴暗的人,你情不自禁地想干点坏事。
因为这是一个由相互连接的计算机组成的网络,所以你创建了第二笔交易,将同一笔比特币发送给另一个用户,比如这个红衣男子(右侧)。

然后,你将这笔交易连同红衣男子一起发送到网络上的另一个节点。
搞什么鬼?
你刚刚向网络中插入了两笔独立的交易,而这两笔交易都试图使用相同的比特币!
你可以这样做,因为这是一个由位于世界各地不同地方的计算机组成的网络。
真是个卑鄙小人。恭喜你!你真是阴险至极!

接下来,这两笔交易将在网络中传播。
一些节点将收到紫色交易 。其他节点将收到红色交易 。

在下图中,当一台计算机试图传递其红色交易 时,这台计算机已经收到了紫色交易 ,因此会拒绝紫色交易
这很好,但问题就在这里……

现在网络上有两个冲突的交易。
请记住,网络上的每台计算机都需要共享同一个文件。
有些电脑无法保存带有紫色交易的 文件,而有些电脑则保存了带有红色交易的 文件。它们必须做出选择。
所有电脑必须选择红色交易 或紫色交易 。
如果比特币以这种方式运作,将交易直接写入文件,就会产生重复支付的问题。

比特币解决了这个问题!
如果您对视频形式的主题感兴趣,请观看Learn Me a Bitcoin的出色YouTube视频。本课程的部分内容受该视频启发。
那么,计算机如何就哪笔交易是合法的交易达成一致呢?
挖矿是解决方案。
比特币解决了将无冲突交易写入区块链(共享“文件”)的问题。
这就是挖矿的用武之地。