一、比特币挖矿的难度和算力

难度是对挖矿困难程度的度量，即指：计算符合给定目标的一个HASH值的困难程度。

difficulty= difficulty_1_target/ current_target

difficulty_1_target的长度为256bit，前32位为0，后面全部为1，一般显示为HASH值：0x00000000FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF， difficulty_1_target表示btc网络最初的目标HASH。 current_target是当前块的目标HASH，先经过压缩然后存储在区块中，区块的HASH值必须小于给定的目标HASH,区块才成立。

例如：如果区块中存储的压缩目标HASH为 0x1b0404cb,那么未经压缩的十六进制HASH为

所以，目标HASH为0x1b0404cb时，难度为：

比特币的挖矿的过程其实是通过随机的hash碰撞，找到一个解 nonce，使得块hash小于目标HASH值。而一个矿机每秒钟能做多少次hash碰撞，就是其“算力”的代表，单位写成 hash/s或者 H/s

算力单位：

比特币系统的难度是动态调整的，每挖 2016个块便会做出一次调整，调整的依据是前面2016个块的出块时间，如果前一个周期平均出块时间小于10分钟，便会加大难度，大于10分钟，则减小难度，目的是为了保证系统稳定的每过 10分钟产出一个块，所以难度调整的时间大概是2周（2016* 10分钟）

全网算力是btc网络中参与竞争挖矿的所有矿机的算力总和。当前难度周期全网算力会影响下一个周期的难度调整，如果全网算力增加，挖矿难度增大，单台矿机固定时间的产出就会减少。目前全网算力大概是24.42EH/s，一台蚂蚁S9矿机的算力大概是14TH/s

那么，已知当前全网算力，下一个周期难度将如何调整呢？

根据公式：

因为出块时间要稳定在10分钟，也就是600s:

那么，在3.46e+12的难度下，一台算力为14TH/s的矿机平均要花多长时间才能出一个块呢？

根据公式：

有：

结果大概是12270天

二、什么是挖矿怎么挖

挖矿的意思就是对加密货币（比如比特币Bitcoin）开采。开采比特币就像是在做数学题，第一个解出的人就可以得到奖励。总而言之，这一个求解并验证的过程就是挖矿，而矿机就是协助破解数字答案的设备，而矿工就是那群通过运行矿机，得到收益的人。在比特币刚产生的时候，只要用普通的计算机就能挖矿了，个人很快就能挖出一块了，但是随着比特币的发展、每10分钟出一个块的难度调节机制以及全网算力的不断提高，挖矿就变得更加难了，一般的计算机的计算能力很难挖得出区块了，所以专业矿机就产生了，专业矿机也就是ASIC矿机。但是单台ASIC矿机的算力也还是受到限制的，全网算力一直在提升，所以就产生了矿池，它被看作是集中矿工算力的运营商。挖矿是可以获得收益的，通常情况下矿工挖矿的过程就是通过运行比特币节点，同步历史账本，将最新交易记录到账本，并获得比特币区块奖励的一个过程。对比特币网络而言，矿工通过挖矿维护比特币网络安全。对矿工而言，通过挖矿分得比特币奖励。现在的比特币爆块/出块奖励为6.25个比特币（编辑日期：2020年5月12日）。挖矿也就是工作量证明PoW（Proof of Work）。工作量证明通过计算一个数值（ nonce），然后让拼凑上交易数据后计算出的 Hash值满足规定的上限。在节点得出满足的Hash值之后，就会立刻对全网进行广播，散布全网自己已经打包到了新的区块的消息，在网络的节点收到广播打包区块之后，就会马上对其进行验证。等到验证通过之后，就说明已经有节点成功解迷，自己就不继续进行区块打包了，而是就选定了这个区块，然后将其记录到自己的账本中，接下来就会进行下一个区块的竞争猜谜。需要注意的是，只有在网络中最快解谜的区块，才可以被添加的账本中，其他的节点进行复制，由此整个账本就具有唯一性。通常情况下算力与挖矿收益是正相关关系，算力和收益之间的关系如下所示：

1）如果难度相同，算力越高，收益也就会越高；

2）比特币每2016个区块，大概两周就会进行一次难度调整。可能出现全网难度调整，从而导致算力增加，收益反而减少的情况发生；

3）除此之外，比特币每4年奖励减半一次，在奖励减半的收益，用户挖矿的收益也会跟着减半。其中，算力和收益之间的计算公式如下所示：您一天的挖矿收益=您的算力*一天的时间（86400秒）*块奖励（6.25个比特币）/（全网难度*2^32）

我们通过以上关于什么是挖矿怎么挖内容介绍后,相信大家会对什么是挖矿怎么挖有一定的了解,更希望可以对你有所帮助。

三、什么是比特币挖矿难度如何调整原理是什么

比特币挖矿难度(Difficulty)，是对挖矿困难程度的度量，挖矿难度越大，挖出区块就越困难。目标值(Target)与挖矿难度成反比。难度越高，目标值越小。而难度目标是目标值通过转化得到，是一个只有 4个字节的字段(为了便于理解，本文将难度目标等同目标值处理)。比特币系统正是通过调整区块头中难度目标来控制挖出区块所需平均时间的。

目标值是个长度为 256比特的字符串，换句话说目标值约有 2^256种可能的取值。调整难度目标就是调整目标值在整个输出空间的占比。

举例说明：挖矿就如射击，所有射出去的子弹都会落在一个很大的靶子上。难度目标就是这个大靶子上圈出一个范围，这个范围越小，被射中的难度就越高。调节难度目标，就是调节这个圈在整个靶子上的占比。

挖矿算力增大，单位时间射击的次数就越多，目标范围被射中所需的时间就越短。反之，挖矿算力减小，目标范围被击中所需的时间就越长。而比特币系统追求的平均出块时间为 10分钟，这时候就需要调整难度目标来实现。

02如何调整难度目标？

比特币系统是怎样调整难度目标的呢？在《白话区块链入门 080|数说比特币，了解比特币必须知道这 10个数字》一文中，我们介绍了比特币系统每过 2016区块(大约为 14天时间)，会自动调整一次难度目标。所有区块高度为 2016整数倍的区块，系统就会自动调整难度目标。如果上一个难度目标调整周期(也就是之前 2016个区块)，平均出块时间大于 10分钟，说明挖矿难度偏高，需要降低挖矿难度，增大难度目标(准确地说是目标值);反之，前一个难度目标调整周期，平均出块时间小于 10分钟，说明挖矿难度偏低，需要缩小难度目标。

03难度目标的可调范围

比特币系统设定，难度目标上调和下调的范围都有 4倍的限制。举例说明：假设上一个难度目标调整周期内的 2016个区块，由于算力暴涨，只用 7天就全部挖出来了，通过难度目标调整，将难度目标缩小一倍，可以将平均出块时间维持在 10分钟左右，但如果算力暴涨，前 2016个区块全部挖出只用了 1天，那么难度目标最小只能调整为原来的四分之一。

04总结

比特币的算力是持续波动的，比特币系统通过难度目标的调整，使得平均出块时间维持在 10分钟左右。难度目标和挖矿难度成反比，挖矿难度越大，难度目标越小。当区块高度为 2016的整数倍时，比特币系统就会在该区块上，自动调整难度目标。如果上一个难度目标调整周期内，平均出块时间超过 10分钟，那么降低挖矿难度，增大难度目标;反之则提高挖矿难度，减小难度目标。难度目标上调和下调的范围都有 4倍的限制。

比特币每 2016个区块(大约 14天)调整一次挖矿难度，相比于 BCH每个区块都调整(大约 10分钟调整一次)，有明显的滞后性。你认为是哪种调整方式更合理呢？为什么呢？欢迎在留言区分享你的观点。

四、比特币概述

探索区块链世界的核心，比特币作为其开山之作，历经十四年的风雨洗礼，证明了其坚固与革新。深入理解区块链，比特币的结构与原理是入门的基石。让我们从头开始，揭开它的神秘面纱。

一、区块数据的构造艺术

每个比特币区块，如同艺术品般精细，由区块头和交易两部分构成。区块大小（block size）精确到字节数，区块头是核心，包含当前哈希（32字节）、前一区块哈希（32字节）、默克尔树根哈希（32字节）等重要信息。时间戳记录着矿工开始计算的那一刻，难度目标则控制区块生成的频率，nonce作为变数，确保哈希值满足设定要求。

交易部分同样严谨，交易版本标明规则，输入引用前交易的交易ID和输出索引，解锁脚本确保发送者权限；输出则指定了接收方和条件。特别的，铸币交易是区块内的头等奖，无输入，coinbase data和额外的随机数增加了挖矿的挑战与乐趣。

二、区块链结构的连环画卷

区块链是一条由区块头哈希形成的链式结构，每个区块都承载着前一区块的印记。交易顺序需与merkle树的叶子节点保持同步，形成严密的链条。

三、比特币的交易与挖矿世界

矿工们用“矿机”在数字迷宫中寻找答案，通过调整区块头和coinbase data中的随机数，以达到难度目标，这便是挖矿。每个区块的生成都需经过验证，确保前一区块的哈希值一致，同时merkle树的根哈希匹配。

用户发起交易，通过签名和验证解锁脚本，确保交易的安全。在打包时，矿工会考虑交易费用和时间，形成合理的交易权重。

四、比特币的内在机制与动态调整

比特币的UTXO（未花费的交易输出）是交易的基础，非对称加密算法如secp256k1确保安全。共识机制采用工作量证明（PoW），随着时间的推移，全网会调整难度系数，保持区块生成的稳定性和安全性。

区块链的世界，每一步都充满了逻辑与创新，比特币作为其缩影，展示了区块链技术的精髓。深入理解比特币，便是打开通往区块链世界的一扇大门。