挖矿与共识

挖矿是增加⽐特币货币供应的⼀个过程。挖矿同时还保护着⽐特币系统的安全，防⽌欺诈交易，避免“双重⽀付”，“双重⽀
付”是指多次花费同⼀笔⽐特币。矿⼯们通过为⽐特币⽹络提供算⼒来换取获得⽐特币奖励的机会。

“挖矿”的原理，就是计算一个HASH值<=TargetHash的过程；

FAQ

比特币“挖矿”的平均时间为何规定成“10分钟”？

10 分钟是系统找到一个有效的交易链块所需要的平均时间（这个时间不是固定的）；

基于运气这个时间实际上会稍长或稍短，比如突然间网络中，算力急速增加，那么生成新区块的时间就会变短；这个平均时长”力图逼近10分钟”，当然，这个出块速度是系统每生成2016个块之后自动调整的，通过调整难度系数difficulty（前序文章中有讲过），大致参考源代码：

static const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60;    //目标时间窗口长度：两周
static const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;    // block频率，每10分钟一块
static const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;    // 每两周的产量2016，也是调节周期

10分钟—>1分钟会如何？

1）间隔太短，易导致较多孤块的出现，不安全，不利于交易确认，还浪费资源；

原因是：每一个“矿工”都需要时刻确认自己是否在主链上，那么就需要矿工之间时刻交流，交流受网速影响（在网络情况不良时，间隔时间越短，这个网络不良的影响对最终的结果影响越大），当有“矿工”生成新的区块，发现它们不在主链上，也就是孤块，只能丢弃，造成浪费。

2）如果出块间隔太短，侧面的也就说明，出块的难度太低；

当出块的频率变高的时候，块与块之间的碰撞频率也就变高，碰撞次数越高，主链被fork（分叉）的概率就越大，fork越多，链结构就会变成树结构。而且每当出现分叉的时候，系统需要花费性能去选出bestChain（bestChain被当做Main链，被各节点认可）；

PS：fork即为分叉，分叉分为软分叉和硬分叉，关于分叉和bestChain的选择相关知识点会在本系列的其他文章中讲述。

参考

• https://www.jianshu.com/p/07274c3de3e6