财路网每日原创推送：区块链中的“块”是什么?

Merkle树的名字来源于数学家Ralph Merkle。许多信息可以用一个哈希值表示。为此，首先会对数据本身进行分发哈希值。然后哈希直再次被分发并合并。最后，Merkle树被合并到一个哈希值中。最后一个哈希值也称为根哈希值，即树的根。它在一个相对较短的字符串中表示其“叶”(单个事务)和“分支”(叶的哈希值)的所有信息。

只要知道所有的分支和叶节点，创建根哈希就非常简单快捷。就像哈希值函数一样:它在一个方向上工作得清晰而迅速，在另一个方向上是不可能分解的。如果根哈希值已知，但事务未知，则不可能猜测事务。

因此，仅使用根哈希值是不够的，必须保存块的其余部分。因此，通过再次哈希值块中包含的信息，挖掘器可以在任何时候验证根哈希值。只要哈希值函数相同，对于给定的数据输入，矿工们总是会得到相同的哈希。这非常方便，因为它们只能检查它们是否与哈希值处于同一级别即可。

挖掘:搜索特殊哈希值

在这种背景下，更容易理解工作量证明的挖掘。在挖掘时，块的块头会被增量地更改以获得一个特殊的哈希值。头由五个常量和一个变量组成。常量是软件的版本号、前一个块的哈希值、Merkle树的根哈希值、时间戳和搜索哈希值的目标大小(以字节为单位)

变量是nonce。nonce是由1提出的数字。然后挖掘器对数据进行分发哈希值，并检查数据是否产生了低于搜索目标值的哈希值。如果哈希值大于目标值，挖掘器将重复该过程;因此，它将nonce增加1，哈希值会再次检查。它重复这个过程，直到找到低于目标的哈希值，或者从另一个低于目标值的网络工作者那里获得另一个块。然后获取这个新块并将其用作下一个块的基(使用新哈希值作为“上一个块的哈希值”)。

挖掘是一个超重复的过程，其目标是找到一个特殊的哈希值。一旦找到哈希值，游戏就重新开始。找到特殊哈希值的概率取决于难度。比特币平均每十分钟就会发现一个新的区块。这个难度一直在变化，所以这个平均值保持不变。

这个过程的特殊之处在于，只有通过猜测才能找到特殊的哈希值。这个速率会消耗计算能力和能量。查看特殊哈希值就足以看出它是特殊的，因为它以0开头。

下面是一个来自比特币区块链的哈希值例子:

000000000000000000094 bfa4edb1245c347e42452e4418e9fe5a1d24e335b16

哈希值表:区块链的matryoshka

块可以简化为matryoshka想象的那样。最小的玩偶是未标价的交易。下一个信封是这个事务的哈希值形式。此后，两个哈希值事务被哈希在一起。所以哈希值会被合并得越来越多。最后，只剩下一个哈希值，即根哈希值或最大的matryoshka。

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