POW挖矿本质就是构造符合要求的区块并进行验证的过程。本期教程将通过介绍比特币区块的结构与其打包，验证过程来解释POW挖矿的逻辑过程。
区块结构
2019-09-1914:49:20爆出的比特币区块来自：BTC.com
比特币区块分为四部分，区块头Blockheader，区块大小Size，区块交易数Txcounter，以及交易列表。
Perpetual Industries在印第安纳州开设新公司总部，将拓展加密挖矿等业务:10月28日消息，Perpetual Industries Inc.宣布已搬进印第安纳州奥本的一个新的公司设施。该设施占地2.2万平方英尺，将作为新的公司总部，为Perpetual提供更多空间，以满足其研发项目不断增长的需求，以及为其加密货币部门执行大规模比特币挖矿中心扩张的空间。（Globe Newswire）[2021/10/28 6:18:09]
区块头内包含六个字段，Version，PrevBlock，MerkleRoot，Time，Bits，Nonce。
火币七爷：流动性挖矿提供了一种更平衡的双向冷启动机制:在9月28日举行的创新者大会上，火币全球站CEO七爷表示，DeFi的价值在于无法作恶，具有去代理人风险、完全可计算、公平透明三大优势。在他看来，流动性挖矿提供了一种更平衡的双向冷启动机制，其中流量池替代掉订单簿，突破了链上撮合的性能瓶颈。
七爷表示，DeFi是一个纯粹客观的计算世界，引领了无需信任中介、自动化中间键替代中心化机构的“乐高积木金融”潮流，可组合的DeFi应用加速了网络密度的形成，并快速衍生了多样的生态。[2020/9/28]
区块打包过程
BTFS存储空间挖矿大赛8月25日top10获奖名单已公布:据BTFS官方团队统计，调整挖矿奖励分配公平性规则后 8 月25日共有 1380 个超过 100MiB 的存储用户节点，按照存储比例瓜分 25,000,000 BTT的空投奖励，共有 5861 个超过 7.2分（满分10 分）的在线高质量节点平分 5,000,000 BTT空投奖励。[2020/8/27]
具体过程如下：
从未确定交易池中选择交易，通常尽可能多的优先选择手续费高的交易。
构造coinbase交易，计算打包交易中的挖矿手续费，与coinbase奖励一起发送到打包矿工的地址。
动态 | 腾讯御见：“Agwl”病团伙对Linux系统进行挖矿、DDoS、删库勒索等三重攻击:腾讯安全御见威胁情报中心监测发现，“Agwl”团伙增加了对Linux系统的攻击，入侵成功后加入基于Linux系统执行的bash脚本代码s667。该脚本运行后会添加自身到定时任务，并进一步下载Linux平台下的CPU挖矿木马bashf和GPU挖矿木马bashg。“Agwl”团伙继续植入Linux平台的DDoS病lst（有国外研究者命名为“Mayday”）以及勒索蠕虫病Xbash。Xbash勒索病会从C2服务器读取攻击IP地址段，扫描这些网络中的VNC、Rsync、MySQL、MariaDB、Memcached、PostgreSQL、MongoDB和phpMyAdmin服务器进行爆破攻击，爆破登录成功后不像其他勒索病那样去加密数据再勒索酬金，而是直接将数据库文件删除后取酬金，企业一旦中招将会蒙受严重损失。[2019/8/6]
由打包交易与coinbase交易得到区块结构中的区块大小，区块交易数与交易列表。
对所有交易进行hash运算，得到MerkleRoot。
自行填写Nouce，由当前环境填写Version，PrevBlock，Time，Bits，与得到的hashMerkleRoot一同构成区块头。
区块头与区块大小，区块交易数与交易列表就构成了一个比特币区块。
打包一个比特币区块，矿机一瞬间就可以完成，但是比特币主链只会允许符合难度要求的区块进行广播，那么如何验证区块是否符合难度要求呢？
区块难度验证
20190919比特币难度情况来源：BTC.com
验证过程为：区块打包成功后对区块中的区块头进行hash运算，将运算结果与当前全网难度比对，若运算结果小于全网难度，则成功广播。但如果运算结果大于全网难度，则需要重新构造区块头再次循环。
由于hash算法的不可逆性质，矿工只能挨个去尝试改变区块头的构造来满足难度要求，算力越大，满足难度要求的可能性就越大，这就是POW工作量证明机制。
矿工需要不断改变区块头的信息，使得SHA256D<全网难度，那么在第一次验证失败后如何更改区块头信息呢？
区块头中的数据，Version，PrevBlock，Bits，Time在同一时刻是一定的，不会发生变化。矿工能够修改的部分为Nonce和MerkleRoot。
Nouce是一个四个字节的随机数，可能取到的值有2^32个。在早期使用CPU与GPU进行比特币挖矿时，矿工只需要通过改变Nonce的值来重新构造区块头从而得到新的SHA256D。
MerkleRoot是对区块内所有交易进行hash运算的256位hash值，改变coinbase的输入信息和改变交易排列顺序都可以改变MerkleRoot从而改变区块头得到新的SHA256D。
ASIC矿机出现后，Nonce提供的2^32可能取值无法将爆块时间控制在10分钟，故现阶段矿工通过修改Nonce和MerkleRoot两种方式来重构区块头。
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