区块链，比特币到底为啥需要挖矿？
挖矿的意义到底在哪？有人说是为了公平分配初始2100万个比特币，有人说是「维护比特币的信用」？但都是说一半不说一半的，不知所云。
能用人话详细说明一下吗？还有这一切的官方（作者）定义的资料在哪里？作者有说清楚挖矿的目的吗？
（我是搞编程的，网上的文章也说得含糊不清看不明白，注意请用人话说明）
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你好！感谢回答！
但我还有不明白的问题：
1，矿工同时也是结点吗？可以是只当结点不当矿工的计算机或设备吗？
2，矿工收益每4年减半，以后矿工收益为0时，谁还愿意当矿工？区块链怎么维持？
3，矿工每成功生成一个新结点，就必须先全网广播，直到全网（过50%还是100%？请告知）通过验证（如果可以请告知详细验证过程），新结点才会被加到区块链上。那么，问题来了，双重支付 这种事情是怎么发生的？A结点要是能通过大部分验证，同时提交的B结点肯定不能通过，怎么会出现两个结点竞争的局面？？？
求解答！
手机上网先简单回答你的问题，回头来补充。
原因：
1、挖矿是系统维护者博取信任的手段
2、挖矿是分配货币的手段之一，但不是核心原因
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先说2，挖矿的确是比特币的分发方式。
这个不是挖矿的核心，比如以太坊的代币就是通过售卖的方式做初始分发，然后挖矿继续发行。而NXT这样的项目一开始货币全部分发完毕，挖矿只是赚取交易手续费。
再说1，也是这个问题的核心：挖矿是系统维护者博取信任的手段。
为了清晰表达，我整理了一篇文章，这里直接粘贴引用：
交易需要记账
为了达成交易，买卖双方转账需要有可信赖的人、机构来记账清算。
比如你通过支付宝把100元转账给朋友，支付宝就把你的账户减少100元，而朋友的账户增加100元。这种情况下支付宝帮大家记账。
比特币面临信息不对称问题
可是比特币生来没有支付宝、微信、银行来支持它。比特币也不准备依赖于这些中心化机构。其发明者中本聪设计，任何都可以来帮助记账，记账就可以获取比特币作为奖励。可是问题来了，想要帮助记账获取比特币的人很多，选择谁来记账出错概率低呢？
这实际是一个信息不对称问题。比特币系统，想选出可信的人来记账，却不了解想来记账的众多参与者。为了解决「记账人是否可信」这个问题，众多区块链项目想出了不同招数。
- 为了使得记账人可信，部分区块链干脆仅仅让个别使用者自己记账，这类项目称为私有链，实际上区块链用处不大
- 部分区块链项目，加入前需要先经过其他成员审核同意，这类项目叫做联盟链
- 还有一类区块链项目，允许任何人自由加入记账，被称为公链，比特币就属于这一类
挖矿竞争可以减少信息不对称
公链要解决「记账人是否可信」这个信息不对称问题，就要用到一些手段，统称「挖矿」。
下面简单介绍下常用的手段和原理。
1、工作量证明（POW）
POW是Proof of Work的简称，参与者需要证明自己确实花费了足够工作成本。中本聪设计了一个解谜游戏，要解开必须得花费大量的计算，需要购买设备、消耗电量、花费时间。谁最先解开了谜，就证明谁确实花费了不少的成本，于是让他负责记账并获得奖励。然后重新开始新一轮解谜，如此往复。这个过程你开著机器（电脑），在无数数字中寻宝，人们形象地比喻为「挖矿」。
比特币就是使用了POW。POW其实是生活常用的减少信息不对称的手段，比如：
- 为了追女神，主动帮助提箱子，付出工作量成本
- 为了取信领导或者长辈，酒桌上一口闷。这是一种自残行为，是在向对方表明自己付出「工作量」成本
- 某品牌为了博取大众信任，找了某某知名且昂贵的明星代言，或者广告其高端昂贵的生产设备、丰富的生产经验。这也是在向大众展示自己所付出的「工作量」成本
你肯定想到了，POW证明不是那么牢靠。早期付出了成本，一旦获得权利后也可能翻脸，人性使然。所以比特币设计了一定的防攻击能力，即交易需要至少超过一半以上的算力（工作量）认可。
2、权益证明（POS）
POS是Proof of Stake的简称，参与者需要证明自己拥有足够的份额。其假设是你有一个系统不少的股权，则你更加可信。每轮在参与者中，根据其持股的比例，给予相应概率被选为记账人。
POS也是生活常用的减少信息不对称的手段。比如：
- 上市公司开股东大会时，按照持股比例来证明相应的话语权
- 去一些国家旅行，需要你出具银行的资产证明，或者带上足够的现金
- 一些人喜欢穿金戴银，作为财富和身份象征
POS有些像现在的股份制公司，股东负责决策，并享受由此带来的收益。
3、POI、DPOS等其他方法
除了以上解决信息不对称的方法，一些项目对以上方法进行组合，改进衍生出一些新方法。比如：
- NEM使用了一种叫做POI（重要性证明，Proof of Importance）的方法来解决信息不对称问题。大概做法是把余额、稳定性、历史表现等因素综合加权来衡量，而不仅仅看其当前余额。
- BTS、EOS使用的是DPOS（委托权益证明，Delegated Proof of Stake）的方法来解决信息不对称问题。有些类似人民代表大会，实际记账的是代表们，而代表们则被通过POS的方式投票选出来。
- ETH早期使用POW，后续计划逐渐转向POS。当前是二者结合混用。
谢邀，关键是这么晚才看到。
有人回答的很详细了，我再回答下楼主的补充问题：
1、矿工同时也是结点吗？可以是只当结点不当矿工的计算机或设备吗？
最早的矿工是需要下载全节点数据的，也就是说自己成为了一个节点。后来有了专门的挖矿程序（也就是所谓的轻节点），再后来有了矿池，所有的矿工和矿池连接，自己就不用充当节点，只当矿工。
2、矿工的收入源自两个部分：挖矿收入和交易手续费，交易约多，矿工打包交易所获得的手续费越多。当然，手续费远远不能和挖矿收益相比，所以，自然会有大量的矿工停止挖矿行为，而剩下的矿工仍然可以从手续费中获得回报。这是市场的自然调节行为。
3、BTC我记得是需要6个节点确认后，就可以全网确认，以确认时的时间戳为准。至于详细过程，改天再详细讲一下。八爪鱼区块链（自己搜索微信公众号）上有一个解读讲的很明白。双花的问题在于，如果A节点确认一个交易成立，并取得6个确认，向全网广播。但是B节点受到攻击，认为此交易不存在，这时候，谁先制造了最长的区块链（也就是算力比拼），就会以谁的账本为准。那么，问题就出现了：如果这笔交易是转账给交易所，交易所往往6个确认就可以认为这次充值成立（A节点记录），而B节点获得优势算力支持，在整个主链上不承认转账成立。攻击者的账户上不会减少余额，而又在交易所充了值。事实上双花成功了~~
Thanks?(?ω?)?邀~
先占坑，说简单点，要理解挖矿的意义，首先要明白一个前提：
比特币是基于「区块链」所创建的，也就是说比特币只是区块链应用的其中一项，很多人混淆了比特币跟区块链的概念，就好比魔方是基于几何模型A发明的，但几何模型A并不是只有魔方一种应用。
而区块链的定义说简单点，就是去中心化的分散式记账资料库。
意思就是所有人都在记著相同的账本，而这些账本（也是就区块）通过密码学和特定的演算法储存为资料库。从而赋予了「它」几乎不可篡改的特性。
上面提到的「所有人都在记著相同的账本」赋予了「区块链」几乎不可篡改的特性，那么帮忙记账的人会得到什么奖励呢？拿比特币来说，帮忙记账的人就会得一定比例的比特币，而这些记账的过程也就是我们常说的「挖矿」啦。
所以，挖矿的意义就在于保障了资产（比特币）的安全性。
至于题主提到的关于「矿工收益每4年减半，以后矿工收益为0时，谁还愿意当矿工？」这个问题，我的答案是即便N年以后比特币被挖完了，但仍需要矿工，因为比特币作为一种数字资产，我们就会用到转账的功能，而矿工「记账」的奖励就来自于转账的「手续费」。
再者就是题主说到的「双重支付」，印象里好像正确的说法是「重放攻击」吧，至于为什么会出现这个问题，火币网的「区块链100问」里就有视频解释。我看了才懂的。
但现在的问题是，我忘了……所以，题主可以自己搜搜看啦
上面有说的不太严谨的地方就见谅吧，毕竟完全纯手打，想哪写哪。
挖矿是获取比特币的唯一途径
因为要激励别人为你的交易记账，所以最先记账的行为要有奖励或者获得交易的手续费。
获得最先记账权就被称为挖矿，记账人称为矿工。这种说法主要针对采用POW共识机制的币。
POW共识的前期奖励主要是系统新产生的币。等币都产生完，就只剩获得交易的手续费。
更多细节可以参看：虚拟币知识入门——虚拟币与新体制（二）
因为他们是拜科学教
以前百姓祭祀的时候
要献出
丰收的五谷
甜美的瓜果
肥美的六畜
甚至纯洁的少女
献祭给那些未知而又强大的存在
祈求来年可以风调雨顺和战事的无往不利。
拜科学教亦如是
他们奉献出
科技文明的基础：电力
科技文明的精华：算力
通过献祭那些莫名其妙却又复杂异常的函数结果
妄图获得那些掌管和操控电子货币的强大存在的眷顾
唉，希望他们能成功吧
希望他们祭祀的那些强大存在
能有悠久的生命和强大的能力
在他们有生之年
不要变成吃人不吐骨头的邪神
虽然没有邀请，但是这个问题也困扰了我很久，献上我的见解
因为传统的电子货币都是中心化的，需要中心机构来参与所有记账，这有著固有的缺陷，因为这种模式下，交易并不是完全不可逆转的。但是在没有中心机构的参与下，那么以前的各种电子货币又面临著双花问题。
中本聪提出了一种系统来解决在没有中心机构参与的货币系统中出现的双花问题，在这个数字货币系统中：各节点互不信任，没有中心化的机构。系统中货币的发行和交易的验证就交给了全体节点，所以该系统需要提供一种方法来使得全体节点对某笔交易达成一致，又因为非同步系统内传递状态可能会出错，所以需要容错协议，也就是共识机制，比特币所使用的机制是工作量证明。那么工作量证明机制又是怎么工作的呢？比特币中定义了区块链，每个区块包含前一个区块的hash值，所以被称为区块链，当然除了hash值之外，还包含交易数据和nonce值。工作量证明就是不断地调整nonce值，使得区块的hash值能满足特定要求，那么该区块一旦满足要求，就可以被添加到区块链中，这就完成了将交易写入区块链，该过程也被称之为挖矿，即挖矿是将交易添加到区块链中的过程。那么区块链中的数据就是经过工作量证明的，是全网所认可的。一旦某个攻击者想要篡改数据，又会由于每个区块包含前一个区块的hash值，所以需要重做在这个区块之后的所有工作量，做这些工作量不仅需要有大量算力，还得超过诚实节点的算力，以此这就保证了区块链数据的不可更改性。
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前面只讲了交易的验证，那么货币是如何发行的呢？为什么矿工要进行工作量证明呢？，那就需要有激励的机制，在比特币系统的启动前期，即使没有交易的产生，也要给矿工以维持网路的奖励，也就是挖矿奖励，挖矿奖励包含在每一个区块的第一个交易coinbase交易中，用来奖励给挖矿者，这就解决了货币的发行问题。由于比特币系统总量是一定的，并且每隔四年减半，那么到后期通过coinbase得到的比特币奖励就会很低，所以中本聪又设置了交易费给矿工。
挖矿之所以叫做挖矿，那是因为比特币设立了出块奖励，奖励比特币，比特币又是数字黄金，值很多美元。一旦挖到了矿，那么该成员就得到了所谓的出块奖励。但是这个奖励要有用的话，必须让自己挖到的区块附加到当前的最长合法链最末尾，让别人沿著你发布的新区块挖矿。所以一旦有矿机挖到了矿，那么该矿机为了得到经济利益，一定会在第一时间广播自己找到了区块，而其他节点也会第一时间放弃正在计算的区块，验证刚刚接收到的新区块，如果正确则从最新区块后面挖，这是因为挖矿是无记忆性的，要想能获得奖励，必须得从最长链开始继续挖。这样就能达成最长合法链，达成比特币共识。
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