挖矿到底在做什么
挖矿不是把某种数字资源从网络中“挖出来”，而是为区块链网络提出并验证新区块。矿工会收集待处理交易，按照协议组织成区块，并构造区块头，然后不断改变其中的随机数等字段，计算哈希值。只有当哈希结果低于网络规定的目标值时，这个区块才有机会被网络接受。
这种反复试算就是工作量证明的一部分。哈希计算本身通常很快，但满足目标条件的结果具有随机性，因此找到合格结果需要进行大量尝试。其他节点收到候选区块后，会检查区块头、交易和工作量证明是否符合规则；通过验证后，区块才可能加入共享的区块链。
从交易到新区块的基本流程
矿工首先获得网络中的新交易，并选择要放入候选区块的交易。候选区块还需要引用前一个区块的哈希值，以便形成连续的链式结构。交易经过组织后生成默克尔根，并与版本、前一区块哈希、时间、目标值和随机数等信息共同组成区块头。
矿机主要针对区块头进行哈希尝试。一个区块头中的随机数可尝试范围用尽时，挖矿软件还可以修改币基交易中的额外随机字段，使交易摘要和默克尔根发生变化，从而产生新的区块头搜索空间。找到满足网络目标的结果后，矿工将完整区块广播给网络，而不是只提交一个哈希值。
区块链的特点在于，已发布记录若要被改动，通常需要重新计算受影响区块及其后续区块，并面对网络中其他参与者的竞争。因此，挖矿既承担新区块生成的功能，也通过计算成本提高交易历史被篡改的难度。这里的“难以修改”是技术机制描述，不等于任何系统在所有条件下都绝对不可改变。
单独挖矿和矿池挖矿有什么区别
单独挖矿时，矿工自行构造候选区块并独自承担寻找合格哈希的过程。如果成功找到新区块，相关区块奖励和交易费用按规则归属于矿工或其指定地址；如果长时间没有找到区块，就不会因为已经进行了计算而自动获得同等的区块收益。
矿池挖矿则把多个矿工的计算能力集中起来。矿池会设置一个比网络目标更容易达到的提交目标，矿工提交达到矿池目标的结果，称为份额。份额通常不能直接成为区块，但可以证明矿工完成了一定数量的计算工作。偶尔某个份额也会达到网络目标，这时矿池可将其作为候选区块提交网络。
矿池再依据份额或其他规则分配收入。不同矿池的分配制度可能不同，因此“提交了份额”不能简单等同于“挖到了一个区块”，也不能据此推导固定收益。本文只说明机制，不涉及设备选择、成本计算或收益判断。
矿工如何获得工作信息
挖矿软件需要知道前一区块、待选交易、目标值以及支付信息等内容。资料中介绍的getblocktemplate接口会向挖矿软件提供构造区块所需的信息，软件据此生成币基交易、默克尔根和区块头。较早的getwork接口已经不适合许多现代挖矿场景。
另一种常见方式是Stratum协议。它由矿池向矿工发送构造区块头所需的关键数据，包括币基交易信息、默克尔树相关部分、区块头信息和矿池用于接收份额的目标值。使用这种方式时，矿工通常不能像完整获取交易模板那样自由检查或增删当前区块中的交易。
查挖矿机制时应该看什么
查资料时，先区分四个概念：工作量证明是通过计算证明付出工作；哈希是把输入映射为固定格式结果的计算过程；目标值决定什么样的哈希才合格；份额则是矿池用来记录矿工工作量的证明。把份额误认为正式区块，或把哈希计算说成解密，都是常见误解。
可以优先核对两类资料：一类是比特币开发者文档，用于查看区块模板、区块头、矿池和协议流程；另一类是NIST关于区块链的技术概览，用于理解分布式账本、密码学哈希和工作量证明等通用概念。阅读时应确认材料讨论的是比特币机制还是区块链的一般原理，不能把其他共识机制直接套用到比特币挖矿上。
如果想核对某个具体说法，可按“输入是什么、计算什么、验证谁完成、结果如何广播、网络如何接受”五个问题逐项检查。这样既能理解挖矿的技术闭环，也能避免把矿机宣传、收益描述或单个矿池规则当成比特币协议本身。
常见问题
问：挖矿是不是只计算随机数？答：随机数是重要字段，但矿工还要处理交易、币基交易、默克尔根和区块头等内容；当随机数范围不足时，还会改变额外字段并重新计算。
问：矿池份额是不是区块？答：不是。份额主要用于证明矿工完成了部分工作，只有达到网络目标的结果才可能成为提交给网络的候选区块。
问：找到结果后区块是否立即最终确定？答：找到合格哈希只代表提出了候选区块，网络节点仍需验证其内容并将其纳入区块链。后续区块和网络共识状态还会影响交易记录被进一步确认的程度。