比特幣本質(zhì)上是由分布式網(wǎng)絡系統(tǒng)生成的數(shù)字貨幣，其發(fā)行過程不依賴特定的中心化機構(gòu)，而是依賴于分布式網(wǎng)絡節(jié)點共同參與一種稱為工作量證明（Proof of work, PoW）的共識過程以完成比特幣交易的驗證與記錄。

PoW 共識過程（俗稱挖礦，每個節(jié)點稱為礦工）通常是各節(jié)點貢獻自己的計算資源來競爭解決一個難度可動態(tài)調(diào)整的數(shù)學問題，成功解決該數(shù)學問題的礦工將獲得區(qū)塊的記賬權，并將當前時間段的所有比特幣交易打包記入一個新的區(qū)塊、按照時間順序鏈接到比特幣主鏈上。不過，該如何確定什么樣的區(qū)塊鏈是有效的？

中本聰在論文《比特幣：一種點對點網(wǎng)絡中的電子現(xiàn)金》中曾介紹，比特幣工作量證明機制的本質(zhì)是一CPU一票，而最長鏈包含了最大的工作量，所以“大多數(shù)人”的決定就可以表達為最長鏈。通俗來講就是，比特幣區(qū)塊是依靠礦工們不斷進行數(shù)學運算而產(chǎn)生的，每一個區(qū)塊都必須引用其上一個區(qū)塊，因此最長的鏈也是最難以推翻和篡改的，所以節(jié)點永遠認為最長鏈才是有效的區(qū)塊鏈，只有在最長鏈上挖礦的礦工才能夠獲得獎勵，這就是我們常說的比特幣最長鏈原則。

礦工在挖礦時，由于哈希值的產(chǎn)生是隨機的，再加上網(wǎng)絡的延遲，就存在兩個礦工同時挖出區(qū)塊的可能，當發(fā)生這種情況時，如果他們一起記賬就會造成區(qū)塊鏈的分叉。此時，系統(tǒng)就會根據(jù)最長鏈原則進行取舍，即哪個新產(chǎn)生的區(qū)塊能使其所在的區(qū)塊鏈變得更長，則哪個區(qū)塊得以被記錄。所有礦工在最長鏈上挖礦有利于維護區(qū)塊鏈賬本的唯一性。

這條最長的區(qū)塊鏈通常被稱為“主鏈”。在比特幣主鏈上其實也存在著分支，這些分支被當做備用鏈，如果新添加的區(qū)塊使備用鏈累積了更多的工作量，那么這條備用鏈將被作為新的主鏈。

來源：《區(qū)塊鏈雜談》第六期

編輯：陶婧婕

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