甚麼是pow工作量證明POW（Proof of Work）
比特幣系統是透過工作量證明（POW）機制完成的。比特幣本質上就是一個去中心化的賬本，每個區塊記錄交易記錄資訊。區塊鏈解決的主要問題並不是單點問題， 而是第三方信任問題。每一個加入系統的節點都要儲存一份完整的賬本， 比特幣採用競爭記賬的方式解決去中心化記賬系統的一致性問題， 也就是共識問題。比特幣系統以每個節點的計算能力即“算力”來競爭記賬權。大約10分鐘進行一輪算力競賽， 勝利者獲得一次記賬權， 並向其他節點同步新增賬本資訊。
如何判定競爭的結果，就需要透過一個稱為“工作量證明（Proof of Work, PoW）”的機制完成，工作端需要做一定難度的工作得出一個結果， 即消耗大量的算力， 而驗證方確很容易透過結果來檢查工作端是否做了相應的工作。比特幣的工作量證明俗稱“挖礦”。每個礦工解決問題的可能性依賴於他的算力，挖礦的難度由系統中所有算力的總和來決定。因為它需要計算力的資源，成功的礦工會得到比特幣作為獎勵。
PoW的三個關鍵要素是：
- 工作量證明函式，
- 區塊，
- 難度值。
比特幣系統中使用的工作量證明函式是SHA-256。比特幣系統的區塊由區塊頭及該區塊所包含的交易列表組成。比特幣系統的難度值由區塊雜湊值的前導0個數決定，要求前導0的個數越多代表難度值越大。
POW的共識記賬步驟：
- 客戶端產生新的交易，向全網進行廣播記賬請求；
- 每個節點一旦收到這個請求，即將收到的交易資訊納入一個區塊中；
- 透過POW過程在自己的區塊中找到一個具有足夠難度的工作量證明；
- 當某個節點找到了一個工作量證明，它就向全網進行廣播；
- 當該區塊中的所有交易都是有效的且之前未存在過的，其他節點才認同該區塊的有效性；
- 其他節製造新的區塊以延長該鏈條，而將被接受區塊的隨機雜湊值視為先於新區塊的隨機雜湊值。
*比特幣系統中限定區塊大小為1MB
*每一區塊需要6次確認後，區塊包含的交易才被確認。
透過上述的記賬過程，客戶端所要求記錄的交易資訊被寫入了各個記賬節點的區塊鏈中，形成了一個分散式的高概率的一致賬本。
POW的優缺點
- 優點
- 演算法簡單，容易實現；
- 節點間無需交換額外的資訊即可達成共識；
- 破壞系統需要投入極大的成本，允許全網50%節點出錯。
- 缺點
- 浪費能源，可監管性弱，效能效率比較低；
- 容易產生分叉，需要等待多個確認；
