2008年，全球金融危机爆发，同年11月1日，一位自称中本聪的Satoshi Nakamoto在P2P foundation网站上发布了比特币白皮书。在这份白皮书中，他提出了一种全新的点对点电子现金系统——比特币，并阐述了对电子货币的新构想。自此，比特币诞生。2009年1月3日，比特币创世区块以工作量证明机制为基础诞生；由于哈希运算具有不可逆性，寻找满足要求的随机数变得异常困难，这个过程被称为不断试错的“工作量证明”。当节点找到解决方案后，它将结果广播至整个网络。其他比特币网络节点接收新的数据块，并自动检查其有效性。
比特币的算法主要包括两种：椭圆曲线数字签名算法和SHA256哈希算法。椭圆曲线数字签名算法主要用于比特币公钥和私钥的生成，是比特币系统的基石。SHA256哈希算法则主要用于比特币的工作量证明机制。如果计算结果小于目标值，则证明成功，完成工作量证明。这个过程可以用图示表示。比特币的工作量证明，也就是我们常说的“挖矿”，是这一机制的主要工作。理解工作量证明机制，将为进一步理解比特币区块链的共识机制奠定基础。首先解决此问题的矿工可以广播包含新交易的新区块，并将其链接到区块链。其他节点可以验证该区块并更新本地区块链。这种共识机制被称为工作量证明。矿工可以根据自己的计算能力来挖矿并获得奖励，与法定货币不同，比特币本质上是。
对比特币网络而言，比特币挖矿不仅是发币，更是维持比特币系统运行的基础保障。每一次比特币挖矿行为背后，都是在打造一台新型的“印钞机”。挖矿原理是比特币矿工通过解决具有一定工作量的问题，来管理比特币网络，确认交易。因此，POW要求出示一定的证明来表明工作量，证明可以是直接记录，也可以是概率表示。在比特币和其他类比特币的系统中，POW系统是以工作量证明机制为基础的；莱特币工作量证明机制采用scrypt算法，而比特币工作量证明机制是SHA256。scrypt算法计算所需时间更长，且需要占用更多内存，这使得运算能力难以集中，挖矿的矿工比比特币更分散，这有利于防止51%攻击。防伪机制与进化论类似，主链是通过不断筛选共识后得出来的。累计的运算量高，想要伪造主链，必须付出更高的代价。全网一半的算力，比如比特币现在挖矿用的电量已经和新加坡的国家电量持平，想要伪造必须付出相当于一半新加坡的代价。
比特币采用工作量证明机制，因此，工作量证明就是俗称的“挖矿”。比特币作为一个去中心化的点对点交易系统，需要在不同的节点上维护一个共同的、完全相同的账本，以记录所有的交易，并确保交易不会重复，不会一笔钱多花。这就需要一个维护这个账本的过程；A挖出区块获得的奖励金额是coinbase奖励，包括25个全新的比特币和区块中全部交易矿工费的总和。A节点已经构建了一个候选区块，那么就轮到A的矿机对这个新区块进行“挖掘”，求解工作量证明算法以使这个区块有效。比特币挖矿过程使用的是SHA256。
因此，51%攻击成本巨大，收益却很小，仅能实现“双重支付”而已，所以51%攻击很多时候又被称为“双花攻击”。双花是数字货币要解决的第一个核心问题，比特币通过共享账本和工作量证明共识机制比较完美地解决了这个问题。比特币大概是每10分钟到15分钟更新一次交易信息，在这个期间如果有人同时得到交易信息，那么根据工作量证明和最长链机制决定谁的才是正确的交易信息。比特币简单小结：1.基本概念最初由中本聪在2008年11月1日提出，并于同年11月发布比特币白皮书。2.工作证明（Proof Of Work，简称POW）顾名思义，即工作量的证明。通常来说只能从结果证明，因为监测工作过程通常是繁琐与低效的。比特币在Block的生成过程中使用了POW机制，一个符合要求的Block Hash由N个前导零构成。3.当网络中发布新的交易信息时，其他节点迫切需要验证交易信息并将其连接到区块链。因此，在没有权威的中央运维机构的情况下，比特币利用工作量证明的激励机制，使网络中的每个节点都愿意参与区块验证以及网络运维的工作。验证区块。
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