作者：禅与计算机程序设计艺术
1.简介
概念篇
区块链是一种分布式数据库，本质上是一个去中心化的数据库。它通过密码学的多方计算共识算法解决了分歧的产生。
共识算法是用来建立并维持区块链网络的基本方法之一。共识算法旨在解决所有参与者对数据状态的最终确认。共识算法的作用如下:
1、防止双重支付问题
共识算法可以确保每笔交易只能被网络中的某个人授权进行交易，从而避免出现两种不同的账户拥有同一笔钱的情况。
2、防止恶意攻击
共识算法还可以让网络中的节点对数据的改动保持一致性，防止恶意攻击者对数据进行篡改。
3、降低网络成本
共识算法能够减少不必要的重复计算，节约资源开销，提升网络效率。
4、促进合作关系
共识算法能够促进不同节点之间的信息共享，降低不同团体之间的交易成本，提高合作效率。
算法篇
Proof of Work (PoW) 工作量证明
工作量证明（PoW）是一种去中心化的共识机制，即各个节点相互竞争生成新的区块。PoW 基于“先胜者得利”的原则，采用计算机算力并行解决复杂的数学难题，根据算力难度和时间消耗排名选出第一名的节点获得记账权，记账权越大，奖励越高。每个节点必须耗费大量的电力、算力、时间等硬件设备才能成功生成新区块，从而保证了整个网络的安全运行。其特点是较为复杂、具有中心化风险。
下图展示了 PoW 的过程：
- 矿工首先会向区块链网络提交一个任务，需要将一个数据结构正确填充到符合要求的区块中，由此激活其算力。
- 当节点发现当前最高的区块高度没有达到 10 分钟的平均速度时&