工作量證明機制的基本步驟如下：
1) 節點監聽全網數據記錄，通過基本合法性驗證的數據記錄將進行暫存；
2) 節點消耗自身算力嘗試不同的隨機數（nonce），進行指定的哈希計算，并不斷重復該過程直到找到合理的隨機數，這一過程也被稱為“挖礦”；
3) 找到合理的隨機數后，生成區塊信息（塊頭+塊身）；
4) 節點對外部廣播出新產生的區塊，其他節點驗證通過后，連接至區塊鏈中，主鏈高度加一，然后所有節點切換至新區塊后繼續進行下一輪挖礦。
比特幣區塊鏈就是通過足夠大的工作量來求解數學難題來就“誰有權記賬”達成共識。“礦工”在挖礦過程中會得到兩種類型的獎勵：創建新區塊的新幣獎勵，以及區塊中所包含交易的交易費用（交易雙方為了交易被區塊鏈盡早記錄會提供給礦工一筆交易費用作為激勵）。這種算法的競爭機制以及獲勝者有權在區塊鏈上進行交易記錄的機制實際上分別解決了分布式記賬以及記賬權歸屬的問題。在比特幣區塊鏈中，這一過程還起到了貨幣發行的作用——目前每隔10分鐘，就會有挖到新區塊的礦工收到12.5個比特幣的獎勵。
盡管工作量證明機制解決了記賬權歸屬問題，那么獲得記賬權的礦工有沒有可能“作弊”，在構造的新區塊中添加一些并不存在的交易呢？實際上，比特幣區塊鏈共識機制的重要環節是網絡中的每個節點都會獨立校驗新區塊，其中最重要的就是校驗新區塊中每一筆交易是否合法。如果沒有通過驗證，那么這個新區塊將被拒絕，該礦工也就白白浪費了所有的電力和努力。
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