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Oct 12, 2024
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在比特币的区块结构中，nBits 域是用于表示区块的工作难度目标的一个紧凑表示，它描述了当前区块挖矿所需要达到的目标哈希值（Target）。具体来说，nBits 通过紧缩格式存储了区块难度目标值，这个目标值是矿工在计算工作量证明时必须达到或小于的哈希值。
1. nBits的作用
原来的目标哈希值需要通过 256 位的哈希值进行表示，而nBits 这个字段以简化形式存储了这个目标值，以节省区块的存储空间。比特币网络中的每个区块都有一个对应的工作难度目标，目标值越小，挖矿难度越高。
2. nBits字段的格式
nBits 是一个 4 字节（32 位）的字段，包含以下两个部分：
- 指数部分（Exponent）：表示目标哈希值的位数。
- 系数部分（Coefficient）：用来指定目标哈希值的有效位。
nBits 的二进制结构可以分为：
- 前1个字节：表示指数（目标值的长度）。
- 后3个字节：表示系数。
3. nBits计算目标值的公式
目标值（Target）可以通过以下公式从 nBits 中解压缩出来：
其中，
Coefficient 是由 nBits 字段的后3个字节表示，Exponent 是 nBits 的第一个字节表示的十进制数。4. 举例
假设某个区块的 nBits 为
0x1b0404cb：- Exponent：第一个字节
0x1b，表示第一个字节的 10 进制数为27。
- Coefficient：后三个字节
0x0404cb，即263851。
将这些值代入公式，目标值为：
这就给出了当前区块的难度目标值，表示矿工要找到的哈希值必须小于或等于这个目标值。