共识机制
前面说过，比特币网络相当于全球帐簿，每个节点都有相同的完整账本，这也是比特币安全机制的重要策略，它决定了发生过的交易记录无法篡改。但记账时如果各记各的，必然产生同步和混乱，所以只能由一人来记账，然后同步给其它人就好。那么由谁来负责记账呢？
这需要引入一种新的概念，叫共识机制。比特币采用工作量证明的共识机制决定记账权，即谁证明了自己的工作量大，就由谁来记账。工作量大小通过计算区块头的哈希散列值，使它符合足够难度目标来证明，谁最早达到达到，就由谁来记账。因为这个过程（获取记账权）付出了大量运算成本，所以它将获得比特币奖励（新创区块的奖励和该时间段的交易费）。
挖矿
上述竞争记账权的过程称为“挖矿”，所有参与了的节点称为“矿工”。因为这个过程类似于贵金属开采，所以形象地称之为挖矿。挖矿的难度目标如图所示：
哈希值
一串长度为64个字节的16进制数。
难度目标
前17个字节都是0(数据来自2015年，大约需要做62的17次方运算)。
时间
每一次成功找到有效哈希值的时间大概是10分钟，比特币网络会每两周调整一次难度目标，以保证全网算力在10分钟内能找到一个有效的哈希值。
挖矿过程
每一个10分钟内，矿工不断把收到的交易单（同时会做验证）、自己获得的奖励、最新区块的哈希值合并在一起，计算新的哈希值，看是否满足难度目标，一旦满足，就产生新区块，同时广播出去。
如果不满足，且收到新的区块，意味着该轮记账权竞争失败，则重置该过程，直到计算成功。
如果某一节点有任何的作弊，都会导致其它节点验证不通过，将直接丢弃其生成的区块，就无法记录到总账本中，作弊节点就白白耗费了运算力。因此在巨大的挖矿成本下，使矿工自觉自愿的遵守共识协议，也就确保了比特币系统的可靠性。
总结
挖矿是比特币的货币发行机制，它的目的不是获得奖励，而是通过这种方式调节矿工行为，实现了比特币安全的最重要基石：去中心化的自动共识机制。