比特币原理研究之nounce

nounce是一个4字节数字，用来改变blockhash。

其实本可以不用nounce， 因为只要改变coinbase，就会改变block hash。

但是，如果不加nounce，打包的tx越多，算hash就越费时。所以矿工为了保证挖矿效率，会彻底不打包tx，拿一个光板coinbase去算blockhash。那么tx没人确认，比特币就等于判死刑了。

所以，加nounce是基于商业考虑，而非技术考虑。很有意思。

那么，nounce为什么是4个字节，而不是32个字节呢？

4个字节就是4G，现在单个芯片的算力都在10G左右了，遍历一遍nounce只需不到1秒。而且将来算力会继续增长，遍历4个字节需要的时间会越来越短。

其实真的可以是32个字节，一个block省28个字节，没啥意义。

这样设置nounce有一个好处，还是鼓励打包tx。假设nounce是32个字节，那么最快的方法就是做好merkel root，持续算，这样新出来的tx就没空打包了，只能等下一个block。

而如果用4字节nounce，当nounce遍历过之后，必须改变merkel root了，要么改coinbase，要么加入新tx，那当然是加新tx好了，还可以有一些手续费收入。

nounce的另一个好处是抑制了矿池效率，进而促进矿池多元化。因为矿工是收merkel root来算hash的，所以遍历4个字节之后，必须要重发新的merkeltree。这样增加了通讯频率，不管程序如何优化，通讯频率的提高肯定会降低挖矿效率。

当然了，矿池优化也很容易（暂时卖关子不说）。所以这个好处肯定不是设计初衷。

其实倒回来想，中本聪肯定以为4个字节100年都够用了，不会想到可能在几年之内就被用光。