什么是比特币的最长链原则？

比特币是一个去中心化的系统，每个全节点中都保存着一份区块链账本数据，并且从理论上来说，矿工可以从任意区块高度开始继续向下挖掘新的区块。在这种情况下，该如何确定什么样的区块链是有效的？

中本聪在论文《比特币：一种点对点网络中的电子现金》中曾介绍，比特币工作量证明机制的本质是一CPU一票，而最长链包含了最大的工作量，所以“大多数人”的决定就可以表达为最长链。通俗来讲就是，比特币区块是依靠矿工们不断进行数学运算而产生的，每一个区块都必须引用其上一个区块，因此最长的链也是最难以推翻和篡改的，所以节点永远认为最长链才是有效的区块链，只有在最长链上挖矿的矿工才能够获得奖励，这就是我们常说的比特币最长链原则。

矿工在挖矿时，由于哈希值的产生是随机的，再加上网络的延迟，就存在两个矿工同时挖出区块的可能，当发生这种情况时，如果他们一起记账就会造成区块链的分叉。此时，系统就会根据最长链原则进行取舍，即哪个新产生的区块能使其所在的区块链变得更长，则哪个区块得以被记录。所有矿工在最长链上挖矿有利于维护区块链账本的唯一性。

这条最长的区块链通常被称为“主链”。在比特币主链上其实也存在着分支，这些分支被当做备用链，如果新添加的区块使备用链累积了更多的工作量，那么这条备用链将被作为新的主链。