Một nonce đề cập đến một số hoặc giá trị chỉ có thể được sử dụng một lần. Nonces thường được sử dụng trên các giao thức xác thực và các hàm băm mật mã. Trong bối cảnh của công nghệ blockchain , nonce đề cập đến một số giả ngẫu nhiên được sử dụng làm bộ đếm trong quá trình khai thác .
Ví dụ: những người khai thác Bitcoin cần phải thử và đoán một nonce hợp lệ khi họ thực hiện nhiều lần thử để tính toán băm khối đáp ứng các yêu cầu nhất định (tức là bắt đầu bằng một số lượng không nhất định). Khi cạnh tranh để khai thác một khối mới, người khai thác đầu tiên tìm được lỗi dẫn đến việc băm khối hợp lệ sẽ được cấp quyền thêm khối tiếp theo vào blockchain – và được thưởng vì làm như vậy.
Nói cách khác, quá trình khai thác bao gồm các công cụ khai thác thực hiện vô số hàm băm với nhiều giá trị nonce khác nhau cho đến khi tạo ra một đầu ra hợp lệ. Nếu sản lượng băm của người khai thác giảm xuống dưới ngưỡng được xác định trước, khối được coi là hợp lệ và được thêm vào blockchain. Nếu đầu ra không hợp lệ, người khai thác sẽ tiếp tục thử với các giá trị nonce khác nhau. Khi một khối mới được khai thác và xác thực thành công, quá trình sẽ bắt đầu lại.
Trong Bitcoin – và hầu hết các hệ thống Proof of Work – số nonce chỉ là một số ngẫu nhiên mà các thợ đào sử dụng để lặp lại kết quả tính toán băm của họ. Những người khai thác sử dụng phương pháp thử và sai, trong đó mọi phép tính đều nhận một giá trị nonce mới. Họ làm như vậy vì xác suất đoán chính xác một nonce hợp lệ gần bằng không.
Số lần thử băm trung bình được giao thức tự động điều chỉnh để đảm bảo rằng mỗi khối mới được tạo – trung bình – cứ sau 10 phút. Quá trình này được gọi là điều chỉnh độ khó và là yếu tố xác định ngưỡng khai thác (tức là, khối băm cần bắt đầu bằng bao nhiêu số 0 để được coi là hợp lệ). Khó khăn trong việc khai thác một khối mới có liên quan đến lượng sức mạnh băm (tỷ lệ băm) được cam kết với một hệ thống blockchain. Càng nhiều sức mạnh băm dành riêng cho mạng, ngưỡng sẽ càng cao, có nghĩa là sẽ cần nhiều sức mạnh tính toán hơn để trở thành một thợ khai thác cạnh tranh và thành công. Ngược lại, nếu người khai thác quyết định ngừng khai thác, độ khó sẽ được điều chỉnh và ngưỡng sẽ giảm xuống, do đó, sẽ cần ít sức mạnh băm hơn để khai thác,
