Термин «добыча биткойнов» немного обманчив. Когда вы слышите это, вы, вероятно, думаете об очень физическом процессе, который может включать или не включать копание и бурение в землю, пока вам не повезет и вы не найдете свои монеты. Это не так, майнинг биткойнов на самом деле связан с вычислительной мощностью и математическими задачами.

Майнинг биткойнов — довольно важная часть системы в целом. Без него вся система не могла бы работать так, как ей нужно, и она была бы гораздо менее надежной. Это верно для добычи всех криптовалюты

Конечно, поскольку это такая важная часть системы, майнить биткойны непросто. Однако это не должно быть трудным для понимания. Здесь мы разбили все, что вам нужно знать, на удобоваримые куски. Если вы хотите начать майнить самостоятельно, или просто хотите знать, как понять криптовалюту лучше, читайте дальше.

Понимание цели майнинга биткойнов

Вкратце о майнинге биткойнов можно сказать, что эта деятельность выполняет две основные функции. Первый — это генерация и выпуск новых токенов. Второй — добавлять, аутентифицировать и проверять транзакции на блокчейн. Тем не менее, это идет немного глубже, чем это. 

Криптовалюты функционируют децентрализованно и автономно. Поскольку не существует всеобъемлющего органа, наблюдающего за происходящими транзакциями, должна присутствовать система, гарантирующая, что транзакции являются реальными и надежными. Это одна из причин майнинга. 

Когда происходит криптовалютная транзакция, информация о ней добавляется в сеть. Однако мы не можем доверять этому за чистую монету, поэтому его необходимо проверить. Майнер проверяет транзакции и удостоверяет, что информация является законной. Только после этого транзакция добавляется в блок в блокчейне. Записи информации хранятся в узлах для будущей проверки. 

После завершения проверки майнеры получают вознаграждение за выпуск новых токенов в обращение, тем самым гарантируя появление новых монет; другая функция майнинга. Подобно драгоценным металлам, таким как золото, криптовалюты уже существуют, их просто нужно раскрыть. 

Цель майнинга биткойнов

В протоколе биткойнов указано, что всего существует 21 миллиона BTC что можно добывать. Некоторые из них уже раскрыты, а другие еще предстоит раскрыть. Майнеры, после проверки и проверки транзакций, «выкапывают» эти невыпущенные токены, так как они получают комиссию за транзакцию за свои усилия и работу. Выпуск дополнительных монет стимулирует их выполнять работу точно и своевременно. 

Существует несколько различных типов майнинга, и тот, который используется, зависит от конфигурации сети и конкретного оборудования, необходимого для майнинга.

Узлы: важный аспект майнинга биткойнов

В теме криптовалют, блокчейнов и т. д. вы встретите довольно много terms вы можете не понять. Для майнинга биткойнов это обязательно для вас.

Узел — это мощный компьютер, оснащенный необходимым программным обеспечением. Для запуска ноды не требуется никаких требований, кроме наличия установленного программного обеспечения для биткойнов, и любой может загрузить его. Однако он занимает много места, предъявляет высокие требования к вычислительным ресурсам и потребляет большое количество энергии для работы. Кроме того, узлы распределяют транзакции по сети, гарантируя, что вся сеть имеет доступ к информации.

Некоторые узлы используются просто для обеспечения питания блокчейна и хранения информации в сети. Для этого используются другие узлы, а также дополнительные задачи проверки и транзакций и блоков. Поэтому некоторые узлы также являются майнерами.

Как именно работает майнинг биткойнов?

По сути, майнинг биткойнов работает аналогично аудиту. Например, он проверяет транзакции и гарантирует отсутствие случаев двойного расходования средств. Поскольку было бы несложно сделать копию токена и потратить его дважды, двойная трата является одной из наиболее часто упоминаемых проблем, связанных с криптовалютой. 

Майнеры присутствуют, чтобы гарантировать отсутствие незаконных транзакций. Как только они подтвердят 1 МБ транзакций (что эквивалентно блоку), они получат право на вознаграждение. Здесь следует отметить две важные вещи. 

Во-первых, 1 МБ может быть только одной транзакцией или это могут быть тысячи транзакций. Это зависит от данных, используемых транзакциями. По этой причине для получения вознаграждения необходимо подтвердить только одну транзакцию. 

Во-вторых, только потому, что они имеют право, не означает, что они будут выплачены. Чтобы получить вознаграждение, вы должны первым правильно завершить процесс проверки.

Как добывать биткойн

Как добывать биткойн

Чтобы добавить блок транзакций, необходимо решить сложную вычислительную математическую головоломку, которая является частью программы биткойн, и добавить ее в блок. Это называется доказательством работы. 

Решение головоломки, по сути, состоит в том, чтобы найти строку чисел, состоящую из 64 цифр, называемую хешем. Он должен быть меньше или равен целевому хешу. В частности, искомое число (nonce) должно давать результат в пределах определенного диапазона после того, как оно будет объединено с данными в блоке и обработано хеш-функцией. При этом входные данные любого размера преобразуются в выходные данные фиксированной длины. 

Придумать хеш чрезвычайно сложно, но, по сути, это делается путем угадывания, пока они не найдут правильную комбинацию цифр. Они угадывают одноразовый номер, применяют хеш-функцию и добавляют данные в блок. Существуют триллионы возможных комбинаций, поэтому найти правильную сложно, а хеш-функция делает вывод невозможным для предсказания.

Компьютер майнера генерирует хэши со скоростью мегахэшей в секунду (MH/s), гигахешей в секунду (GH/s) или даже терахэшей в секунду (TH/s) в зависимости от единицы измерения. Это будет продолжаться до тех пор, пока не будет найдено приемлемое решение. 

Важно отметить, что различные одноразовые номера могут привести к требуемому результату, или ни один из них не может дать правильный результат. В этом случае необходимо использовать другую конфигурацию блока.  

Уровень сложности расчета последовательно повышается; примерно каждые 2 недели (что примерно эквивалентно генерации 2,016 блоков). По мере того как число соревнующихся растет, проблемы также становятся все более сложными. Точно так же, если бы многие ушли (удалив вычислительную мощность из сети), сложность уменьшилась бы. В мае этого года (2020) вероятность получения хэша меньше целевого составляла примерно 1 к 13 триллионам.

Вычислительная мощность для биткойнов

Что нужно для участия в майнинге биткойнов

Поскольку уровень сложности настолько высок, вам потребуются мощные вычислительные установки и большое количество энергии. Вам понадобится оборудование для майнинга биткойнов, включая графический процессор (GPU) или специализированную интегральную схему (ASIC). 

Другое оборудование, используемое для майнинга биткойнов, может, в зависимости от конфигурации сети, включать в себя центральный процессор (ЦП) и вентильную матрицу программирования поля (FPGA). Все они контролируются программным обеспечением, которое служит связующим звеном между устройством для майнинга (компьютер и оборудование) и блокчейном.

Награды для майнеров

Как мы поняли, добыча биткойнов — это большая работа, и люди вознаграждаются за добавление новых блоков транзакций в сеть. Чего мы пока не знаем, так это того, сколько именно вознаграждается майнер. Сумма BTC, выпущенная после создания каждого блока, называется «наградой за блок». Эта сумма уменьшается вдвое каждые 210,000 4 блоков, что по времени равно примерно XNUMX годам. 

 В 2009 году вознаграждение за блок составляло 50 BTC. В 2013 году он был снижен до 25. В 2018 году он снизился до 12.5. Последнее уполовинивание произошло 11 мая 2020 года, в результате чего вознаграждение уменьшилось до 6.25. Ожидается, что этот процесс будет продолжаться до 2140 года, когда будет выпущена последняя новая монета. После этого пользователи сети будут платить комиссию за завершение транзакций.

Конкуренция с другими майнерами

Быть первым, кто угадает 1 из 13 триллионов, довольно сложно. Кроме того, вам придется конкурировать с миллионами людей, которые участвуют в добыче биткойнов, что делает задачу еще более сложной. Кроме того, использование энергии настолько дорого, что часто стоит больше, чем стоимость результата.

По этой причине люди объединили свои вычислительные мощности в «пул для майнинга», чтобы повысить свои шансы. В случае успеха они делят награду.

Майнинг — утомительная, но привлекательная задача

Задача майнинга биткойнов — трудоемкая и дорогая, и она не всегда вознаграждается. Однако привлекательность заключается в том, что можно зарабатывать биткойны, а не покупать их, что довольно дорого с использованием фиатной валюты. 

Прежде чем начать процесс, убедитесь, что вы понимаете все вышеперечисленное, от цели майнинга биткойнов до деления пополам и поиска хэшей. Кроме того, имейте в виду, что вычислительное оборудование, которое вам понадобится, само по себе довольно дорого.