Как работает Bitcoin (Btc) майнинг и с чего начать

bitcoin-miningКогда вы слышите о биткоин майнинге, вы предполагаете выкопать монеты из земли. Но биткоин не физический, так почему мы называем этот процесс добычей?

Потому что это похоже на золотодобычу в том, что биткоины существуют в дизайне протокола (так же, как золото существует под землей), но они еще не выведены на свет (так же, как золото еще не было выкопано). Протокол биткоина предусматривает, что в какой-то момент будет существовать 21 миллион биткоинов. То, что делают «майнеры», выводит их на свет. Они получают btc в качестве вознаграждения за создание блоков проверенных транзакций и включение их в блок-цепочку.

Вершины (узлы)

Отбросьте немного сомнений в сторону, давайте поговорим об «узлах». Узел — это мощный компьютер, который запускает программное обеспечение биткоинов и помогает поддерживать биткоин, участвуя в ретрансляции информации. Любой может запускать узел, вы просто загружаете программное обеспечение биткоин (бесплатно) и оставляете определенный порт открытым (недостатком является то, что он потребляет энергию и пространство для хранения — сеть на момент написания занимает около 145 ГБ). Узлы распространяют транзакции биткоинов по сети. Один узел отправляет информацию нескольким узлам, которые он знает, кто будет передавать информацию узлам, которые они знают, и т. д. Таким образом, он быстро обходит всю сеть.

Некоторые узлы являются узлами добычи (обычно называемыми «шахтерами»). Эти группы выдают транзакции в блоки и добавляют их в цепочку. Как они это делают? Решая сложную математическую головоломку, которая является частью программы биткоинов, включая ответ в блоке. Задача, требующая решения, — найти число, которое в сочетании с данными в блоке передается через хеш-функцию, создает результат, который находится в определенном диапазоне. Это намного сложнее, чем кажется. (Для любителей мелочей это число называется «nonce», которое является конкатенацией «числа, используемого один раз». В случае биткоина значение nonce является целым числом от 0 до 4 294 967 296.)

Читайте также:  Биткойн «провалился» как валюта, что будет дальше

Решение головоломки

Как они находят этот номер? Угадывая наугад. Хеш-функция делает невозможным предсказать, какой будет выход. Итак, майнеры угадывают номер тайны и применяют хеш-функцию к комбинации этого угаданного числа и данных в блоке. Полученный хэш должен начинаться с заранее установленного числа нулей. Нет никакого способа узнать, какое число будет работать, потому что два последовательных целых числа будут давать совершенно разные результаты. Более того, может быть несколько nonce, которые приводят к желаемому результату, или их может не быть (в этом случае шахтеры продолжают пытаться, но с другой конфигурацией блока).

Первый шахтер, получивший результирующий хэш в желаемом диапазоне, объявляет о своей победе остальной части сети. Все остальные шахтеры немедленно прекращают работу над этим блоком и начинают пытаться выяснить номер тайны для следующего. В награду за свою работу победоносный шахтер получает новый биткоин.

Экономика

На момент написания статьи награда составляет 12,5 биткоинов.
Хотя это не так сложно, как кажется. Есть много горных узлов, конкурирующих за эту награду, и речь идет об удаче и вычислительной мощности (чем больше угадывающих расчетов вы можете выполнить, тем счастливее вы).

Кроме того, затраты на создание интеллектуального узла значительны не только из-за мощного аппаратного обеспечения (если у вас более быстрый процессор, чем у ваших конкурентов, у вас есть больше шансов найти правильное количество до того, как они это сделают), но и из-за больших объемов электроэнергии, потребляемой этими процессорами.

И количество криптовалюты биткоинов, присужденных за вознаграждение решенной головоломки, будет уменьшаться. Сейчас 12,5, но он уменьшается каждые четыре года или около того (следующий ожидается в 2020-21 годах). В течение следующих нескольких лет стоимость биткоина относительно стоимости электроэнергии и оборудования может возрасти, чтобы частично компенсировать это сокращение, но это не очевидно.

Читайте также:  Bitcoin вплотную подошел к отметке 10 000$, что будет дальше?

Трудность

Трудность вычисления (необходимое количество нулей в начале строки хеша) часто настраивается, поэтому для обработки блока требуется в среднем около 10 минут.

Почему 10 минут? Это количество времени, которое, по мнению разработчиков биткойнов, необходимо для устойчивого и уменьшающегося потока новых монет до достижения максимального количества 21 миллиона (ожидается окончания выпуска момент в 2140 году).

Если вы запустили майнинг биткоинов в самом начале, то поздравляю!

Читайте также:

Bitmain выпускает устройство AntRouter R3-LTC для WiFi майнинга

Британский банк HSBC начнет осуществлять Blockchain транзакции

T-Mall Alibaba перемещает электронную коммерцию в blockchain

$ 776 млн: Майнеры криптовалюты в 2017 году купили 3 миллиона GPU для майнинга