Майнінг біткойнів називається методом перевірки транзакцій біткойнів у блокчейні та генерації нових біткойнів так само, як центральний банк друкує нову фіатну валюту.
Ось як насправді видобувають біткойни та інші фактори, пов’язані з видобутком біткойнів.
Розуміння блокчейну та біткойна
Перш ніж зрозуміти, як насправді видобуваються біткойни, важливо зрозуміти концепцію блокчейна та біткойна.
Давайте подивимося на блокчейн як на головну книгу, де реєструються всі операції з криптовалютою. Блокчейн — це різновид цифрової структури даних, яка дає змогу реєструвати транзакції, що здійснюються в цифровому вигляді, і ділитися ними між розподіленою мережею комп’ютерів. Коротше кажучи, блокчейн — це спосіб цифрового документування даних у розподіленій книзі.
Біткойн повністю складається з мережі блокчейн, яка, як правило, зберігає та записує транзакції у величезній мережі комп’ютерів. Кожен блок зберігає транзакції, які потім додаються до блокчейну лише після перевірки та підтвердження майнерами. Опублікуйте це, неможливо внести будь-які зміни в транзакції, оскільки зараз це вже в блокчейні.
Цифрові валюти, такі як біткойн, використовують технологію розподіленої книги, яка є унікальною особливістю технології блокчейн, оскільки вона гарантує, що жодні записи не можуть бути змінені, і, таким чином, забезпечує набагато кращу прозорість транзакцій. Мережа блокчейну Bitcoin використовує новітні методи криптографічного алгоритму SHA-256, який відповідає за перетворення даних в унікальний рядок символів.
Що таке біткойн-майнінг?
Видобуток біткойнів — це складний обчислювальний і технологічний процес перевірки транзакцій біткойнів у мережі біткойн. Це схоже на процес перевірки блоку в мережевій мережі та отримання оплати в біткойнах.
Людей, які беруть участь у цьому процесі видобутку, називають шахтарями. Причина, чому його називають «майнінгом», полягає в тому, що, як і будь-який інший вид природних ресурсів, доступна обмежена кількість біткойнів. Максимальна кількість біткойнів, яку можна створити або видобути, становить 21 мільйон. Як і в справжньому майнінгу, у майнінг біткойнів потрібно інвестувати енергію, щоб генерувати або створювати біткойни. І тут енергія у формі електричної енергії для видобутку біткойнів. Майнери змагаються один з одним, щоб вирішити складні хеш-головоломки, які кодуються криптографічно для перевірки блоків, що містять транзакції.
У цій гонці вгадування кожен, хто стане першим майнером, який вгадає число, отримує шанс оновити книгу транзакцій у мережі блокчейну біткойнів, а також отримує винагороду у вигляді новостворених біткойнів. Слід зазначити, що вгадування конкретних чисел виконується комп’ютером. Отже, чим потужніший у вас комп’ютер, тим більше припущень може зробити майнер за секунду, а отже, він збільшує шанси на перемогу в цій гонці. Видобуток біткойнів в основному здійснюється:
A) Для введення в обіг нових монет і перевірки поточних транзакцій.
B) Для перевірки підробки та подвійного витрачання.
C) Децентралізовано вести облікову книгу.
Як працює майнінг біткойнів?
Давайте розберемо процес майнінгу, щоб зрозуміти, як він працює і що потрібно для запуску процесу:
Налаштування потужних апаратних ресурсів
Перш ніж майнер зможе розпочати процес карбування біткойнів, йому необхідно налаштувати власні установки з точки зору потужних комп’ютерних ресурсів та інших спеціальних інструментів для ефективного вирішення складних головоломок. У якості обладнання для майнінгу їм знадобляться або графічні процесори (GPU) з передовими графічними картами, програмована вентильна матриця (FPGA) або інтегральні схеми (ASIC) для ефективного та ефективного майнінгу.
На даний момент обладнання на основі ASIC є найдосконалішим і здатним створювати величезну кількість хешів за секунду. Однак таке вдосконалене обладнання є дорогим і може коливатися в тисячах доларів.
Встановлення програмного забезпечення для майнінгу та електронних гаманців
Окрім вимог до потужного апаратного забезпечення, майнерам потрібне спеціальне програмне забезпечення, таке як майнер CG, майнер XMR, мультимайнер. Багато з цього програмного забезпечення можна безкоштовно завантажити та працювати на комп’ютерах Windows і Mac. Коли програмне забезпечення підключено до необхідного обладнання, ви готові до майнінгу біткойнів.
Майнеру також знадобиться електронний гаманець, щоб зберігати свої винагороди у біткойнах. Біткойн-гаманці — цифрове місце, яке полегшує зберігання, передачу та прийом біткойнів або інших криптовалют.
Майнінг Пул або Соло Майнінг
Майнери можуть вибирати, чи хочуть вони видобувати соло чи використовувати майнінг у пулі. Оскільки самостійно майніти не так просто, були винайдені пули для майнінгу. У пулі майнінгу групи майнерів формуються разом, щоб справлятися зі зростаючими труднощами майнінгу. Кожен майнер отримує плату за свою частку роботи.
Видобуток біткойнів у пулі з комбінованою обчислювальною потужністю також сприяє ефективному видобутку зі зниженими труднощами видобутку для вирішення блоку. Це також сприяє участі дрібних майнерів, які мають шанс заробити біткоіни, навіть якщо вони отримають лише певну частину винагороди.
Більше Майнерів = Надійна + більш захищена мережа
Запустіть процес майнінгу біткойнів
Після того, як налаштування завершено, і майнер вирішує, чи хоче він/вона вибрати майнінг у пулі чи соло, майнер повинен вирішити складні математичні хеш-головоломки, щоб підтвердити транзакції в мережі блокчейну біткойн. Давайте копатимемо далі, щоб зрозуміти, як майнер вирішує хеш-головоломку та перевіряє транзакцію:
Коли транзакції ініціюються в мережі Bitcoin, тоді для кожної транзакції програмне забезпечення для майнінгу створює криптографічний хеш, який об’єднує всі транзакції разом, необхідні для створення блоку за допомогою шифрування SHA-256, це єдиний функція way, яка перетворює текст будь-якого розміру в рядок із 256 біт. Цей процес групування називається деревом Merkle або хеш-деревом, де кожен листовий вузол представляє хеш блоку, а нелистові вузли мають хеш своїх дочірніх вузлів.
Крім того, усі блоки з’єднані за допомогою «зв’язаного списку», який вказує на адреси пам’яті попередніх і наступних блоків, кожен з яких містить відповідні дані транзакції.
Після створення дерева Merkle ці дані транзакцій адмініструються та організовуються в блоки, які мають власну адресу за допомогою алгоритму підтвердження роботи (PoW). Щоб бути підтвердженим блоком, він повинен містити PoW, який гарантує, що блоки видобуваються з певною швидкістю, зберігаючи цілісність блоку.
Після перевірки цих транзакцій блок додається до мережі біткойн і готується до видобутку. Майнери використовують цю інформацію далі, щоб розгадати хеш-головоломку з метою перевірки транзакції. Після аналізу рівня складності всі майнери занурені в гонку пошуку хешу для визначеної цілі.
Ця «складна конкретна ціль» стосується пошуку 64-значного шістнадцяткового числа, яке називається хешем і виглядає так:
0000000000000000004b79c7879218f025311e5194557644b119d30220ca18f
Таким чином, кожен блок має унікальний хеш, пов’язаний з ним, і це завжди 64-значне число. Конкретний цільовий хеш визначається мережею після кожних 2016 блоків. Мета полягає в тому, щоб підтримувати складність видобутку так, щоб блок видобувався в середньому кожні 10 хвилин. Складність майнінгу біткойнів є показником того, наскільки важко знайти хеш, нижчий за цільове значення. І швидкість хешування визначає швидкість, з якою комп’ютер майнера здатний зробити кількість припущень за секунду.
Майнер постійно зосереджується на рядку чисел, який додається до хешованого вмісту попереднього блоку. І якщо цей новий хеш менший або дорівнює цільовому хешу, він приймається як рішення. Решта майнерів і вузлів безпеки Bitcoin перевіряють, чи блок правильний чи ні. Якщо вірно, то блок додається до офіційної мережі блокчейну біткойн.
І той, хто зламає його першим (перший майнер), отримає винагороду за блок (наразі 6,25 BTC за блок) і зможе авторизувати транзакцію в блокчейні.
Які стимули для біткойн-майнерів?
Чому будь-який майнер виконує перевірку даних транзакцій без будь-яких стимулів, особливо коли процес видобутку та перевірки вимагає величезних витрат на інфраструктуру та енергію? Майнери перевіряють транзакції та вирішують складну математичну головоломку, оскільки вони сильно стимулюються винагородою у вигляді заробітку безкоштовних біткойнів і комісії за транзакції (певний відсоток від транзакцій, які майнер вставив у блок)
Оплата Bitcoin Miner = винагорода за блок + комісія за транзакцію
Зараз майнери біткойнів отримують 6,25 біткойна за кожен блок, доданий у мережу блокчейну біткойнів. Коли біткойн був запущений у 2009 році, кожен майнер блоків отримував винагороду в 50 біткойнів. Поступово його обмежили до 25 біткойнів у 2012 році, 12,5 біткойнів у 2016 році та 6,25 біткойнів у 2020 році. Цей процес відомий як біткойн-халвінг, коли винагорода за блоки ділиться навпіл. Це відбувається після видобутку кожні 210 000 блоків, що займає близько чотирьох років.
Види Майнінг біткоіни
Майнінг біткойнів можна здійснювати декількома способами та формами, кожен з яких забезпечує різні рівні потужності хешування та винагороди за блокування. Ось різні способи видобутку біткоіни:
ЦП Майнінг
Коли біткойн був запущений у 2009 році та вперше був видобутий, його видобували за допомогою центральних процесорів (CPU), які також називають мозком комп’ютера, що містить усі схеми, необхідні для обробки результатів введення та виведення. На початку існування біткойнів їх було легко видобувати за допомогою процесорів, оскільки майнерів було дуже мало, а біткойн також перебував на початковій стадії.
GPU Майнінг
Поступово, коли визнання та популярність біткойна зростали з часом, разом із конкуренцією серед майнерів, з’явився майнінг графічних процесорів (GPU).
Системи на основі графічних процесорів, які в основному використовуються для ігор, сучасного редагування відео, виявилися більш ефективними для майнінгу з кращим хешрейтом, ніж процесори. Перше програмне забезпечення для GPU-майнінгу було запущено в 2010 році. Однак GPU-майнінг Bitcoin був досить недовгим і був замінений новим типом апаратного забезпечення - ASIC до 2015 року.
Майнінг ASIC
ASIC — це скорочення від інтегральної схеми для конкретної програми — це різновид апаратного забезпечення, призначеного лише для майнінгу криптовалют. Він був запущений у 2012 році та виявився в 200 разів потужнішим за базові майнери GPU. Однак установки для майнінгу ASIC дуже дорогі, їх ціна коливається від 2000 до 15 000 доларів. З різним споживанням енергії та витратами на електроенергію, а також труднощами з мережею придбання ASIC-майнерів може бути дуже дорогим.
Майнінг FPGA
FPGA означає програмовану вентильну матрицю (FPGA), яка є кращим вибором між майнерами GPU та майнерами ASIC з точки зору швидкості та економічності. ПЛІС також здатні стабілізувати високу потужність хешування, оскільки вони не призначені для видобутку певної монети чи алгоритму, як майнери ASIC. Така апаратна технологія дає майнеру можливість повторно використовувати налаштування, якщо вони змінять вашу діяльність з видобутку на щось інше. Майнери FPGA є хорошим варіантом для криптоентузіастів, які не хочуть інвестувати величезні суми в обладнання для майнінгу.
Хмарний майнінг
Це найновіший спосіб майнінгу біткойнів, коли майнер може придбати послугу хмарного майнінгу або придбати контракт у постачальника хмарного майнінгу, який спеціалізується на установках для майнінгу криптовалюти. Це полегшує майнеру видобуток біткойнів, не несучи безповоротних витрат і вимог до обслуговування обладнання для майнінгу. Але потрібно бути дуже обережним, щоб вибрати відомий хмарний майнер, щоб уникнути будь-яких шахрайств або шахрайства.
Чи прибутковий майнінг біткойнів?
Видобуток біткойнів може виглядати прибутковим, але чи це насправді? Винахідник біткойна Сатоші Накамото створив таку систему майнінгу біткойнів, де чим потужнішою буде мережа майнінгу, тим важче буде вирішити цю математичну проблему. Таким чином, процес складності регулюється сумарною потужністю майнінгу, якою володіє вся мережа.
Простіше кажучи, якщо більше майнерів змагатимуться, то важче буде вирішити головоломку. Ця домовленість була зроблена для підтримки стабільності та створення стабільного потоку нових біткойнів, щоб контролювати інфляцію. Складність майнінгу встановлена таким чином, що в середньому новий блок додається кожні десять хвилин.
Фактори прибутковості майнінгу
Як обговорювалося вище, процес видобутку біткойнів безпосередньо пов’язаний з винагородами, тому люди хочуть використовувати його для отримання високих прибутків. Однак не завжди так легко перетворити свій майнінг на прибутковий. Отже, розгляньте та перевірте наведені нижче фактори, які мають суттєвий вплив на прибутковість майнінгу:
Хешрейт
Блокувати нагороди
Складність видобутку
Плата за електроенергію та електроенергію
Комісії пулу майнінгу
Ринкова ціна біткойна
