Что такое майнинг криптовалюты?

Введение

Майнинг — это процесс добавления записей транзакций в публичный реестр прошлых транзакций Биткойна. Этот реестр прошлых транзакций называетсяблокчейнтак как это цепочкаблоки.блокчейнслужит дляподтверждатьтранзакции с остальной частью сети как состоявшиеся. Узлы Биткойн используют цепочку блоков, чтобы отличать законные транзакции Биткойн от попыток повторно потратить монеты, которые уже были потрачены в другом месте.

Майнинг намеренно спроектирован так, чтобы быть ресурсоемким и сложным, чтобы количество блоков, находимых майнерами каждый день, оставалось постоянным. Чтобы отдельные блоки считались действительными, они должны содержать доказательство работы. Это доказательство работы проверяется другими узлами Биткойна каждый раз, когда они получают блок. Биткойн используетхэшкэшфункция подтверждения работы.

Основная цель майнинга — позволить узлам Биткойна достичь безопасного и защищенного от несанкционированного доступа консенсуса. Майнинг также является механизмом, используемым для введения биткойнов в систему: майнерам выплачиваются любые комиссии за транзакции, а также «субсидирование» вновь созданных монет. Это служит как цели распространения новых монет децентрализованным способом, так и мотивации людей обеспечивать безопасность системы.

Майнинг биткойнов назван так потому, что он похож на добычу других товаров: он требует усилий и постепенно делает новые единицы доступными для всех, кто желает принять в нем участие. Важным отличием является то, что предложение не зависит от объема майнинга. В целом изменение общей хеш-мощности майнеров не меняет количество биткойнов, создаваемых в долгосрочной перспективе.

Сложность

Вычислительно сложная проблема

Добыча блока затруднена, поскольку хэш SHA-256 заголовка блока должен быть ниже или равен целевому, чтобы блок был принят сетью. Эту проблему можно упростить для пояснения: хеш блока должен начинаться с определенного количества нулей. Вероятность вычисления хэша, начинающегося с множества нулей, очень мала, поэтому необходимо предпринять много попыток. Чтобы генерировать новый хэш каждый раунд,одноразовый номерувеличивается. ВидетьДоказательство работыдля получения дополнительной информации.

Метрика сложности

трудность— это мера того, насколько сложно найти новый блок по сравнению с самым простым из возможных. Он пересчитывается каждые 2016 блоков до такого значения, что предыдущие блоки 2016 года были бы сгенерированы ровно за две недели, если бы все занимались майнингом на этой сложности. В среднем это будет давать один блок каждые десять минут. По мере присоединения большего количества майнеров скорость создания блоков увеличивается. По мере увеличения скорости генерации блоков сложность компенсации возрастает, что уравновешивает эффект за счет снижения скорости создания блоков. Любые блоки, выпущенные злонамеренными майнерами, которые не соответствуют требуемымцель сложностибудет просто отвергнут другими участниками сети.

Награда

Когда блок обнаружен, первооткрыватель может наградить себя определенным количеством биткойнов, о чем договорились все в сети. В настоящее время эта награда составляет 6,25 биткойнов; это значение будет уменьшаться вдвое каждые 210 000 блоков. ВидетьКонтролируемая поставка валюты.

Кроме того, майнер получает комиссию, уплачиваемую пользователями, отправляющими транзакции. Комиссия является стимулом для майнера включить транзакцию в свой блок. В будущем, когда количество новых майнеров биткойнов, которые будет разрешено создавать в каждом блоке, будет сокращаться, комиссии будут составлять гораздо более важный процент дохода от майнинга.

Экосистема майнинга

Аппаратное обеспечение

Пользователи с течением времени использовали различные типы оборудования для добычи блоков. Технические характеристики оборудования и статистика производительности подробно описаны на страницеСравнение оборудования для майнингастраница.

Процессорный майнинг

Ранние версии биткойн-клиента позволяли пользователям использовать свои процессоры для майнинга. Появление майнинга на графических процессорах сделало майнинг на процессорах экономически нецелесообразным, поскольку хешрейт сети вырос до такой степени, что количество биткойнов, добываемых при майнинге на процессоре, стало ниже, чем стоимость энергии для работы процессора. Поэтому эта опция была удалена из пользовательского интерфейса основного биткойн-клиента.

GPU-майнинг

Майнинг на графическом процессоре значительно быстрее и эффективнее, чем майнинг на процессоре. Смотрите основную статью:Почему графический процессор майнит быстрее, чем процессор. Разнообразие популярныхгорнодобывающие установкибыли задокументированы.

FPGA-майнинг

Майнинг с помощью FPGA — очень эффективный и быстрый способ майнинга, сравнимый с майнингом на графическом процессоре и значительно превосходящий майнинг на процессоре. FPGA обычно потребляют очень небольшое количество энергии при относительно высоких хэш-рейтингах, что делает их более жизнеспособными и эффективными, чем майнинг на графических процессорах. ВидетьСравнение оборудования для майнингадля технических характеристик и статистики оборудования FPGA.

ASIC-майнинг

Специализированная интегральная схема илиASIC, представляет собой микрочип, разработанный и изготовленный для очень конкретной цели. ASIC, предназначенные для майнинга биткойнов, были впервые выпущены в 2013 году. По количеству потребляемой энергии они значительно быстрее, чем все предыдущие технологии, и уже сделали майнинг на GPU финансово неразумным в некоторых странах и условиях.

Горнодобывающие услуги

Горнодобывающие подрядчикиоказывать услуги по добыче полезных ископаемых с производительностью, определенной договором. Например, они могут сдавать в аренду определенный уровень майнинговых мощностей по установленной цене и на определенный срок.

Бассейны

Поскольку все больше и больше майнеров боролись за ограниченное количество блоков, люди обнаружили, что они работали месяцами, не находя блок и не получая вознаграждения за свои усилия по майнингу. Это сделало майнинг чем-то вроде азартной игры. Чтобы решить проблему разницы в доходах, майнеры начали организовываться вбассейнычтобы они могли более равномерно разделить награды. См. Объединенный майнинг иСравнение майнинг-пулов.

История

Публичный реестр Биткойна («цепочка блоков») был запущен 3 января 2009 года в 18:15 UTC предположительно Сатоши Накамото. Первый блок известен какГенезисный блок.Первая транзакция, записанная в первом блоке, представляла собой одну транзакцию, выплачивающую ее создателю вознаграждение в размере 50 новых биткойнов.