Как работает майнинг биткоинов?
Адаптировано Coin Post
Наверное, вы слышали словосочетание «майнинг биткоинов» даже чаще, чем сам «биткоин» – может быть, это будет самое популярное словосочетание 2018 года. Вы наверняка слышали про дорогостоящие «фермы» на видеокартах, про ASIC и всё остальное, что сопровождает майнинг, включая легенды и предсказания. А как всё это вообще работает? Об этом сегодня и пойдёт речь.
Суть майнинга
Чтобы разобраться в том, что такое майнинг (от англ. слова mining – разработка месторождения, можно даже сравнить с Клондайком), надо для начала хорошо себе представлять, что такое блокчейн, и что такое криптовалюты вообще (читайте для этого наши статьи про это). Ну и, конечно, роль биткоина во всём этом. А она, можно сказать, ключевая.
Чтобы вносить в блокчейн информацию о транзакциях (которые происходят каждую секунду), нужно создавать новые блоки. Блоки – это, можно сказать, мельчайшая частица блокчейн, его структурная единица. И вот процесс формирования таких блоков и называется майнингом. Если перевести на более "умный" язык, то майнинг – это обработка данных в распределённой системе, используемая для хронологического подтверждения транзакций перед включением их в блочную цепь. Перед этим они (транзакции) должны упаковаться в вышеупомянутый блок, удовлетворяющий криптографическим требованиям, а затем должны быть проверены сетью. В блок также записана информация о прошедших транзакциях, хэш предыдущего блока для обеспечения связности цепи, факт эмиссии новых биткоинов и решение задачи. В итоге, решение задачи – это и есть глобальная суть майнинга. О том, что именно за задача – читайте чуть ниже.
Майнинг не контролируется никем, подмена частей невозможна, но это - неотъемлемая часть схемы безопасности платежей, так как именно он служит для верификации операций в сети, предотвращая дублирование оплаты. Фактически пользователь «обменивает» вычислительную мощность своей системы на доли биткоина или форков. Именно отсюда пошли так называемые «майнинговые установки» - когда некто создаёт компьютер, целиком и полностью подчинённый криптозадаче, которую надо решить как можно быстрее. Майнеры "сбиваются" в пулы, и тот, кто из этого пула решил задачу – те/тот и молодцы/молодец, те/тот и получают(ет) свой кусок биткоина/форка (то есть за обнаруженный верный хэш блока).
Майнинг биткоинов: жестокая правда
На самом деле майнинг «битков» как таковых уже фактически отдан на откуп большим дорогостоящим ASIC-фермам, которые «заточены» именно и специально для майнинга биткоинов и стоят не один десяток тысяч долларов. Большие Дяди могут себе это уже позволить, и единичные майнеры со своими GPU и CPU остаются не у дел: точнее, не у биткоинов, потому что они переходят на майнинг форков, особенно таких, которые специально разработаны для майнинга GPU (например, Bitcoin Gold). К примеру, на/в Украине, где пока что дешёвое электричество.
Но мы всё равно про это расскажем. Потому что таким Большим Дядей можете стать и вы. Но для начала имейте в виду: на сегодняшний день себестоимость биткоина составляет $6000, поэтому вкладывать надо не меньше.
Всё уменьшается
В геометрической или арифметической (по вашему желанию) прогрессии. В 2018 году награда за блок составляла 12.5 биткоинов. Вы можете сами посчитать сумму по сегодняшнему курсу, который мы даже предугадать не берёмся.
В 2009 году, когда вся эта каша заварилась, награда за блок составляла 50 биткоинов. В 2012 вознаграждение было уменьшено вдвое – до 25 биткоинов. А в 2016 – ещё вдвое, до уровня 12.5 биткоинов, и, поскольку такие двукратные понижения заложены происходить регулярно, то следующее запланировано приблизительно на 2020 год – тогда вознаграждение уменьшится до 6.25 биткоина. Есть даже специальный сервис биткоин-часов, который покажет вам, сколько осталось времени на 12.5 «битков» за блок: bitcoinclock.com. К концу майнинга, к 2140 году, вознаграждение упадёт до одного сатоши – 108 биткоина. И то, это если при условии, что кем-то не будет изобретён такой квантовый компьютер (а тот факт, что он не будет изобретён, довольно маловероятен), который низведёт прибыль ASIC-ферм и скромных майнеров до нуля. А «кто-то» и заберёт себе всю прибыль.
Майнеры и собственно процесс майнинга
На самом деле майнеры биткоинов – это фактически аудиторы, в ходе добычи монет (а вся эта громада исчезнувших с прилавков высокомощных GPU используется и для майнинга биткоинов в том числе) одновременно происходит верификация всех предыдущих транзакций; именно так работает система, придуманная создателем биткоина Сатоши Накамото. Занимаясь верификацией транзакций, майнеры решают проблему «двойного расходования», то есть когда некая сумма расходуется повторно. С физической валютой (фиатом) такое случаться не может: вы не можете одной и той же бумажкой в сто рублей расплатиться дважды (разве что это будет фальшивка, отпечатанная на ксероксе). Однако, в случае с цифровой валютой есть такой риск, что держатель может сделать копию цифрового токена и отправить его продавцу, сохранив у себя оригинал. Вот майнеры и занимаются тем, что проверяют транзакции, убеждаясь в том, что пользователи не пытаются незаконно потратить одну и ту же сумму в биткоинах дважды.
На сегодняшний день именно у биткоина размер блока (что такое блок – читайте выше) составляет 1 МБ. Как только майнер верифицировал транзакции на 1 МБ, он получает свои 12.5 честно заработанных. Обратите внимание, что в этот пресловутый мегабайт может быть включена как одна транзакция (маловероятно, но теоретически – как факт), так и много тысяч, всё зависит от количества данных в транзакции.
Правда, это только первое условие. Второе – первым из пула майнеров найти решение для особой математической задачи. Этот процесс называется Proof-of-Work или PoW — «доказательство работы». Данная задача – это «угадывание», если можно так сказать, 64-значного значения шестнадцатеричного хэша, которое будет меньше или равно целевому хэшу. Это и есть работа: такой целевой хэш подбирается случайным перебором, и вот именно для этого и нужна такая огромная вычислительная мощность с высоким хэшрейтом, измеряемым в мегахэшах в секунду (MH/s), гигахэшах в секунду (GH/s) и терахэшах в секунду (TH/s). Зная свой хэшрейт, вы можете вычислить, сколько биткоинов можете получить при доступном вам, хэшрейте с помощью калькулятора на сайте Cryptocompare (https://www.cryptocompare.com). Процесс формирования блоков в сети Bitcoin максимально усложнён, и они должны быть «красивыми» - иметь очень много нулей.
Кроме того, ещё одно побочное условие – блок может быть найдёт только раз в 10 минут, то есть за один день производится 144 блока. Вероятность сделать блок «красивым» при таких условиях – менее одной сотой процента. Увеличение количества майнеров никак не сказывается на производстве блоков: будь их хоть миллиард, всё равно новый блок будет выпущен раз в 10 минут и не чаще. Соответственно, блоки становятся всё «красивее», а награда – уменьшается.
C чем повезёт?
Традиционно – либо GPU (видеокарты), либо ASIC-устройства; это схемы специального назначения только для майнинга, и их цена – от 500 долларов и выше. Бюджетный вариант – система из шести-восьми видеокарт, либо сопоставимая по цене ASIC-установка для майнинга. Как понятно из жизни, это уже далеко не самый эффективный способ майнинга (достаточно лишь погуглить гигантские ASIC-фермы в той же Азии), но шансы есть, и плюс – неплохое развлечение из разряда «а вдруг и мне повезёт», потому что, если повезёт, то это можно назвать мгновенным обогащением с учётом рыночной цены биткоина, которая колеблется в районе 10 тысяч долларов. 12,5 биткоинов – это очень приличная стоимость квартиры в Москве или топового Porsche Cayenne.
Кроме того, мощности, сами понимаете, у майнера с шестью видеокартами и на огромной ASIC-ферме, очень сильно отличаются. И то, даже при таком раскладе у фермы шанс обнаружить целевой хэш – раз в месяц-два, а у скромного «домашнего» майнера – вечность.
А если повезло сразу двум?
В сети нередки такие ситуации. Но награду может получить только кто-то один, поэтому в этой ситуации голосует вся сеть, и решение принимается простым большинством голосов в 51%. Награда, как правило, достаётся тому майнеру, который выполнил больше всего полезной работы, то есть верифицировал больше всего транзакций.
Как-то так
Вот примерно так и работает майнинг биткоинов. Но гораздо эффективнее сегодня всё-таки уже майнить альткоины: которых 1600+ по состоянию на апрель 2018 года, и количество их медленно возрастает. Конечно, каждый день выходит 2000+ новых, но они так же быстро и "умирают".
Поэтому – не сдавайтесь. Ведь механизм вы уже поняли.
--------------------------------------------
Подписывайся на канал Coin Post