Минен

Копаене на криптовалута 101

Какво е копаене на криптовалути? Най-просто казано, добивът е процес на добавяне на блок към блокчейн.

Майнингът обикновено е една от темите за криптовалутата и блокчейн, които са твърде обяснени и твърде сложни. Ние вярваме, че използвайки прости аналогии, всеки и всеки има способността да разбира копаенето. Така че в тази статия няма да обсъждаме трудни технически концепции и дефиниции като хешове, sha256, математически доказателства и списъци, свързани назад. Вместо това ще възприемем подхода на опростяване, за да можете да разберете смисъла и основните понятия. Ще обясняваме най-вече биткойн мрежата, когато обясняваме копаенето, просто защото изпълнението на копаенето е най-просто и най-добре познато.

Биткойн като Digital Gold

За да обясним копаенето, най-често ще говорим за биткойн. Биткойнът обикновено се нарича цифрово злато по редица причини. Биткойнът предлага 21 милиона биткойни и това е фиксирано, което означава, че никога няма да има повече от 21 милиона биткойни. Причината, поради която този краен брой е важен, е, че прави биткойните цифрово оскъдни. Сравнително, златото е оскъден и ценен ресурс.

Следващата точка, която трябва да се повиши, е колко от 21-те милиона биткойни в момента са в обращение и как повече биткойни го правят в обращение? Към момента на писане на тази статия в момента в обращение са около 18,2 милиона от възможните 21 милиона. Новите биткойни влизат в обращение чрез процес, наречен майнинг. В този случай се запазва аналогията с цифровото злато, тъй като златото също се вкарва в обращение чрез процес на добив от земята.

Вече можем да представим идеята за трудност. С течение на времето добиването на злато става все по-трудно. Това е така, защото първоначално златните мини бяха по-богати и съдържаха богати находища. Така че с относително малко усилия бихме могли да добием златото от земята. Сега останалото злато, което все още не е добито, е на места, които е трудно да се извлекат, като например дълбоко в океана или под много скални слоеве. Биткойнът е проектиран да имитира този принцип. С течение на времето биткойнът става по-труден за добив и се изисква повече енергия, за да се въведе заключен биткойн в обращение.

Процесът на копаене

Има два начина за определяне на копаенето по отношение на биткойн, и двата са верни:

• Майнингът е процесът, при който към блокчейна се добавят нови блокове
• Майнингът е процесът, при който заключеният биткойн се пуска в обращение

Нека да проучим как се случва това.

Създателят на Биткойн, Сатоши Накамото, трябваше да измисли как да накара мрежа от анонимни лица, които не се доверяват един на друг, да се споразумеят за състоянието на споделена книга, Биткойн книга. Решението, което Satoshi реши да внедри, е процес, наречен доказателство за работа.

Нека започнем в началото. Когато биткойн мрежата започна на 3 януари 2009 г., Сатоши работеше с единствения компютър в мрежата. Имаше нула биткойн в обращение и така нямаше биткойн, с който да се извършват транзакции. Процесът на копаене обаче все още може да се осъществи. Биткойнът е предназначен да публикува труден проблем за решаване на всеки отделен блок.

Биткойнът динамично коригира този труден проблем, така че средно този проблем ще отнеме на всеки брой компютри средно 10 минути за решаване. Ако използвате компютър, който правилно получава правилния отговор на проблема, тогава вие ще бъдете възнаградени от мрежата с Bitcoin под формата на Bitcoin. Биткойн, предварително заключен от мрежата, се депозира на вашия адрес на биткойн. Това е процесът, при който нови биткойни влизат в обращение. Процесът на решаване на този проблем е това, което познаваме като добив. Също така е лесно за другите в мрежата да проверят отговора ви и да докажат, че сте свършили работата, за да разрешите проблема. По този начин доказателство за работа. След като проблемът бъде решен, той задейства мрежата на Биткойн, за да затвърди транзакциите, извършени през последните 10 минути вътре в блок. Блокът се добавя в края на блокчейна и процесът се повтаря.

Да обобщим:

1. Биткойн публикува труден за решаване проблем, който отнема средно 10 минути.
2. Миньорите се надпреварват да решат първия труден проблем.
3. Първият майнер, който намери отговора, задейства създаването на нов блок, който от своя страна възнаграждава майнера с биткойн.

Този процес се повтаря за неопределено време.

Крайният лимит на биткойн

Различните блокчейни изпълняват добива по различни начини. Както беше обсъдено по-рано, има само 21 милиона биткойни. Ако има награда за биткойн всеки блок, тогава как има краен лимит?

Нека да изследваме.

Сатоши реши да приложи дефлационен механизъм в биткойн мрежата, така че все по-малко биткойни се пускат в обращение с течение на времето. Ако компютърът ви разреши трудния проблем за даден блок, тогава ще бъдете възнаградени с биткойн, но колко?

Ако сте копаели през 2009 г., тогава наградата беше 50 биткойна, през 2012 г., след това наградата се сви до 25 биткойна, през 2016 наградата стана 12,5 биткойна, а през май 2020 наградата ще стане 6,25 биткойна. Така че количеството нови биткойни, които влизат в системата, намалява наполовина приблизително на всеки 210 000 блока или приблизително на всеки 4 години. Този дефлационен модел също е предназначен да имитира злато, в смисъл, че става все по-трудно да се извлича все по-малко злато от земята.

И така, кога ще влезе в обращение последният биткойн? Едва около 2144 година.

Какви са проблемите с копаенето?

Представете си, че биткойн мрежата се състои от 1000 майнери. Всеки миньор се опитва да реши текущия проблем. Всеки миньор полага 100% от усилията си. За всеки даден блок само един от 1000-те майнери е в състояние да реши проблема и да поиска наградата. В този смисъл останалите 999 миньори губят каквато и енергия да изразходват, опитвайки се да разрешат проблема. Така че не е задължително фактът, че мрежата на Биткойн използва толкова много енергия, изглежда, че мрежата на Биткойн е проектирана да „губи“ енергия. Това със сигурност е един, напълно валиден начин за гледане на нещата. Нека представим други страни на спора.

Добавянето на повече компютри към мрежата увеличава трудността на проблема и това от своя страна увеличава количеството конкуренция в мрежата. Колкото повече компютри са в мрежата, толкова по-трудно е да се наруши мрежата при атака с 51%. Идеята е, че ако някой обект притежава 51% от мрежата, той може да убеди останалите 49% от мрежата, че нещо, което не се е случило, се е случило. Така на практика, колкото повече компютри в мрежата, притежавани от по-голямо разнообразие от хора, толкова по-сигурна става мрежата. Така че, въпреки че един майнер получава наградата, всички участват в сигурността на мрежата. Тези, които виждат тази перспектива, не възприемат електрическата енергия като загуба.

Другият начин да погледнем на това е от глобална финансова перспектива. Въпросът е колко енергия е необходима за поддържане на щатския долар, еврото или CNY. Трябва да вземем предвид компютрите, управляващи финансовата инфраструктура на страната ни, енергията, необходима за управление на печатните машини, хилядите лица, необходими за осигуряване, и да улесним поддържането на парите. Освен това физическите пари в брой трябва да бъдат заменени на всеки 18 месеца, което създава повтаряща се нужда от работа на тези печатни машини. Интересен факт за това е колко често трябва да се сменя сметката зависи от деноминацията на сметката. Така че сметките от 1 долар трябва да се сменят на всеки 18 месеца, докато сметка от 100 долара трябва да се подменя само на всеки 9 години. Всяка държава, която има собствена валута, трябва да има собствена финансова инфраструктура, докато биткойн мрежата вече е глобална по дизайн. Освен това, всяка биткойн транзакция е по същество равна в мрежата, не струва повече да изпратите 10 долара, отколкото 10 милиона долара. Преместването на 10 милиона долара в брой е огромно начинание.

Така че докато Биткойн мрежата консумира повече електроенергия от страната на Ирландия, това може да е цената, която плащаме, за да експериментираме с нови форми на пари. Това може да са само разходите за изграждане, осигуряване и разпространение на глобален финансов интернет.

Всички Blockchains трябва да бъдат копани?

Не всички блокчейни изискват процеса на добив. След генезиса на биткойн мрежата много математици, криптографи и икономисти започнаха да изследват начина, по който функционира биткойн, и откриха основната техническа инфраструктура. Те кръстиха основната технология Blockchain. Те осъзнаха, че Blockchains като цяло се състоят от няколко различни части. Един прост начин за разбиване на Blockchain е да се разбие на частта, която обработва транзакции, и частта, която позволява на участниците в мрежата да се споразумеят за случилото се. По-късната част се нарича механизъм за консенсус. Доказателство за работа в случай на биткойн.

След като частите бяха открити, хората започнаха да измислят други начини за осигуряване на мрежата. Те създаваха други механизми за консенсус. Другите два най-често срещани механизма за консенсус са доказателство за участие (POS) и делегирано доказателство за участие (DPOS). Тези консенсусни механизми са много по-енергийно ефективни, но има много спорове относно сигурността на тези други методи. Важното е, че не сме заключени да използваме доказателство за работа за всяка блокчейн. Можем да изберем най-добрия механизъм за консенсус за работата въз основа на случая на използване.

Мога ли да участвам в копаене?

Всеки може да участва в процеса на добив. Въпросът е дали ще ви бъде изгодно да го направите. Можете да печелите по няколко долара всеки месец с обикновен компютър, но вероятно не с добив на биткойн. Вместо това можете да изтеглите програма, която ви позволява да копаете на произволен брой други доказателства за базирани на работа блокчейн мрежи. Най-лесният начин за участие в копаенето е чрез изтегляне на HoneyMiner или MinerGate. Тези услуги вършат цялата упорита работа вместо вас, като ви позволяват просто да изтеглите програмата и да я включите. След това те ще ви изплатят вноските ви за добив.

Графичните карти, обикновено използвани от геймърите за стартиране на видеоигри с висока производителност, също често се използват за добив на криптовалута. Така че, ако притежавате няколко графични карти, защото сте любител на видеоигри, докато спите, можете да включите миньор на компютъра си и да спечелите няколко долара. Внимавайте, това ще намали живота на вашите графични карти.

И накрая, има специализиран хардуер, наречен специфични за приложение интегрални схеми или ASIC, които могат да бъдат закупени, като единствената цел на тези машини е да копаят Bitcoin. Те са само за сериозни миньори. Рентабилността на копаенето зависи изцяло от това колко плащате за електричество. Така че, ако имате достъп до евтина електроенергия, тогава може би добивът е нещо, което бихте искали да проучите.