Вовед во Крипто Копање
Копањето е процес во кој трансакциите со криптовалути помеѓу корисниците се проверуваат и се додаваат во јавната книга на блокчејн. Овие операции се исто така одговорни за воведување на нови монети во постојното циркулирачко снабдување. Копањето е еден од клучните елементи кои овозможуваат блокчејнот на Биткоин да работи како дистрибуирана книга. Сите трансакции се евидентираат во peer-to-peer мрежа без потреба од централна власт. Во оваа статија, ќе разговараме за копањето како што се случува на мрежата Биткоин, но процесот е сличен кај алткоините кои го прифаќаат истиот механизам за копање.
Копањето на криптовалути се однесува на процесот на проверка и потврдување на трансакциите со блокчејн. Тоа е исто така процес кој создава нови единици на криптовалути. Работата што ја вршат копачите бара интензивни пресметковни ресурси, но тоа е она што ја одржува безбедна мрежата на блокчејн. Искрените и успешни копачи се наградени за нивната работа со новосоздадени криптовалути плус надоместоци за трансакции.
Како функционира копањето?
Како што се прават нови трансакции со блокчејн , тие се испраќаат во базен наречен мемориски базен . Работата на копачот е да ја потврди валидноста на овие непречени трансакции и да ги организира во блокови. Можете да замислите блок како страница на блокчејн книгата, во која се евидентираат неколку трансакции (заедно со други податоци). Поконкретно, копачкиот јазол е одговорен за собирање непотврдени трансакции од меморискиот базен и нивно склопување во кандидатски блок . После тоа, копачот ќе се обиде да го конвертира овој кандидат блок во валиден, потврден блок. Но, за да го направат тоа, треба да најдат решение за сложен математички проблем. Ова бара многу пресметковни ресурси, но секој успешно миниран блок ќе му даде на копачот блок награда, која се состои од новосоздадени криптовалути плус такси за трансакции. Ајде внимателно да го разгледаме процесот на копање.
Чекор 1 – Хаширање трансакции
Првиот чекор за ископување блок е да се преземат нерешени трансакции од меморискиот базен и да се достават, еден по еден, преку функцијата за хаш . Секој пат кога испраќаме податок преку хеш-функција, ќе генерираме излез со фиксна големина наречена хаш . Во контекст на копањето, хашот на секоја трансакција се состои од низа броеви и букви кои функционираат како идентификатор. Хашот на трансакцијата ги претставува сите информации содржани во таа трансакција. Освен хаширање и наведување на секоја трансакција поединечно, копачот додава и приспособена трансакција, во која си ја испраќаат наградата за блок. Оваа трансакција се нарекува трансакција на coinbase и е она што создава сосема нови монети. Во повеќето случаи, трансакцијата на coinbase е првата што се евидентира во нов блок, проследена со сите нерешени трансакции што тие сакаат да ги потврдат.
Чекор 2 – Создавање Меркл дрво
Откако секоја трансакција е хаширана, хашовите потоа се организираат во нешто што се нарекува Меркл дрво . Познато и како хаш дрво, Меркл се формира со организирање на хашовите на трансакциите во парови и потоа нивно хеширање. Новите хаш излези потоа се организираат во парови и се хашираат уште еднаш, а процесот се повторува додека не се создаде еден хаш. Овој последен хаш се нарекува и корен хаш (или корен на Меркл) и во основа е хашот што ги претставува сите претходни хашови што биле користени за негово генерирање.
Чекор 3 – Наоѓање валидно заглавие на блок (хаш за блок)
Заглавието на блокот работи како идентификатор за секој поединечен блок, што значи дека секој блок има единствен хаш. Кога креираат нов блок, копачите го комбинираат хашот од претходниот блок со коренскиот хаш на нивниот кандидат блок за да генерираат нов блок хаш. Но, освен овие два елементи, тие треба да додадат и произволен број наречен nonce .
Значи, кога се обидува да го потврди својот блок-кандидат, копачот треба да ги комбинира коренскиот хаш, хашот на претходниот блок и нонс и да ги достави сите преку хаш-функција. Нивната цел е да создадат хаш што се смета за валиден.
Коренот хаш и хашот на претходниот блок не можат да се променат, така што копачите треба да ја менуваат вредноста на nonce неколку пати додека не се најде валиден хаш. За да се смета за валиден, излезот (блок хаш) мора да биде помал од одредена целна вредност, која е одредена од протоколот. Во копањето на биткоин, блок-хашот мора да започне со одреден број нули. Ова е она што ние го нарекуваме тешкотија на копањето.
Чекор 4 – Емитување на миниран блок
Како што штотуку видовме, копачите треба да го хашираат заглавието на блокот одново и одново, со различни nonce вредности. Тие ја повторуваат оваа работа додека не најдат валиден блок хаш. Копачот што го нашол потоа ќе го емитува својот блок на мрежата. Сите други јазли ќе проверат дали блокот и неговиот хаш се валидни и, ако е така, ќе го додадат новиот блок во нивната копија на блокчејнот.
Во овој момент, блокот кандидат станува потврден блок и сите копачи продолжуваат на копањето на следниот. Сите копачи кои не можеа да најдат валиден хаш на време го отфрлаат својот кандидатски блок и трката за копање започнува одново.
Приспособување на тежината на копањето
Тешкотијата на копањето редовно се прилагодува со протоколот, осигурувајќи дека брзината со која се создаваат новите блокови останува константна. Тоа е она што го прави издавањето на нови монети стабилно и предвидливо. Тешкотијата се прилагодува пропорционално на количината на пресметковна моќ ( хаш стапка ) посветена на мрежата.
Така, секој пат кога нови копачи ќе се приклучат на мрежата и ќе се зголемува конкуренцијата, тешкотијата на хаширање ќе се зголемува, спречувајќи го просечното време на блокирање да се намали. Спротивно на тоа, ако многу копачи одлучат да ја напуштат мрежата, тешкотијата за хаширање ќе се намали, што ќе го отежне ископувањето на нов блок. Овие прилагодувања го одржуваат времето на блокот константно, без оглед на вкупната моќ на хеширање на мрежата.
Што ако два блока се минираат во исто време?
Понекогаш се случува двајца копачи да емитуваат валиден блок во исто време и мрежата да заврши со два конкурентни блока. Копачите потоа почнуваат да го ископуваат следниот блок врз основа на блокот што го добиле прво. Ова предизвикува мрежата да се подели (привремено) на две различни верзии на блокчејнот. Натпреварот помеѓу овие блокови ќе продолжи додека не се минира следниот блок, на врвот на кој било од конкурентните блокови. Кога ќе се минира нов блок, кој блок што дошол пред него ќе се смета за победник. Блокот што се напушта се нарекува блок-сираче или застарен блок , што ги наведува сите копачи кои го избрале овој блок да се вратат на копање на синџирот на победничкиот блок.
Дали може да се минираат сите криптовалути?
Биткоинот е најпопуларниот и најпотврден пример на криптовалута што може да се минира, но не сите криптовалути се минираат. Копањето на биткоин се заснова на консензус алгоритам наречен Доказ за работа (PoW).
Доказ за работа (PoW)
Доказ за работа (PoW) е оригиналниот механизам за консензус на блокчејн создаден од Сатоши Накамото . Беше воведен во белата книга на Биткоин, уште во 2008 година. Накратко, PoW одредува како блокчејн мрежата постигнува консензус меѓу сите дистрибуирани учесници без посредници од трета страна. Тоа го прави со тоа што бара значителна компјутерска моќ за да се дестимулираат лошите актери. Како што видовме, трансакциите на мрежата PoW се потврдени од рударите . Со цел да го освојат правото за ископување на следниот блок, копачите се натпреваруваат со решавање на сложени криптографски загатки со специјализиран хардвер за копање. Првиот копач што ќе најде валидно решение потоа може да го емитува својот блок на трансакции до блокчејнот и да ја добие наградата за блок .
Количината на крипто во блок наградата варира во различни блокчејнови. На пример, на блокчејнот на Биткоин, рударите можат да добијат 6,25 БТК во блок награда од декември 2021 година.
Различни методи за ископување криптовалути
Не постои единствен метод за ископување криптовалути. Опремата и процесот се менуваат како што се појавуваат нов хардвер и консензус алгоритми. Вообичаено, рударите користат специјализирани компјутерски единици за решавање на комплицираните криптографски равенки. Ајде да погледнеме како функционираат некои од најчестите методи на ископување.
Копање на процесорот
Ископувањето на централната единица за обработка (CPU) вклучува користење на процесорот на компјутерот за извршување на хаш функциите што ги бара PoW. Во раните денови на Bitcoin, цената и бариерата за влез за копање беа ниски. Тешкотијата на копањето може да се справи со обичен процесор, така што секој би можел да се обиде да минира БТК и други криптовалути.
Како и да е, како што повеќе луѓе почнаа да копираат и хашрејтот на мрежата се зголемуваше, профитабилното копање стана сè потешко. Згора на тоа, подемот на специјализиран хардвер за копање со поголема пресметковна моќ на крајот го направи копањето на процесорот речиси невозможно. Денес, копањето на процесорот повеќе не е остварлива опција, бидејќи сите копачи користат специјализиран хардвер.
GPU Ископување
Единиците за графичка обработка (GPU) се дизајнирани за паралелна обработка на широк опсег на апликации. Иако тие обично се користат за видео игри или за прикажување графика, тие исто така може да се користат и за копање.
Графичките процесори се релативно евтини и пофлексибилни од популарниот хардвер за икопување ASIC. Некои алткоини може да се минираат со графички процесори, но ефикасноста зависи од тежината и алгоритмот на ископување.
ASIC Ископување
Специфично интегрирано коло за апликација (ASIC) е дизајнирано да служи за една специфична цел. Во крипто, се однесува на специјализиран хардвер развиен за рударство. ASIC копањето е високо ефикасно, но скапо.
Копањето на Крипто Валути е натпревар. За да биде профитабилно, потребен ви е конкурентен хардвер за копање. Бидејќи ASIC копачите се на врвна технологија за ископување, цената на единицата е многу повисока од процесорите или графичките процесори. Исто така, континуираниот напредок во ASIC технологијата брзо ги прави постарите ASIC модели непрофитабилни, што значи дека тие често треба да се заменат. Ова го прави ASIC еден од најскапите начини за ископување, дури и без да се вклучат трошоците за електрична енергија.
Ископувачки базени
Како блок награда се доделува на првиот успешен рудар, веројатноста да се најде точниот хаш е исклучително мала. Копачите со мал процент од икопувачката моќ имаат многу мали шанси сами да го откријат следниот блок. Овие базени нудат решение за овој проблем.
Базените за икопување се групи на копачи кои ги здружуваат своите ресурси (хаш моќ) за да ја зголемат веројатноста за освојување награди за блокови. Кога базенот успешно ќе најде блок, тие ќе ја поделат наградата подеднакво меѓу сите во базенот, според обемот на придонесот на работа. Базените можат да имаат корист од индивидуалните копачи во однос на трошоците за хардвер и електрична енергија, но нивната доминација во икопувањето предизвикува загриженост за напад од 51% на мрежата.
Learn more about the CoinLedger
Поука за Копачите на Крипто Валути
Копањето на криптовалути е клучен дел од Bitcoin и другите блокчејнови PoW. Тоа е една од работите што ја одржуваат мрежата безбедна и стабилно издавањето на нови монети. Но, има одредени предности и недостатоци, од кои најочигледна е потенцијалната заработка што ја добивате од блок наградите. Сепак, на профитот од икопување може да влијаат повеќе фактори, вклучувајќи ги трошоците за електрична енергија и пазарните цени. Нема гаранција дека ќе остварите профит, затоа, пред да започнете со крипто копање, треба да ги процените сите потенцијални ризици.
