Майнинг Bitcoin

Чтобы избежать хаоса в сети Bitcoin, собранной информацией о транзакциях в конкретный момент времени делится только один член сети, а остальные обновляют свои записи на основе его пакета данных. Этот этап называется майнингом. Такой член сети выбирается случайным образом.

При создании блока его автор получает вознаграждение за успешное выполнение математических операций, это и есть первая транзакция блока. Затем в блок записываются другие переводы, которые еще не были внесены ни в один блок. Создатель блока может управлять составом блока и выбирать транзакции.

Единица измерения производительности майнинга — хэш в секунду (hash/s), что так же означает один из параметров мощности графической карты. Ресурсы графического процессора используются для вычисления хэша, что и приводит к формированию нового блока. Однако чем больше желающих создавать блоки, тем меньше шансы у майнеров с домашними компьютерами — уже можно встретить компании, продающие оборудование или мощности дата-цетров специально для майнинга. Это приводит к тому, что вероятность опередить более мощный процессор в выполнении той же операции сводится практически к нулю.

Кроме задания на расчет хэша с правильной суммой, при создании блока существует параметр «сложность», который регулирует числовое значение полученного результата. Чем меньше целевое значение, тем сложнее выполнить задачу. Примерно раз в 2 недели система усложняет требования к заголовкам новых блоков чтобы поддержать среднюю скорость 1 блок в 10 минут. Дополнительно стоит отметить, результат хэширования совершенно непредсказуем, что делает невозможным читинг для достижения нужного результата.

Возможно одновременное формирование блоков, что приводит к ветвлению, так как несколько блоков считают родителем один и тот же фрагмент цепочки.Так происходит из-за параллельного формирования блоков всеми майнерами.

Более того, теоретически возможно получить контроль над всей системой: если контролировать больше чем 50% мощности биткоин-сети, то созданная мошенником цепочка транзакций с неверными данными будет принята «правильной» частью сети как основная, поскольку система считает верной более длинный блокчейн. Операции, не попавшие в основную ветку, попадают в очередь на включение в новый блок, однако вознаграждение за них не повторяется, что объясняет как биткоины могут исчезнуть.

Чтобы ценность биткоина не снижалась, система запрограммирована автоматически снижать сумму вознаграждения за создание блока вдвое раз в несколько лет. А так же существует ограничение на максимальное число биткоинов в системе: 21 млн. Эта цифра — сумма членов убывающей геометрической прогрессии. Изначально за каждый новый блок можно было получить 50 единиц криптовалюты. Затем еще дважды бонус был сокращен вдвое — снова убывающая геометрическая прогрессия. Достаточно просто предсказать что к 2031 году биткоины перестанут приносить прибыль при создании новых блоков, так как вознаграждение не превысит 1 биткоина.

Для упрощения задачи майнинга созданы пулы (pool), консолидирующие небольших майнеров и видимые системе как один майнер с огромной вычислительной мощностью. При успешной генерации блока вознаграждение распределяется между членами пула. Недостаток членства в пуле — слишком маленький бонус за один блок.

Становится ясно, что пришло время стимулировать столь ярый интерес к криптовалютам новыми способами дохода. Несколько лет назад появились «другие» криптовалюты, основанные на той же технологии, однако с отличающимися скриптами и некоторыми особенностями. Мы поговорим о них в отдельном материале.