Майнинг биткоинов как это работает

Простыми словами: что такое майнинг и куда делиcь все видеокарты

Кто такие майнеры, какие такие криптовалюты они майнят, почему это внезапно стало модно и как это связано с тем, что из магазинов пропали видеокарты — рассказываем простыми словами.

Майнинг биткоинов как это работает

Майнинг биткоинов как это работает

Вы наверняка слышали из новостей, что из продажи пропали все видеокарты. Вы даже узнали оттуда, кто все скупил — майнеры. Они «майнят» криптовалюту на своих «фермах». Уверен, что вы слышали про самую известную криптовалюту — Биткойн.

Но еще я полагаю, что вы не очень понимаете, почему это началось именно сейчас, в чем конкретно состоит этот самый майнинг и почему вообще так много шума вокруг каких-то странных «электронных фантиков». Может, если все занялись майнингом, то и вам надо? Давайте разберемся в сути происходящего.

Блокчейн

Для начала немного основ биткойна и блокчейна. Подробнее вы можете почитать об этом в другой нашей статье, а тут я напишу совсем коротко.

Биткойн — децентрализованные виртуальные деньги. То есть нет какого-то центрального органа, никто не доверяет никому, но тем не менее можно безопасно организовать платежи. Помогает в этом блокчейн.

Технология блокчейн, на мой взгляд, — это новый интернет. Это идея такого же уровня, как интернет.

Блокчейн — это такой интернет-дневник. Блокчейн представляет собой последовательную цепочку блоков, в каждом из которых записаны транзакции: кто и кому сколько биткойнов перевел. На английском его еще называют ledger — буквально «гроссбух». Собственно, гроссбух и есть — но с парой важных особенностей.

Первая ключевая особенность блокчейна — все полноценные участники сети Биткойн хранят всю цепочку блоков со всеми транзакциями за все время. И постоянно дописывают в конец новые блоки. Повторю, весь блокчейн у каждого пользователя хранится целиком — и он точно такой же, как у всех остальных участников.

Второй ключевой момент: блокчейн основан на криптографии (отсюда и «крипто» в слове криптовалюта). Правильная работа системы гарантирована математикой, а не репутацией какого-то человека или организации.

Кстати, награды за создание блоков — это единственный способ эмиссии биткойна. То есть все новые биткойны создаются именно с помощью майнинга.

Майнинг биткоинов как это работает

Новый блок создаётся только раз в 10 минут. На это есть две причины.

Во-первых, сделано это для стабильной синхронизации — чтобы за 10 минут успеть распространить блок по всему интернету. Если бы блоки создавались непрерывно всеми желающими, то интернет был бы заполонен разными версиями, и было бы сложно понять, какую из этих версий все должны в итоге дописать в конец блокчейна.

Во-вторых, эти 10 минут тратятся на то, чтобы сделать новый блок «красивым» с математической точки зрения. Только правильный и только красивый блок дописывается в конец дневника-блокчейна.

Почему блоки должны быть «красивыми»

Правильный блок — это значит, что в нем все верно, все по правилам. Основное правило: тот, кто передает деньги, действительно имеет столько денег.

А красивый блок — это такой, свертка от которого имеет много нулей в начале. Подробнее о том, что такое свертка (или «хэш» — результат некоего математического преобразования блока) вы опять-таки можете вспомнить отсюда. Но для нас сейчас это совершенно непринципиально. Важно то, что для получения красивого блока его нужно «трясти». «Трясти» означает незначительно менять блок — а потом проверять, а не стал ли он вдруг красивым.

При этом, если вдруг майнеров станет в десять раз больше, то блокчейн автоматически потребует, что для признания нового блока достойным записи в блокчейн он теперь должен быть в десять раз «красивее». Тем самым скорость появления новых блоков сохранится — будет появляться все равно один блок раз в 10 минут. А вот вероятность какого-то конкретного майнера получить награду уменьшится в 10 раз.

Теперь мы готовы ответить на вопрос, зачем же блоки должны быть красивыми. Это сделано для того, чтобы какой-нибудь условный Вася не мог взять и просто переписать всю историю транзакций.

У Васи не выйдет заявить: «Нет, не отправлял я Мише 10 биткоинов, в моем варианте истории нет такого — верьте мне». Ведь в этом поддельном варианте истории блоки обязаны быть красивыми, а как мы знаем, чтобы натрясти хотя бы один такой блок, надо, чтобы все майнеры работали целых 10 минут, куда уж одному Васе справиться.

Майнеры

Концепция понятна, теперь давайте повнимательнее посмотрим на майнеров.

В 2009 году, когда о Биткойне знали только энтузиасты (или скорее даже только его создатели) и стоил он по пять центов за штуку, майнить было легко. Майнеров было немного, допустим, сто. А значит, в среднем за сутки условному майнеру Иннокентию хоть раз выпадала удача натрясти блок и получить награду.

Майнинг биткоинов как это работает

К 2013 году, когда курс Биткойна подрос до сотни долларов за штуку, энтузиастов-майнеров было уже столько, что ждать удачи пришлось бы месяцами. Майнеры стали объединяться в «пулы». Это такие картели, которые трясут один и тот же блок-кандидат все вместе, а потом делят награду на всех по справедливости (пропорционально затраченным усилиям).

Майнинг биткоинов как это работает

Домашняя ферма со значительной мощностью по меркам 2013 года

Потом появились специальные устройства — ASIC. Это такие микросхемы, которые созданы специально для выполнения конкретной задачи. В данном случае «асики» узко заточены под то, чтобы как можно более эффективно «трясти» блоки Биткойна.

Майнинг-мощность «асиков» несопоставимо больше мощности обычного компьютера, который умеет выполнять любые расчеты. В Китае, Исландии, Сингапуре и других странах стали строить огромные «фермы» из систем на ASIC. Выгодно расположить ферму в шахте под землей, потому что там холодно. Еще выгоднее рядом построить ГЭС, чтобы электричество было дешевле.

Итогом этой гонки вооружений стало то, что майнить именно биткойны в домашних условиях стало совершенно неоправданно.

Майнинг биткоинов как это работает

Промышленная ферма для майнинга криптовалют

Майнинг альткоинов или почему видеокарты пропали именно сейчас

Майнинг биткоинов как это работает

Топ10 криптовалют, отсортированных по рыночной капитализации (суммарной стоимости всех выпущенных монет). Данные на 1.07.2017, источник coinmarketcap.com

Каждый создатель альткоина не хочет, чтобы майнить его монетки было сразу очень сложно и дорого, поэтому он придумывает новые критерии красоты блоков. Желательно такие, чтобы создание специализированных устройств (ASIC) было затруднено или максимально отсрочено.

Все делается для того, чтобы любой фанат этого альткоина мог взять свой обычный компьютер, вносить ощутимый вклад в суммарную мощность сети и получать награду. Для «тряски» при этом используется обычная видеокарта — так уж вышло, что видеокарты хорошо подходят для подобных вычислений. Таким образом при помощи доступности процесса майнинга можно увеличить популярность этого альткоина.

Обратите внимание на вторую строчку в таблице выше — Ethereum. Это сравнительно новая криптовалюта (появилась в 2015 году), но с особыми возможностями. Если коротко, то главное нововведение Ethеreum — возможность включать в блокчейн не только статичную информацию о проведенных платежах, но и интерактивные объекты — смарт-контракты, — которые работают по запрограммированным правилам.

Майнить именно Ethereum стало особенно выгодно, поэтому майнеры и скупили видеокарты.

Майнинг биткоинов как это работает

Видеокарта Gigabyte специально для майнинга — сразу без всяких ненужных вещей вроде выхода на монитор. Источник

Что будет, если майнеры перестанут майнить

Предположим, что майнить стало невыгодно (прибыль не окупает затраты на оборудование и электричество), и майнеры перестают майнить или начинают майнить какую-то другую валюту. Что тогда? Правда ли, что если майнеры перестанут майнить, то Биткойн перестанет работать или будет работать слишком медленно?

Нет. Как мы с вами выяснили выше, блокчейн постоянно адаптирует критерии «красоты» создаваемых блоков, чтобы в среднем скорость их создания была постоянной. Если будет в 10 раз меньше майнеров, новый блок придется «трясти» в 10 раз меньше, но сам блокчейн при этом будет полностью исполнять свои функции.

Майнинг биткоинов как это работает

Пока рост биржевого курса с лихвой компенсирует падение награды, но когда-нибудь основная прибыль будет поступать с комиссий за переводы, которые тоже забирает себе майнер. Без работы и без награды они не останутся.

Заключение

Мы разобрались, что же на самом деле из себя представляет майнинг, зачем он нужен, кому и когда выгодно майнить, куда из магазинов пропали все видеокарты, и почему некоторые производители теперь выпускают видеокарты сразу без выхода на монитор.

Но самое интересное — чем же новая валюта Ethereum заслужила такую популярность, пока осталось за кадром. Следите за новостями, мы об этом обязательно расскажем.

Источник

Майнинг криптовалют – что это? (простое и профессиональное объяснение)

Майнинг биткоинов как это работает

Расскажем что такое майнинг и зачем он нужен. Начнем с простого определения, а потом углубимся в саму суть и принцип работы технологии с живыми примерами.

Определения

относится к процессу заработка криптовалюты путем решения криптографических уравнений с использованием мощных компьютеров. Процесс решения включает проверку блоков данных и добавление записей транзакций в общедоступную запись (реестр), известную как Блокчейн. Это обеспечивается за счет применения сложных методов шифрования.

Термин означает получение криптовалюты путем решения криптографических уравнений с использованием компьютеров. Таким образом, блокчейн Биткойна позволяет только проверенным майнерам (с большой мощностью оборудования) обновлять транзакции в цифровом реестре. Это дает майнерам дополнительную ответственность за защиту сети от двойных расходов.

Между тем генерируются новые монеты, чтобы вознаградить майнеров за их работу по обеспечению безопасности сети. Поскольку в распределенных реестрах отсутствует централизованное управление, процесс майнинга имеет решающее значение для проверки транзакций.

Майнинг биткоинов как это работает

Таким образом, майнеры заинтересованы в защите сети, участвуя в процессе проверки транзакции, что увеличивает их шансы на получение недавно добытых монет.

Для решения блоков необходима большая мощность оборудования, которая растет с каждым разгаданным блоком. Поэтому майнить (добывать) криптовалюту в одиночку практически нереально. Из-за этого майнеры начали объединяться в пулы из тысяч участников. На пуле мощности оборудования каждого майнера объединяются, а полученное вознаграждение делится пропорционально задействованным мощностям.

Майнинг биткоинов как это работает

Оборудование для майнинга

Что такое майнинг криптовалют? Ответ простыми словами

Быстрый ответ простыми словами:

Майнинг биткоинов как это работает

Так выглядит ферма для майнинга.

Здесь стоит ответить на вопрос что такое майнинговая ферма?

Рядовым пользователям вряд ли захочется настолько вникать во все тонкости процесса и специально организовывать рабочее пространство для майнинга. Гораздо проще просто купить криптовалюту и хранить ее в кошельке. Сейчас совершить такую покупку довольно легко и доступно каждому.

Майнинг биткоинов как это работает

На данный момент в наличии представлено свыше 50 видов монет. Каждому зарегистрировавшемуся по номеру телефона или электронной почте, даются криптовалютные кошельки, защищенные системой трехфакторной аутентификации: подтверждение выполнения действий требует pin-кода, смс-пароля и email-кода.

Обменник-кошелек Matbea является удобной площадкой для начинающих, желающих приобщиться к миру децентрализованных цифровых активов.

В случае, если у пользователя возникнут вопросы, то команда подготовила подробную видеоинструкцию.

Что такое майнинг ферма?

Люди, которые занимаются майнингом, вкладывают деньги в оборудование (видеокарты, асики и другое), далее они выбирают, какую криптовалюту они будут майнить.

Иван (владелец 5 карт AMD) является майнером и вкладывает свои мощности (среди тысячи других майнеров) в проверку этой транзакции. У транзакции есть комиссия сети, когда транзакция успешно подтверждена всеми майнерами (в данном случае видеокартами), Иван получит процент от этой комиссии. Процент рассчитывается по соотношению внесенного им вклада, то есть чем больше мощность (чем больше и мощнее видеокарты / асики у майнера), тем больше он получит с комиссии.

Что такое Риг?

Как выглядит майнинг?

Как выглядит майнинг? Этот процесс можно описать 2 картинами.

Майнинг биткоинов как это работает

Как начать майнить?

Для того, чтобы начать добывать криптовалюту (майнить) необходимо иметь одну из двух вещей:

Также на нашем YouTube канале было подробно разобрано, как майнить на 1 видеокарте в ПК, какие программы для этого нужны, как выбрать криптовалюту для добычи, и как настроить процесс майнинга:

Что такое блок и как его разгадать?

Представьте, что для выигрыша в конкурсе, Вам нужно собрать определенное количество «счастливых» билетиков (в шестизначном номере билета сумма первых трех цифр равна последним трем) из автобуса №23, причем необходимо, чтобы первая и последняя цифра в номере билетика совпадали.

Сложная задача, не правда ли? Вы долго будете ездить на этом автобусе, и проверять все билетики кондуктора, но в итоге соберете нужное количество и выиграете конкурс, получив награду. Так и в майнинге: оборудование решает сложные криптографические задачи — часть процесса шифрования, защищающего транзакции от киберпреступников и доступа третьих лиц. Итог верного решения задачи – формирование нового блока. Награду за создание блока майнер получает в той криптовалюте, блок которой разгадывал.

Майнинг биткоинов как это работает

Процесс майнинга важен еще и тем, что во время него происходит эмиссия криптовалюты (выпуск криптовалюты в обращение). Дело в том, что каждая криптовалюта создается в ограниченном количестве на основе технологии блокчейн. Разгадав блок и получив за это вознаграждение, майнер вводит в обращение новую монету.

Майнинг бывает нескольких видов:

Законен ли майнинг криптовалют?

В общем, сам по себе майнинг законен. Определение того, является ли майнинг криптовалют легальным или незаконным, в первую очередь зависит от двух ключевых соображений:

Вы начинаете вступать на территорию незаконной деятельности, когда используете незаконные средства для майнинга криптовалют. Например, некоторые киберпреступники используют Javascript в браузерах или устанавливают вредоносное ПО на устройства ничего не подозревающих пользователей, чтобы «захватить» чужую вычислительную мощность устройств.

Майнинг биткоинов как это работает

Этот тип кибератаки известен как криптоджекинг. Позже в этом месяце мы собираемся опубликовать отдельную статью по этой теме, так что следите за обновлениями.

Но важно отметить, что майнинг криптовалюты по-разному рассматривается правительствами разных стран мира. Библиотека Конгресса США опубликовала отчет, в котором говорится, что, например, в Германии добыча биткойна рассматривается как предоставление услуги, лежащей в основе системы криптовалюты Биткойн.

Библиотека Конгресса также сообщает, что многие местные органы власти в Китае принимают жесткие меры против добычи биткойна, что вынуждает многие организации полностью прекратить добычу биткойна.

Кроме того, некоторые страны рассматривают прибыль от майнинга криптовалюты как облагаемую налогом, в то время как другие страны рассматривают плоды такой деятельности как необлагаемый налогом доход.

Proof of stake и Proof of work

Майнинг является альтернативой традиционной банковской системе

Важно понимать, что рынок криптовалют сам по себе является альтернативой традиционной банковской системе, которую мы используем во всем мире. Итак, чтобы лучше понять, как работает крипто-майнинг, вам сначала нужно понять разницу между централизованными и децентрализованными системами.

Майнинг биткоинов как это работает

В традиционном банковском деле есть центральный орган, который контролирует, поддерживает и обновляет централизованную запись (бухгалтерскую книгу). Это означает, что каждая транзакция должна проходить через центральную банковскую систему, где она регистрируется и проверяется.

Криптовалюты используют децентрализованные распределенные системы

В криптовалютах нет ни центрального органа, ни централизованного реестра. Это потому, что криптовалюты работают в децентрализованной системе с распределенной бухгалтерской книгой (подробнее об этом чуть позже), известной как блокчейн.

В отличие от традиционной банковской системы, любой может быть напрямую подключен к криптовалютной «системе» и участвовать в ней. Вы можете отправлять и получать платежи без обращения в центральный банк. Вот почему это называется децентрализованной цифровой валютой.

Но помимо децентрализации, криптовалюта также является распределенной системой. Это означает, что записи (бухгалтерская книга) всех транзакций общедоступны и хранятся на множестве разных компьютеров (так называемые ноды). Это отличается от традиционных банков, о которых мы упоминали ранее, которые являются централизованными системами.

Но без центрального банка, как транзакции проверяются перед добавлением в бухгалтерскую книгу? Вместо использования системы центрального банка для проверки транзакций (например, чтобы убедиться, что у отправителя достаточно денег для совершения платежа), криптовалюта использует криптографические алгоритмы для проверки транзакций. И вот тут-то и появляются биткойн-майнеры.

Выполнение криптографических вычислений для каждой транзакции требует много вычислительной работы. Майнеры используют свои компьютеры для выполнения криптографической работы, необходимой для добавления новых транзакций в реестр. В качестве благодарности они сами получают небольшое количество криптовалюты.

Понимание терминов: централизованный, децентрализованный и распределенный

Чтобы помочь вам лучше понять, о чем я говорю, давайте рассмотрим следующий рисунок:

Майнинг биткоинов как это работает

Примеры на рисунке выше показывают различия между централизованной системой и децентрализованной.

В левой половине рисунка изображена централизованная система. Традиционная централизованная валютная система работает с использованием компьютеров, сетей и технологий, которые принадлежат, управляются и обслуживаются финансовыми учреждениями. Итак, всякий раз, когда вы отправляете деньги члену семьи или другу, эта транзакция проходит через ваш банк.

С другой стороны, децентрализованная система (как показано в правой половине рисунка) работает с использованием сети отдельно находящихся в собственности, управляемых и обслуживаемых устройств. Они предоставляют свои ресурсы для создания этой децентрализованной сети и разделяют ответственность за проверку транзакций, одновременное обновление и поддержание избыточных версий реестра.

Рассмотрим распределенную сеть с точки зрения управления реестром и обновлений. Здесь нет единого централизованного органа, который ведет единую бухгалтерскую книгу (как это было бы в централизованной системе).

Майнинг биткоинов как это работает

Итак, когда мы говорим о распределении, что мы имеем в виду? Распределение относится к синхронизированной бухгалтерской книге, которая используется в разных местах несколькими участниками (известными как узлы), которые служат наблюдателями и верификаторами (валидаторами) транзакций.

Теперь попробуем объяснить это на конкретных примерах: Как появляются новые монеты, и как работает майнинг изнутри.

Профессиональное объяснение

Поначалу, цель майнинга немного сбивает с толку. Мы будем иметь ввиду блокчейн Биткойна в качестве примера на протяжении всей этой статьи.

Не путайте вознаграждение, которое получают майнеры (создавая новые монеты) с самим процессом.

Майнинг в Биткойне

Майнинг биткоинов как это работает

Майнеры проверяют новые транзакции и записывают их в глобальную книгу (блокчейн). В среднем блок (структура, содержащая сделки) добывается каждые 10 минут.

Майнеры соревнуются в решении сложной математической задачи на основе криптографического алгоритма хеширования. Найденное решение называется Proof-Of-Work. Это «доказательство работы» подтверждает, что майнер действительно потратил много времени и ресурсов для решения проблемы.

Когда блок «решен», содержащиеся в нем транзакции считаются подтвержденными, и Биткойн, связанный с решенным блоком может быть потрачен.

Таким образом, если вы получите Биткойн на свой кошелек, то подтверждение транзакции займет около 10 минут.

Майнеры получают награду, когда решают сложную математическую задачу.

Есть два типа вознаграждения:

Количество создаваемых биткойнов уменьшается каждые 4 года (если быть точным, каждые 210 000 блоков). Сегодня решенный блок генерирует 12,5 биткойнов. Это число будет уменьшаться до тех пор, пока не завершится эмиссия монеты. Это произойдет примерно в 2140 году, когда будет создано около 21 миллиона биткойнов. После этой даты больше не будет выпущено монет.

Майнеры также могут получать вознаграждения в виде комиссии за транзакции. Первый майнер, нашедший блок, может «сохранить сдачу» от транзакций блока.

По мере уменьшения количества биткойнов, создаваемых с каждым блоком, плата за транзакции, полученная майнером, будет увеличиваться.

После 2140 года майнеры получат только комиссию за транзакции в качестве вознаграждения.

Количество биткойнов, выпущенных с каждым блоком, делится на 2 каждые 210 000 блоков. Таким образом, мы можем рассчитать максимальное количество биткойнов с применением некоторого кода.

Итак, да, 21 миллион будет максимальным количеством биткойнов.

Как это работает?

Вопрос в том, как все участники сети могут договориться об универсальной «правде» о владении биткойнами, не доверяя никому в этой сети?

Блокчейн не создается и не управляется каким-либо центральным органом. Каждый узел имеет доступ к общедоступной книге транзакций, которая действует как авторитетная запись.

Каким-то образом, каждый узел в сети, полагается на эти небезопасные сведения и приходят к тем же выводам и может воспроизвести ту же бухгалтерскую книгу, что и другие участники сети.

Давайте попробуем разобраться, как это работает.

Допустим, майнера, нашедшего блок, звали Петр.

Предыдущий блок

В мире биткойна для проверки нового блока требуется примерно 10 минут. Наш майнер Петр конкурировал, чтобы проверить блок 502425 (предыдущий). К сожалению, кто-то еще решил проблему до него.

В то время как компьютер Петра (узел) искал «доказательство работы» для предыдущего блока, он также аудировал и новые транзакции.

Эти новые транзакции добавляются в пул памяти или пул транзакций. Здесь они ожидают, пока они не будут включены в новый блок и проверены.

Создание блока-кандидата

Когда майнинг ферма Петра получает уведомление о том, что текущий блок имеет действительное «доказательство работы», он начинает создавать блок-кандидат, собирая транзакции в пуле транзакций.

Он удаляет уже присутствующие в предыдущем блоке транзакции, если они есть. Блок называется блоком-кандидатом, потому что у него еще нет действительного доказательства работы.

Итак, мы видим, что блок № 502426 содержит 3189 транзакций. Это количество транзакций, присутствующих в пуле транзакций Петра, когда он создавал свой блок-кандидат.

Майнинг биткоинов как это работает

Транзакция на бирже

=> Оплатите на адрес кошелька Петра xxx BTC, чтобы вознаградить его за поиск действительного блока.

Эта транзакция отличается от других, потому что, как мы объяснили ранее, биткойны в вознаграждении создаются из ничего. Они не приходят с чьего-то кошелька. Устройство для майнинга Петра также рассчитывает комиссии за транзакции в блоке.

Награда Петра = Награда за блок майнинга + комиссии за транзакции

В этом случае мы видим, что вознаграждение за блок составляет 12,5 BTC (вознаграждение за блок в левом столбце), а комиссия за транзакции равна 4,86507997 BTC (плата за транзакцию в левом столбце).

12,5 + 4,86507997 = 17,36507997 BTC

Вы можете увидеть детали этой транзакции в списке ниже.

Майнинг биткоинов как это работает

Как вы можете видеть, здесь нет входов (вновь сгенерированных монет). Как мы уже сказали, транзакции с монетами не происходят с чьего-либо кошелька, поэтому они не могут иметь никаких входных данных. У вас здесь есть только адрес кошелька майнера нашедшего блок.

Построение заголовка блока

Ферма для майнинга Петра отвечает за создание правильного заголовка блока для блока, который он добывает. В заголовке блока есть три разных набора данных: предыдущий хеш блока, корень хеш дерева меркла и данные для конкурса в майнинге. В последнем мы копнем глубже.

Поля данных (Version, Timestamp, Target и Nonce)

В наборе метаданных содержится:

Когда был добыт блок №502426, номер версии был 2. Он становится 0x20000000 при преобразовании в формат с прямым порядком байтов в 4 байта. (Версия в левом столбце)

Поле Target определяет Proof of Work, чтобы сделать этот блок допустимым.

Проще говоря, Target (цель) генерируется сетью и определяет, что делает хэш блока действительным, а что нет.

Взгляните на хэш блока:

18 ведущих нулей. Это наша сложность. Каждый хеш с менее чем 18 ведущими нулями недействителен (потому что каждый хеш с 17 ведущими нулями и меньше будет меньше требуемой цели – «Target»).

Последнее поле – это nonce. Оно инициализируется до нуля.

Теперь все готово для майнинга чтобы добыть блок. Цель состоит в том, чтобы найти значение nonce (однократно используемое число), которое приведет к хэшу ниже, чем target.

Таким образом, майнер попытается использовать миллиарды или триллионы значений nonce, прежде чем он получит действительный хеш. Это и есть процесс майнинга.

Процесс майнинга

На картинке майнинг это:

Майнинг биткоинов как это работает

Как видите, майнинг похож на лотерею. Нет никакого способа предсказать, какой nonce (одноразовое число) решит проблему.

SHA256 всегда выдает на выходе 256 бит. Майнер находит одноразовый номер (nonce), единственный вход, который изменяется каждый раз, когда мы запускаем хеш-функцию.

Очень легко доказать, что найденный одноразовый номер (nonce) в самом деле создает действительный хеш. Вся информация доступна, каждый может запустить хеш-функцию и подтвердить, является ли хеш действительным или нет.

Поскольку также невозможно предсказать, каким будет одноразовый номер (nonce), это также служит доказательством того, что майнер работал, чтобы получить действительный хеш (следовательно, перед нами алгоритм консенсуса Proof-of-Work).

Регулировка сложности

В биткойне блок добывается каждые 10 минут. Сложность рассчитывается так, чтобы добыча никогда не отклонялась слишком сильно от этого предела. Если в долгосрочной перспективе сложность не изменится, а мощность компьютера возрастет, то на добычу блока уйдет все меньше и меньше времени.

Чтобы этого не произошло, цель Proof of Work является динамическим параметром.

В мире биткойна цель корректируется каждые 2016 блоков. Затем мы проверяем количество времени, которое потребовалось для добычи этих 2016 блоков. Это должно было занять 20160 минут (2016 * 10 минут). Сложность увеличивается или уменьшается в зависимости от времени, необходимого для добычи этих блоков. Соответственно, чем больше майнеров в сети разгадывают блок, тем сложнее его разгадать и тем меньше награда.

Успех!

Майнер (асик-оборудование) Петра начинает работать и хэшировать заголовок блока. Примерно через 10 минут он обнаруживает действительный хэш. Мы видим, что использованный одноразовый номер (nonce) был 2469953656 (Nonce в левом столбце).

Майнер Петра немедленно передает блок всем пирам (остальным участникам сети). Они должны проверить новый блок, прежде чем распространять его среди своих коллег. Это та часть, где можно найти нечестного майнера. Если данные неверны, майнер потратил бы впустую свое время и вычислительные мощности. Действительные данные включают в себя:

Каждый майнер (узел сети) независимо проверяет новые блоки, следуя тем же правилам. Это гарантирует, что майнеры не cмогут обмануть друг друга. Это ключевой компонент децентрализованного консенсуса.

Если блок действителен, то все другие майнеры обновят свою собственную копию блокчейна с новым блоком №502246.

Далее весь механизм поиска нового блока повторяется по кругу и хэш блока Петра №502246 теперь используется всеми майнерами уже для майнинга блока №502247.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *