Bitcoin kasyba, paaiškinta
Gali būti, kad išgirsite frazę „bitcoin mining“ ir jūsų protas pradeda klajoti apie vakarietiškas fantazijas apie kišenes, nešvarumus ir įspūdingą. Kaip paaiškėja, ši analogija nėra per toli.
Kur kas mažiau spalvingą, bet ne mažiau abejotiną bitcoin kasybą vykdo didelės galios kompiuteriai, kurie išsprendžia sudėtingas skaičiavimo matematikos problemas (skaitykite: taip sudėtingas, kad jų neįmanoma išspręsti ranka). Sėkmė ir darbas, kurio reikalauja kompiuteris, norint išspręsti vieną iš šių problemų, yra lygiaverčiai šachtininkui, smogiančiam žemėje auksą - kasant smėlio dėžėje. Rašymo metu kompiuterio, išsprendusio vieną iš šių problemų, šansai yra 1 iš 6 trilijonų, bet daugiau apie tai vėliau.
„Bitcoin kasybos“ rezultatas yra dvejopas. Pirma, kai kompiuteriai išsprendžia šias sudėtingas matematikos problemas bitcoin tinkle, jie gamina naują bitcoin, skirtingai nei tada, kai kasybos operacija ištraukia auksą iš žemės. Ir antra, spręsdami skaičiavimo matematikos problemas, bitcoin kasėjai padaro bitcoin mokėjimo tinklą patikimą ir saugų, patikrindami jo operacijų informaciją.
Yra didelė tikimybė, kad visa tai turėjo tiek prasmės. Norėdami išsamiau paaiškinti, kaip veikia bitcoin kasyba, pradėkime nuo proceso, kuris yra šiek tiek arčiau namų: spausdintos valiutos reguliavimo.
Bitcoin pagrindai: kas yra kriptovaliutų kasyba ">
Vartotojai linkę pasitikėti spausdintomis valiutomis, bent jau JAV. Taip yra todėl, kad JAV dolerį remia centrinis bankas, vadinamas Federaliniu rezervų banku. Be daugybės kitų pareigų, Federalinis rezervų bankas reguliuoja naujų pinigų gavimą ir patraukia baudžiamojon atsakomybėn už padirbtos valiutos naudojimą.
Net skaitmeninius mokėjimus naudojant JAV dolerį palaiko centrinė valdžia. Pavyzdžiui, kai perkate internetu naudodamiesi debeto ar kreditine kortele, tą operaciją apdoroja mokėjimo tvarkymo įmonė, tokia kaip „Mastercard“ ar „Visa“. Šios įmonės ne tik įrašo jūsų operacijų istoriją, bet ir patikrina, ar operacijos nėra nesąžiningos. Dėl šios priežasties jūsų debeto ar kredito kortelė gali būti laikinai sustabdyta keliaujant.
Kita vertus, „Bitcoin“ nereglamentuoja centrinė valdžia. Vietoj to, „bitcoin“ remia milijonai kompiuterių visame pasaulyje, vadinamų „kalnakasiais“. Šis kompiuterių tinklas atlieka tą pačią funkciją kaip Federalinis rezervų bankas, „Visa“ ir „Mastercard“, tačiau su keliais pagrindiniais skirtumais. Kaip ir Federalinis rezervų bankas, „Visa“ ir „Mastercard“, „bitcoin“ kalnakasiai registruoja operacijas ir tikrina jų tikslumą. Tačiau skirtingai nei tos centrinės valdžios institucijos, „bitcoin“ kalnakasiai yra pasiskirstę visame pasaulyje ir registruoja duomenis apie sandorius viešame sąraše, prie kurio gali prieiti bet kas, net jūs.
Kai kas nors perka ar parduoda naudodamasis „bitcoin“, mes tai vadiname „operacija“. Parduotuvėje ir internetu vykdomi sandoriai yra dokumentuojami bankų, pardavimo vietų sistemų ir fizinių kvitų. „Bitcoin“ kalnakasiai pasiekia tą patį efektą be šių institucijų, sugrupuodami operacijas į „blokus“ ir įtraukdami juos į viešą įrašą, vadinamą „blockchain“.
Kai bitcoin kalnakasiai prideda naują operacijų bloką prie „blockchain“, dalis jų darbo yra įsitikinti, kad tos operacijos yra tikslios. (Daugiau apie tai, kaip tai įvyksta per sekundę.) Visų pirma, bitcoin kasėjai įsitikina, kad bitcoin nėra dubliuojamas. Tai unikalus skaitmeninių valiutų egzempliorius, vadinamas „dvigubu išleidimu“. Su spausdintomis valiutomis, pinigų dubliavimas nėra problema. Išleidę 20 USD parduotuvėje, ši sąskaita yra tarnautojo rankose. Tačiau su skaitmenine valiuta yra visai kita istorija.
Skaitmeninę informaciją galima atkurti palyginti nesunkiai, todėl naudojant bitcoin ir kitas skaitmenines valiutas yra rizika, kad švaistiklis gali padaryti savo bitcoin kopiją ir nusiųsti ją kitai šaliai, vis dar laikydamas originalą. Trumpam grįžkime prie spausdintos valiutos ir pasakykime, kad kažkas bandė dubliuoti savo 20 USD sąskaitą, kad maisto prekių parduotuvėje galėtų išleisti ir originalą, ir padirbtą. Jei tarnautojas žinotų, kad klientai dubliuoja pinigus, viskas, ką jiems reikės padaryti, tai pažvelgti į sąskaitos serijos numerius. Jei numeriai būtų vienodi, sekretorius žinotų, kad pinigai buvo nukopijuoti. Ši analogija yra panaši į tai, ką daro bitcoin kasytuvas, tikrindamas naujas operacijas.
Vieną dieną įvykus 600 000 pirkimų ir pardavimų, tačiau patikrinti kiekvieną iš šių operacijų gali būti daug darbo kalnakasiams, o tai lemia vieną kitą svarbiausią skirtumą tarp bitcoin kalnakasių ir Federalinio rezervo, „Mastercard“ ar „Visa“. Kaip kompensaciją už jų pastangas kalnakasiai apdovanojami „bitcoin“, kai tik jie prideda naują operacijų bloką prie „blockchain“. Naujų bitkoinų, išleistų su kiekviena išminuota bloke, suma vadinama „bloko atlygiu“. Bendras atlygis sumažinamas per pusę kas 210 000 blokų arba maždaug kas 4 metus. 2009 m. Buvo 50. 2013 m. Buvo 25, 2018 m. - 12, 5, o kai kada 2020 m. Viduryje ji sumažės perpus iki 6, 25.
Esant tokiam sumažėjimui per pusę, bendras apyvartoje esančių bitkoinų skaičius priartės prie 21 milijono ribos, todėl laikui bėgant valiuta taps menkesnė ir vertingesnė, tačiau kalnakasiams gaminti bus brangiau.
Kaip veikia „Bitcoin“ gavyba?
Štai laimikis. Tam, kad bitcoin kasėjai faktiškai uždirbtų bitcoin iš operacijų patikrinimo, turi įvykti du dalykai. Pirmiausia jie turi patikrinti 1 megabaito (MB) vertės sandorius, kurie teoriškai gali būti tokie maži kaip 1 operacija, bet dažniausiai yra keli tūkstančiai, atsižvelgiant į tai, kiek duomenų saugoma kiekvienoje operacijoje. Tai lengva dalis.
Antra, norėdami pridėti operacijų bloką prie „grandinės grandinės“, kalnakasiai turi išspręsti sudėtingą skaičiavimo matematikos problemą, dar vadinamą „darbo įrodymu“. Tai, ką jie iš tikrųjų daro, bando sugalvoti 64 skaitmenų šešioliktainį skaičių, vadinamą „maišos“, kuris yra mažesnis arba lygus tiksliniam maišos skaičiui. Iš esmės kalnakasio kompiuteris išsklaido maišus greičiu megahashes per sekundę (MH / s), gigahashas per sekundę (GH / s) ar net terahashes per sekundę (TH / s) priklausomai nuo vieneto, atspėjęs visas įmanomas 64- skaitmenų numerių, kol jie nepriims sprendimo. Kitaip tariant, tai azartas.
Naujausio bloko sudėtingumo lygis rašymo metu yra apie 6 061 518 831 027. T. y., Tikimybė, kad kompiuteris pagamins maišos žemesnį už tikslą lygį, yra 1 iš 6, 061, 518, 831, 027 - mažiau nei 1 iš 6 trilijonų. Šis lygis koreguojamas kas 2016 blokus arba maždaug kas 2 savaites, kad kasybos rodikliai išliktų pastovūs. T. y., Kuo daugiau kalnakasių konkuruos dėl sprendimo, tuo sunkiau problema taps. Taip pat yra ir priešingai. Jei skaičiavimo galia atimama iš tinklo, sunkumai sumažėja, kad kasyba būtų lengvesnė.
Paaiškinkite tai kaip aš penkis (ELI5)
Čia yra naudinga „Investopedia“ redaktoriaus Euny Hongo analogija:
"Sakau, sakau trims draugams, kad galvoju apie skaičių nuo 1 iki 100, ir užrašau tą numerį ant popieriaus lapo ir užklijuoju voke. Mano draugams nereikia atspėti tikslaus skaičiaus, jie tiesiog turi būti pirmasis asmuo, atspėjęs bet kokį skaičių, mažesnį ar lygų skaičiui, kurį aš galvoju. Ir nėra jokių apribojimų, kiek spėjimų jie gauna.
Tarkime, aš galvoju apie skaičių 19. Jei draugas A atspėja 21, jie praranda, nes 21> 19. Jei draugas B atspėja 16, o draugas C atspėja 12, tada abu jie teoriškai pasiekė pagrįstus atsakymus, nes 16 < 19 ir 12 <19. Draugui B nėra jokio „papildomo kredito“, nors B atsakymas buvo artimesnis tiksliniam 19 atsakymui.
„Dabar įsivaizduokite, kad užduodu klausimą„ atspėk, kokį skaičių aš galvoju “, bet klausiu ne tik trijų draugų, o aš galvoju ne apie skaičių nuo 1 iki 100. Verčiau klausiu milijonų būsimų kalnakasių ir galvoju apie 64 skaitmenų šešioliktainį skaičių. Dabar matote, kad atspėti teisingą atsakymą bus nepaprastai sunku. "
Kaip galite konkuruoti su milijonais kalnakasių?
Jei 1 iš 6 trilijonų neskamba taip sunkiai, kaip yra, štai, ką reikia sugauti. Bitcoin kalnakasiai ne tik turi sugalvoti tinkamą maišos būdą, bet ir turi būti pirmieji.
Kadangi bitcoin kasyba iš esmės yra spėlionė, teisingo atsakymo gavimas prieš kitą kasyklą turi beveik viską, ką gali padaryti jūsų kompiuteris, naudodamas maišus. Vos prieš dešimtmetį bitcoin kalnakasiai galėjo būti konkurencingai vykdomi įprastuose staliniuose kompiuteriuose. Laikui bėgant, tačiau kalnakasiai suprato, kad vaizdo žaidimams dažniausiai naudojamos vaizdo plokštės yra efektyvesnės kasybos procese, nei staliniai kompiuteriai, o žaidime dominavo grafikos apdorojimo įrenginiai (GPU). 2013 m. Bitcoin kalnakasiai pradėjo naudoti kompiuterius, skirtus kiek įmanoma efektyviau išgauti kriptovaliutą, vadinamus programoms skirtus integruotus grandynus (ASIC). Jie gali kainuoti nuo 500 USD iki dešimčių tūkstančių.
Šiandien „bitcoin“ gavyba yra tokia konkurencinga, kad ją pelningai galima atlikti tik naudojant naujausias ASIC. Naudojant stalinius kompiuterius, GPU ar senesnius ASIC modelius, energijos sąnaudos iš tikrųjų viršija gautas pajamas. Net turint naujausią jūsų žinioje esantį įrenginį, vieno kompiuterio retai užtenka konkuruoti su tuo, ką kalnakasiai vadina „kasybos baseinais“.
Kasybos baseinas yra kalnakasių grupė, kuri sujungia savo skaičiavimo galią ir padalija iškastą bitcoiną tarp dalyvių. Neproporcingai daug blokų iškasa baseinai, o ne atskiri kalnakasiai. 2017 m. Liepos mėn. Kasybos baseinai ir įmonės sudarė maždaug 80–90% bitcoin skaičiavimo galios.
Ar Bitcoin gavyba yra tvari?
Tarp 1 iš 6 trilijonų šansų, mastelio keitimo sunkumų ir masinio vartotojų tinklo, tikrinančio operacijas, tikra operacijų dalis tikrinama maždaug kas 10 minučių. Tačiau svarbu atsiminti, kad 10 minučių yra tikslas, o ne taisyklė.
Bitcoin tinklas gali apdoroti maždaug septynias operacijas per sekundę, operacijos registruojamos „blockchain“ kas 10 minučių. Kadangi bitcoin vartotojų tinklas ir toliau auga, tačiau per 10 minučių atliktų operacijų skaičius galiausiai viršys operacijų, kurias galima apdoroti per 10 minučių, skaičių. Tuo metu prasidės operacijų laukimo laikas ir toliau ilgėsis, nebent būtų pakeistas bitcoin protokolas.
Ši „bitcoin“ protokolo esmė yra žinoma kaip „mastelio keitimas“. Nors bitcoin kalnakasiai paprastai sutinka, kad reikia ką nors padaryti, kad būtų pašalintas mastelio keitimas, mažiau sutariama, kaip tai padaryti. Rašymo metu yra du pagrindiniai mastelio keitimo problemos sprendimai: (1) sumažinti duomenų kiekį, reikalingą kiekvienam blokui patikrinti, arba (2) padidinti operacijų, kurias kiekvienas blokas gali saugoti, skaičių. Turint mažiau duomenų, kuriuos reikia patikrinti vienoje bloke, 1 sprendimas lemia, kad kalnakasių operacijos būtų greitesnės ir pigesnės. 2 sprendimas būtų susijęs su mastelio didinimu, leidžiant kas 10 minučių apdoroti daugiau informacijos.
2017 m. Liepos mėn. Bitcoin kalnakasiai ir kasybos įmonės, atstovaujantys maždaug nuo 80% iki 90% tinklo skaičiavimo galios, balsavo už programos įtraukimą, kuri sumažintų duomenų kiekį, reikalingą kiekvienam blokui patikrinti. Tai yra, jie ėjo su 1 sprendimu.
Programa, kurią kalnakasiai balsavo norėdami įtraukti į „bitcoin“ protokolą, yra vadinama atskirtu liudininku arba „SegWit“. Šis terminas yra sujungtas atskirtas, reiškiantis „atskirti“, ir Liudytojas, reiškiantis „parašai ant bitcoin operacijos“. Taigi atskirtas liudytojas reiškia atskirti operacijų parašus nuo bloko - ir pritvirtinti juos kaip išplėstą bloką. Nors vienos programos įtraukimas į „bitcoin“ protokolą gali atrodyti nedaug, tačiau apskaičiuota, kad parašo duomenys sudaro iki 65% kiekviename operacijų bloke apdorotų duomenų.
Mažiau nei po mėnesio, 2017 m. Rugpjūčio mėn., Kalnakasių ir kūrėjų grupė inicijavo kietą šakutę, palikdami bitcoin tinklą sukurti naują valiutą, naudodamiesi ta pačia kodine baze kaip ir bitcoin. Nors ši grupė sutiko su mastelio mažinimo sprendimo poreikiu, jie nerimavo, kad pritaikius atskirtą liudytojų technologiją nebus iki galo išspręsta mastelio problema.
Vietoj to jie ėjo kartu su 2 sprendimu. Gauta valiuta, vadinama „bitcoin cash“, padidino bloko dydį iki 8 Mb, kad paspartintų patikros procesą, kad per dieną būtų galima atlikti maždaug 2 milijonus operacijų. 2019 m. Vasario 10 d. „Bitcoin Cash“ buvo įvertintas 122, 45 USD iki 3 605, 01 USD vertės „Bitcoin Cash“.
Palyginkite investicinių sąskaitų teikėjo pavadinimą Aprašymas Skelbėjo informacijos atskleidimas × Šioje lentelėje pateikti pasiūlymai yra iš partnerystės, iš kurios „Investopedia“ gauna kompensaciją.