Kopsavilkums
Kriptovalūtas ieguve pārbauda un auditē darījumus blokķēdē, un process ietver arī jaunu digitālo valūtu vienību izveidi.
Kalnraču darbs prasa milzīgus skaitļošanas resursus, jo tas ir faktors, kas nodrošina blokķēdes tīkla drošību.
Kas ir digitālās valūtas ieguve?
Kriptovalūtu ieguve nodrošina digitālo valūtu, piemēram, Bitcoin, drošību un decentralizāciju, uz kuras balstās Proof of Work (PoW) vienprātības mehānisms. Tas ir process, kurā tiek pārbaudīti darījumi starp lietotājiem un pievienoti blokķēdes ķēdes publiskajiem ierakstiem. Tādējādi ieguve ir galvenais elements, kas ļauj izveidot Bitcoin bez centrālās iestādes nepieciešamības.
Kalnrūpniecības operācijas ir arī atbildīgas par jaunu valūtu pievienošanu esošajām tirgū pieejamajām valūtām. Tomēr kriptovalūtas ieguvē tiek ievēroti noteikumi, kas regulē ieguves procesu un neļauj nevienam patvaļīgi izveidot jaunas monētas. Šie noteikumi ir iebūvēti pamatā esošajos kriptovalūtas protokolos un tiek ieviesti, izmantojot visu tūkstošiem mezglu tīklu.
Lai izveidotu jaunas kriptovalūtas vienības, kalnrači izmanto savu skaitļošanas jaudu, lai atrisinātu sarežģītas kriptogrāfijas mīklas. Pirmajam mīklu atrisinātājam ir tiesības blokķēdei pievienot jaunu darījumu bloku un pārraidīt to tīklā.
Kā darbojas digitālās valūtas ieguve
Kad blokķēdē tiek veikti jauni darījumi, tie tiek nosūtīti uz pūlu, ko sauc par atmiņas kopu. Kalnraču uzdevums ir apstiprināt šos neapstiprinātos darījumus un sakārtot tos blokos.
Bloku var uzskatīt par blokķēdes ierakstu lapu, kurā tiek reģistrēti vairāki darījumi (kopā ar citiem datiem). Konkrēti, ieguves mezgls ir atbildīgs par neapstiprinātu darījumu savākšanu no atmiņas kopas un to apkopošanu kandidātu blokā.
Miner mēģina pārvērst šo kandidātu bloku par derīgu un apstiprinātu bloku. Lai to izdarītu, kalnračiem ir jāatrisina sarežģīta matemātiska problēma, kas prasa lielus skaitļošanas resursus. Tomēr ar katru veiksmīgi iegūto bloku kalnracis saņem bloka atlīdzību, kas sastāv no jaunām kriptovalūtām, kā arī darījumu maksas. Apskatīsim, kā tas darbojas:
Pirmais solis: darījumu jaukšana
Pirmais solis, lai iegūtu bloku, ir izņemt no atmiņas pūla neapstiprinātos darījumus un nosūtīt tos pa vienam, izmantojot jaucējfunkciju. Katru reizi, kad tiek palaista datu daļa, izmantojot jaucējfunkciju, tiek ģenerēta fiksēta izmēra izvade, kas pazīstama kā jaucējvērtība.
Katra darījuma jaucējvērtība ieguves kontekstā sastāv no ciparu un burtu virknes, kas darbojas kā identifikators. Darījuma jaucējvērtība atspoguļo visu šajā darījumā ietverto informāciju.
Papildus katra darījuma jaukšanai un uzskaitīšanai atsevišķi, kalnracis pievieno arī pielāgotu darījumu, ar kuru nosūtīs sev bloka atlīdzību. Šo darījumu sauc par monētu bāzes darījumu, un tas rada pilnīgi jaunas monētas. Šis darījums vairumā gadījumu ir pirmais darījums, kas reģistrēts jebkurā jaunā blokā, un tam seko visi neapstiprinātie darījumi, kas gaida auditu.
2. darbība: izveidojiet Merkles koku
Pēc katra darījuma jaukšanas jaucējvērtības tiek sakārtotas tā sauktajā Merkles kokā (pazīstams arī kā jaukšanas koks). Merkles koks tiek izveidots, sakārtojot darījumu jaucējvērtības pa pāriem, pēc tam tās sajaucot.
Pēc tam jaunie jaucējprodukti tiek sakārtoti pa pāriem un vēlreiz sajaukti, un process tiek atkārtots, līdz tiek ģenerēta viena jaucējvērtība. Pēdējo jaucējvērtību sauc arī par saknes jaucējvērtību (vai Merkles koka sakni), un īsumā tā ir jaucējvērtība, kas atspoguļo visas iepriekšējās jaucējvērtības, kas izmantotas tās ģenerēšanai.
3. darbība. Atrodiet derīgu bloka krātuves nodalījumu (bloka jaucējvērtība)
Bloku krātuves nodalījums darbojas kā katra atsevišķa bloka identifikators, kas nozīmē, ka katram blokam ir unikāla jaucējvērtība. Veidojot jaunu bloku, kalnrači apvieno iepriekšējā bloka jaucējvērtību ar kandidāta bloka saknes jaucējvērtību, lai ģenerētu jaunu bloka jaucējvērtību. Viņiem arī jāpievieno nejaušs skaitlis, kas pazīstams kā īpašs kods.
Tātad, kad kalnracis mēģina pārbaudīt savu kandidātu bloku, viņam ir jāsavāc saknes jaucējvērtība, iepriekšējā bloka jaucējvērtība un privātais marķieris un tie visi jāsaliek kopā, izmantojot jaucējfunkciju. Viņu mērķis ir to darīt atkārtoti, lai izveidotu pareizu jaucējvērtību.
Iepriekšējā bloka saknes jaucējvērtību un jaucējvērtību nevar mainīt, tāpēc kalnračiem ir jāmaina privātā marķiera vērtība vairākas reizes, līdz tiek atrasta pareiza jaucējvērtība. Izvadei (bloka jaucējvērtībai) ir jābūt mazākai par konkrētu protokolā iestatīto mērķa vērtību, lai to uzskatītu par derīgu. Bitcoin ieguvē bloka jaucējvērtībai jāsākas ar noteiktu nulles skaitu — to sauc par ieguves grūtībām.
4. darbība. Apraidiet iegūto bloku
Kā redzējām iepriekš, kalnračiem ir atkārtoti jājauc bloka krātuves nodalījums, izmantojot dažādas privātā marķiera vērtības. Viņi to dara, līdz atrod derīgu bloka jaucējvērtību, pēc tam kalnracis, kurš to atrada, pārraida šo bloku tīklā. Visi mezgli pārbauda, vai bloks un tā jaucējvērtība ir pareiza, un, ja tā ir, tie pievienos jauno bloku savai bloku ķēdes kopijai.
Šajā brīdī nominētais bloks kļūst par apstiprinātu bloku, un visi kalnrači pāriet uz nākamā bloka ieguvi. Visi kalnrači, kuri laikus neatrod pareizo jaucējvērtību, atmet savu kandidātu bloku, un ieguves sacensības sākas no jauna.
Ko darīt, ja vienlaikus tiek iegūti divi bloki?
Dažreiz divi kalnrači vienlaikus pārraida divus derīgus blokus, un tīkls beidzas ar diviem konkurējošiem blokiem. Pēc tam visi kalnrači sāk iegūt nākamo bloku, pamatojoties uz pirmo iegūto bloku, izraisot tīkla sadalīšanos divās dažādās blokķēdes versijās.
Sacensības starp šiem diviem blokiem turpinās, līdz tiek iegūts nākamais bloks vienā no tiem. Kad tiek iegūts jauns bloks, iepriekšējais bloks tiek uzskatīts par uzvarētāju. Izslēgtais bloks ir pazīstams kā atmests bloks vai nederīgs bloks, kas liek visiem kalnračiem, kuri izvēlējās šo bloku, vēlreiz izrakt uzvarošā bloka ķēdi.
Kādas ir ieguves grūtības?
Rakšanas grūtības tiek regulāri pielāgotas, izmantojot protokolu, kas nodrošina nemainīgu jaunu bloku izveides ātrumu, kas savukārt rada jaunu monētu izlaišanu konsekventā un paredzamā veidā. Grūtības pakāpe tiek mērogota proporcionāli tīklam atvēlētās skaitļošanas jaudas (jaukšanas ātruma) apjomam.
Tādējādi katru reizi, kad tīklam pievienojas jauni kalnrači un palielinās konkurence, jaukšanas grūtības palielinās, tādējādi novēršot vidējā bloka laika samazināšanos. Un otrādi, ja daudzi kalnrači nolemj pamest tīklu, jaukšanas grūtības samazināsies, atvieglojot jauna bloka ieguvi. Šīs korekcijas saglabā bloka laiku nemainīgu neatkarīgi no tīkla kopējās jaukšanas jaudas.
Digitālās valūtas ieguves veidi
Ir daudz dažādu veidu, kā iegūt digitālās valūtas. Iekārtas mainās un process mainās, kad parādās jaunas ierīces un konsensa algoritmi. Kalnrači parasti izmanto specializētas datoru vienības, lai atrisinātu sarežģītus kriptogrāfiskos vienādojumus. Apskatīsim, kā darbojas dažas no populārākajām ieguves metodēm.
Kalnrūpniecība, izmantojot CPU
CPU ieguve ietver datora centrālā procesora bloka izmantošanu, lai veiktu jaucējfunkcijas, kas nepieciešamas no darba pierādījuma modeļa. Bitcoin sākuma dienās ieguves izmaksas bija zemas, šķēršļi ienākšanai bija zemi, un parasts CPU varēja tikt galā ar ieguves grūtībām, tāpēc ikviens varēja mēģināt iegūt BTC un jebkuru citu kriptovalūtu.
Tomēr, tā kā arvien vairāk cilvēku sāka iegūt BTC un palielinājās tīkla hash likme, ienesīga ieguve kļuva grūtāka. Turklāt specializētas ieguves aparatūras parādīšanās ar lielāku skaitļošanas jaudu ir padarījusi ieguvi, izmantojot CPU, gandrīz neiespējamu. Mūsdienās ieguve, izmantojot CPU, vairs nav praktiska iespēja, jo visi kalnrači izmanto specializētu aparatūru.
Kalnrūpniecība, izmantojot GPU
Grafikas apstrādes bloki (GPU) ir paredzēti, lai vienlaikus apstrādātu plašu lietojumprogrammu klāstu. Lai gan šos moduļus parasti izmanto videospēlēm vai grafikas veidošanai, tos var izmantot arī ieguvei.
GPU ir salīdzinoši lēti un elastīgāki nekā ASIC shēmas aparatūra, ko parasti izmanto ieguvei. Lai gan tie tiek izmantoti dažu altkoīnu ieguvei, to efektivitāte ir atkarīga no ieguves grūtībām un algoritma.
Kalnrūpniecība, izmantojot ISIC ķēdi
Lietojumprogrammai specifiska integrālā shēma (ISAC shēma) ir paredzēta noteiktam mērķim, kas kriptovalūtā attiecas uz specializētu ierīci, kas paredzēta ieguvei. Ir zināms, ka ieguve, izmantojot Isaac ķēdi, ir ļoti efektīva, bet tajā pašā laikā dārga. Tā kā AIESEC ieguves aparatūra ir ieguves tehnoloģiju priekšgalā, vienības izmaksas ir daudz augstākas nekā CPU vai GPU.
Turklāt AIESEC ķēdes tehnoloģiju nepārtrauktā attīstība ātri padara vecākas versijas nerentablas un tāpēc tās regulāri jāmaina. Pat neņemot vērā elektroenerģijas izmaksas, tas padara ASIC ieguvi par vienu no dārgākajām ieguves metodēm.
Kalnrūpniecības kompleksi
Tā kā pirmais veiksmīgais kalnraču ieguvējs saņem bloka atlīdzību, varbūtība atrast pareizo jaucējvērtību kļūst ļoti zema. Kalnračiem ar nelielu ieguves jaudas procentu ir ļoti maz iespēju pašiem atklāt nākamo bloku. Kalnrūpniecības baseini nodrošina šīs problēmas risinājumu.
Kalnrūpniecības pūli ir kalnraču grupas, kas apvieno savus resursus (jaukšanas jaudu), lai palielinātu iespēju iegūt bloka balvas. Kad baseins veiksmīgi atrod bloku, baseina kalnrači sadala atlīdzību atkarībā no katra ieguldītā darba apjoma.
Kalnrūpniecības baseini var dot labumu atsevišķiem kalnračiem aparatūras un elektroenerģijas izmaksu ziņā, taču viņu kontrole pār kalnrūpniecību rada bažas par 51% uzbrukumu tīklam.
Kas ir Bitcoin ieguve? Kāds ir tā darbības mehānisms?
Bitcoin ir visslavenākais un skaidrākais ieguves digitālās valūtas piemērs, un Bitcoin ieguve ir balstīta uz Proof of Work (PoW) konsensa algoritmu.
Darba pierādījums (PoW) ir sākotnējais blokķēdes vienprātības mehānisms, ko izveidoja Satoši Nakamoto un ko 2008. gadā ieviesa Bitcoin tehniskā rokasgrāmata. Īsāk sakot, PoW precizē, kā blokķēdes tīkls panāk konsensu starp dažādiem izplatītiem dalībniekiem bez ārējas starpniecības, un tas arī tiek darīts. pieprasot Lielās skaitļošanas jaudu, lai atturētu tos, kuriem ir slikti nodomi.
Kā mēs redzējām, kalnrači apstiprina darījumus tīklā, izmantojot darba pierādījumu, un daži kalnrači sacenšas, lai atrisinātu sarežģītas kriptogrāfijas mīklas, izmantojot specializētu ieguves aparatūru. Pirmais kalnracis, kurš nāk klajā ar pareizu risinājumu, var pārraidīt savu darījumu bloku blokķēdē un saņemt bloka atlīdzību.
Kriptovalūtu daudzums bloka atlīdzībā dažādās blokķēdes ir atšķirīgs. Piemēram, Bitcoin blokķēdes ogļrači līdz 2023. gada martam saņēma bloka atlīdzību 6,25 BTC. Ņemot vērā Bitcoin sadalīšanas uz pusi mehānismu, BTC apjoms bloka atlīdzībā samazinās uz pusi ik pēc 210 000 blokiem (aptuveni ik pēc četriem gadiem).
Vai kriptovalūtas ieguve ir rentabla 2023. gadā?
Lai gan ir potenciāls pelnīt naudu, iegūstot kriptovalūtas, tas prasa rūpīgu apsvēršanu, riska pārvaldību un izpēti. Šis process ietver arī dažus ieguldījumus un riskus, piemēram, aparatūras izmaksas, kriptovalūtas cenu svārstības un kriptovalūtas protokolu maiņu. Lai samazinātu šos riskus, kalnrači iesaistās riska pārvaldības pasākumos un pirms procesa uzsākšanas izvērtē iespējamās izmaksas, kā arī ieguvumus no ieguves.
Kriptovalūtas ieguves rentabilitāte ir atkarīga no daudziem faktoriem. Viens no šiem faktoriem ir kriptovalūtu cenu izmaiņas. Kad kriptovalūtas cenas pieaug, palielinās arī vietējās valūtas vērtība, kas apstiprināta ieguves atlīdzībām. Turpretim rentabilitātes līmenis var samazināties, krītoties cenām.
Kalnrūpniecības aparatūras efektivitāte ir arī svarīgs faktors, kas nosaka ieguves darbības rentabilitāti. Kalnrūpniecības iekārtas var būt dārgas, tāpēc kalnračiem ir jāsabalansē iekārtas izmaksas ar atlīdzību, ko var iegūt. Vēl viens faktors, kas jāņem vērā, ir elektroenerģijas izmaksas. Ja šīs izmaksas kļūst pārāk augstas, tās var pārsniegt peļņas līmeni, padarot ieguvi nerentablu.
Turklāt kalnrūpniecības aparatūrai dažkārt var būt nepieciešami salīdzinoši nelieli uzlabojumi, jo tai ir tendence ļoti ātri novecot. Jaunie modeļi var būt labāki par vecāko aparatūru. Ja kalnračiem trūkst budžeta, lai izstrādātu savu aparatūru, viņi bieži cīnīsies, lai saglabātu konkurētspēju.
Visbeidzot, ir dažas izmaiņas protokola līmenī. Piemēram, Bitcoin samazināšana uz pusi var ietekmēt ieguves rentabilitāti, jo tā uz pusi samazina atlīdzību par ieguves blokiem. Turklāt viss Ethereum tīkls 2022. gada septembrī pārgāja no Proof of Work (PoW) vienprātības mehānisma uz Proof of Stake (PoS), padarot ieguvi nevajadzīgu.
Noslēguma domas
Kriptovalūtas ieguve ir svarīga Bitcoin tīkla un citu blokķēžu sastāvdaļa, kas izmanto darba pierādījuma mehānismu, jo palīdz uzturēt tīkla drošību un stabili ģenerēt jaunas monētas. Turklāt kalnrači var gūt pasīvus ienākumus no kalnrūpniecības. Papildinformāciju par soli pa solim varat uzzināt mūsu rakstā Kā iegūt digitālo valūtu.
Kalnrūpniecībai ir īpašas priekšrocības un trūkumi, no kuriem visievērojamākā ir iespējamā bloka atlīdzības monetizācija. Tomēr ieguves peļņu ietekmē vairāki faktori, tostarp elektroenerģijas izmaksas un tirgus cenas. Tāpēc, pirms steidzaties ar kriptovalūtas ieguvi, jums pašam jāveic izpēte un jāizvērtē visi iespējamie riski.
Saistītie raksti
Kas ir atļautās blokķēdes un atvērtās blokķēdes?
Kas ir uzglabāšana digitālo valūtu jomā?
Kas ir neaizvietojams marķieris (NFT)?
Atruna un brīdinājums par risku: šis saturs jums tiek nodrošināts "tāds, kāds tas ir" tikai vispārīgas informācijas un izglītības nolūkos, bez jebkāda veida apliecinājumiem vai garantijām. To nevajadzētu interpretēt kā finanšu padomu, kā arī tas nav paredzēts, lai ieteiktu iegādāties kādu konkrētu produktu vai pakalpojumu. Jums jālūdz specializēts padoms no speciālistiem konsultantiem. Ja rakstu ir iesniegusi trešā puse, lūdzu, ņemiet vērā, ka skatījumu skaits, kas attiecas uz šo trešo pusi, ne vienmēr atspoguļo skatījumu skaitu vietnē Binance Academy. Lūdzu, izlasiet mūsu pilno atrunu šeit, lai iegūtu sīkāku informāciju. Digitālie aktīvi var būt pakļauti cenu svārstībām, un jūsu ieguldījuma vērtība var palielināties vai samazināties, un jūs, iespējams, neatgūsit ieguldīto summu. Jūs esat pilnībā atbildīgs par saviem ieguldījumu lēmumiem, un Binance Academy nav atbildīgs par jebkādiem zaudējumiem, kas jums varētu rasties. Šo rakstu nevajadzētu uzskatīt par finansiālu, juridisku vai profesionālu padomu. Lai iegūtu papildinformāciju, lūdzu, skatiet mūsu lietošanas noteikumus un brīdinājumu par risku.
