Майнинг криптовалюты является важнейшим компонентом многих криптовалютных проектов, особенно биткойнов (BTC), поскольку это процедура, с помощью которой они производятся, распределяются и защищаются в сети блокчейна.

Крипто-майнинг — это просто процесс проверки крипто-транзакций в блокчейне, в основном с использованием механизма консенсуса «доказательство работы» (POW) и создания новых монет, аналогично тому, как центральный банк создает новые бумажные деньги. Возможно, мы использовали там какие-то сложные слова. Следите за нами, пока мы анализируем все, что нужно знать о майнинге криптовалют.

Однако в этой статье мы больше сосредоточимся на майнинге биткоинов, поскольку сеть BTC является крупнейшей и самой популярной сетью блокчейнов Proof of Work (PoW).

Что такое майнинг биткойнов?

Прежде чем углубляться в процесс добычи биткоинов, необходимо сначала понять основы блокчейна и биткоина.

Блокчейн — это публичная децентрализованная база данных, которая хранит и записывает все транзакции биткоинов. Технология представляет собой тип цифровой структуры данных, которая позволяет делиться реестром цифровых транзакций в распределенной сети компьютеров. Что касается криптовалют, реестр блокчейна записывает такие данные, как общая отправленная сумма, адреса отправителя и получателя, точный момент завершения транзакции и специальный хэш или идентификатор транзакции.

Между тем, каждая транзакция записывается как «блок» транзакций, которые «связаны» вместе от самой первой до последней. Они часто проверяются и подтверждаются майнерами перед размещением в блокчейне. Майнеры — это компьютеры или операторы этих компьютеров, которые коллективно аутентифицируют заслуживающие доверия транзакции и отклоняют те, которые таковыми не являются. По сути, победит вариант с наибольшей поддержкой среди майнеров.

Вся информация, «связанная» вместе и хранящаяся в блокчейне, становится очень трудноизменяемой или удаляемой любой стороной, поскольку одна и та же информация в равной степени распространяется по разрозненной сети компьютеров в режиме реального времени.

Продолжая, майнинг биткоинов — это сложная математическая и техническая процедура, которая проверяет транзакции биткоинов в сети биткоинов. Это аналогично проверке блока в сети блокчейнов и получению оплаты в биткоинах в обмен на их усилия. Обычно им платят за транзакционные сборы или за счет новых сгенерированных монет.

Их можно сравнить с банкирами в традиционной банковской системе, которые следят за тем, чтобы каждая совершаемая транзакция была законной, а также с центральными банками, которые выпускают в обращение новые традиционные валюты.

Термин «майнеры» относится к тем, кто работает в процессе добычи. Как и в случае с любым другим природным ресурсом, существует лишь определенное количество биткоинов, поэтому метод их выпуска называется «майнинг».

Количество биткоинов, которые могут быть созданы или добыты, ограничено 21 миллионом, хотя более 19 миллионов из них уже выпущены и находятся в обращении. Однако майнинг биткоинов, как и реальный майнинг, требует вложения энергии для генерации или создания.

И в этом случае энергия поступает в форме электроэнергии, которая используется для майнинга биткоинов. Майнеры соревнуются друг с другом, чтобы решить сложные хэш-задачи, которые криптографически зашифрованы для проверки блоков, содержащих транзакции.

Зачем биткоину нужен майнинг?

Основная причина, по которой Bitcoin требует майнинга, заключается в том, что сеть Bitcoin использует протокол консенсуса, который они называют «доказательством работы» или «PoW». Это протокол создания монет, который майнеры используют для проверки транзакций, решая сложную математическую головоломку, называемую «доказательством работы».

Этот механизм является самым дорогим в настройке и эксплуатации, поскольку для его работы в первую очередь требуются компьютеры, программное обеспечение для майнинга, графические процессоры (ЦП) и другие энергоемкие вычислительные методы.

Майнинг отличается от протокола консенсуса «Proof of Stake» или «PoS», используемого другими криптовалютами, включая Ethereum и Cardano, который не требует ничего, кроме стейкинга или блокировки своих монет в «стейкинг-пуле» для проверки транзакций и создания новых монет для использования.

Метод PoS не требует энергоемкого метода проверки, в отличие от PoW, который в основном зависит от электричества и, следовательно, оказывает негативное воздействие на окружающую среду. По оценкам, для завершения одной транзакции биткоинов требуется 1449 кВт·ч, что эквивалентно примерно 50 дням электроэнергии для среднего американского домохозяйства. Из-за этого чрезмерного потребления энергии многие компании по майнингу биткоинов теперь переходят на использование возобновляемых источников энергии, таких как солнечная или ветровая энергия, для добычи своих монет.

Сатоши Накамото, «анонимный» человек, который изобрел Bitcoin, придумал этот протокол с целью поддержания максимальной честности пользователей Bitcoin. Майнеры помогают предотвратить «проблему двойных трат», проверяя транзакции. По сути, они получают компенсацию за работу в качестве аудиторов. Они отвечают за проверку подлинности транзакций Bitcoin.

Как поясняет Investopedia, «двойное расходование» относится к несанкционированному использованию одного и того же биткоина для двух разных транзакций. В отличие от физической валюты, где обмен денег гарантирует, что они не могут быть потрачены снова, двойное расходование является риском для цифровых валют.

В случае с физической валютой, как только 100-долларовая купюра потрачена, она больше не находится во владении тратящего и не может быть использована тем же человеком снова. Хотя поддельные деньги существуют, это не то же самое, что потратить одну и ту же физическую валюту дважды.

Представьте, что у вас есть подлинная 100-долларовая купюра и поддельная, которая выглядит в точности как настоящая. Если вы попытаетесь использовать обе купюры для оплаты, внимательный наблюдатель, который проверит серийные номера обеих купюр, обнаружит, что у них одинаковый серийный номер.

В результате становится ясно, что один из счетов является мошенническим. Этот сценарий аналогичен функции майнера блокчейна биткоинов, который проверяет транзакции, чтобы убедиться, что пользователи не пытались дважды потратить один и тот же биткоин нелегитимным образом.

Заключительные мысли

Несмотря на сложность механизма, майнинг по-прежнему остается наиболее эффективным способом защиты сети блокчейна. Протокол майнинга proof-of-work также используется другими известными криптовалютами, такими как Dogecoin, Litecoin и Monero. По сути, майнинг выполняет три функции: ввод новых монет в обращение и одобрение существующих транзакций; обнаружение мошенничества и двойных расходов; и децентрализованное обслуживание реестра.