Khai thác bitcoin được gọi là phương pháp xác minh các giao dịch Bitcoin trên blockchain và tạo ra Bitcoin mới giống như ngân hàng trung ương in tiền tệ fiat mới.
Đây là cách Bitcoin thực sự được khai thác và các yếu tố khác liên quan đến việc khai thác Bitcoin.
Hiểu về Blockchain và Bitcoin
Trước khi hiểu Bitcoin thực sự được khai thác như thế nào, điều quan trọng là phải hiểu khái niệm về blockchain và Bitcoin.
Hãy xem blockchain như một sổ cái chung, nơi tất cả các giao dịch tiền điện tử được ghi lại. Blockchain là một loại cấu trúc dữ liệu kỹ thuật số giúp tạo ra một sổ cái các giao dịch được thực hiện bằng kỹ thuật số và chia sẻ nó giữa một mạng máy tính phân tán. Nói tóm lại, blockchain là một cách ghi lại dữ liệu kỹ thuật số trên sổ cái phân tán.
Bitcoin được tạo thành hoàn toàn trên mạng blockchain, mạng này có xu hướng lưu trữ và ghi lại các giao dịch trên một mạng máy tính khổng lồ. Mỗi khối lưu trữ các giao dịch, sau đó được thêm vào chuỗi khối, chỉ khi nó được xác minh và xác thực bởi các thợ mỏ. Đăng bài này, không thể thực hiện bất kỳ thay đổi nào với các giao dịch vì nó hiện đã có trên blockchain.
Các loại tiền kỹ thuật số như Bitcoin sử dụng công nghệ sổ cái phân tán, đây là một tính năng độc đáo của công nghệ chuỗi khối vì nó đảm bảo không có hồ sơ nào có thể bị thay đổi và do đó mang lại sự minh bạch hơn cho các giao dịch. Mạng chuỗi khối Bitcoin sử dụng các kỹ thuật thuật toán mã hóa mới nhất của SHA-256, chịu trách nhiệm chuyển đổi dữ liệu thành một chuỗi ký tự duy nhất.
Khai thác Bitcoin là gì?
Khai thác bitcoin là một quá trình tính toán và công nghệ phức tạp để xác thực các giao dịch bitcoin qua mạng Bitcoin. Nó giống như một quá trình xác thực một khối trên mạng chuỗi và được thanh toán bằng Bitcoin.
Những người tham gia vào quá trình khai thác này được gọi là thợ mỏ. Lý do tại sao nó được gọi là 'khai thác', là vì giống như bất kỳ dạng tài nguyên thiên nhiên nào khác, có sẵn một số lượng Bitcoin hữu hạn. Số lượng Bitcoin tối đa có thể được tạo hoặc khai thác là 21 triệu. Cũng giống như khai thác thực sự, trong khai thác Bitcoin, người ta cần đầu tư năng lượng để tạo ra Bitcoin. Và ở đây, năng lượng ở dạng năng lượng điện để khai thác Bitcoin. Các thợ mỏ cạnh tranh với nhau để giải các câu đố băm phức tạp, được mã hóa bằng mật mã để xác minh các khối chứa giao dịch.
Trong cuộc đua đoán này, bất kỳ ai trở thành người khai thác đầu tiên đoán số sẽ có cơ hội cập nhật sổ cái các giao dịch trên mạng chuỗi khối Bitcoin và cũng nhận được phần thưởng là Bitcoin mới được đúc. Cần lưu ý rằng việc đoán các con số cụ thể này đều được thực hiện bởi máy tính. Vì vậy, máy tính càng mạnh thì người khai thác càng có thể đoán nhiều hơn trong mỗi giây và do đó, cơ hội chiến thắng cuộc đua này sẽ tăng lên. Khai thác bitcoin chủ yếu được thực hiện:
A) Để đưa đồng tiền mới vào lưu thông và xác thực các giao dịch đang diễn ra.
B) Để kiểm tra hàng giả và chi tiêu gấp đôi.
C) Duy trì sổ cái theo cách phi tập trung.
Khai thác Bitcoin hoạt động như thế nào?
Hãy chia nhỏ quy trình khai thác để hiểu cách thức hoạt động và những gì cần thiết để bắt đầu quy trình:
Thiết lập tài nguyên phần cứng mạnh mẽ
Trước khi người khai thác có thể bắt đầu quá trình khai thác Bitcoin, họ cần thiết lập các giàn khoan của riêng mình với nguồn tài nguyên máy tính mạnh mẽ và các công cụ cụ thể khác để giải các câu đố phức tạp một cách hiệu quả. Là phần cứng khai thác, họ sẽ yêu cầu các đơn vị xử lý đồ họa (GPU) với card đồ họa tiên tiến, mảng cổng lập trình trường (FPGA) hoặc mạch tích hợp dành riêng cho ứng dụng (ASIC) để khai thác hiệu quả.
Hiện tại, phần cứng dựa trên ASIC là phần cứng tiên tiến nhất và có khả năng tạo ra số lượng băm khổng lồ mỗi giây. Tuy nhiên, phần cứng tiên tiến như vậy rất tốn kém và có thể lên tới hàng nghìn đô la.
Cài đặt phần mềm khai thác và ví điện tử
Ngoài các yêu cầu về phần cứng mạnh mẽ, thợ đào cần có phần mềm cụ thể như công cụ khai thác CG, công cụ khai thác XMR, công cụ khai thác đa năng. Nhiều phần mềm trong số này được tải xuống miễn phí và có thể chạy trên máy tính Windows và Mac. Sau khi phần mềm được kết nối với phần cứng cần thiết, bạn đã sẵn sàng để khai thác Bitcoin.
Người khai thác cũng sẽ yêu cầu một ví điện tử để lưu trữ phần thưởng của họ dưới dạng Bitcoin. Ví bitcoin là một nơi kỹ thuật số tạo điều kiện thuận lợi cho việc lưu trữ, chuyển giao và chấp nhận Bitcoin hoặc các loại tiền điện tử khác.
Nhóm khai thác hoặc khai thác đơn lẻ
Người khai thác có thể chọn xem họ muốn khai thác một mình hay khai thác nhóm. Vì việc khai thác một mình không hề dễ dàng nên các nhóm khai thác đã được phát minh. Trong một nhóm khai thác, các nhóm thợ mỏ được thành lập cùng nhau để giải quyết độ khó ngày càng tăng của việc khai thác. Mỗi thợ mỏ được trả tiền cho phần công việc của họ.
Khai thác Bitcoin trong một nhóm với sức mạnh tính toán kết hợp cũng thúc đẩy hoạt động khai thác hiệu quả với độ khó khai thác giảm để giải quyết một khối. Điều này cũng thúc đẩy sự tham gia của các thợ mỏ nhỏ để có cơ hội kiếm Bitcoin, mặc dù họ sẽ chỉ nhận được một phần phần thưởng nhất định.
Nhiều thợ mỏ hơn = Đáng tin cậy + mạng lưới an toàn hơn
Bắt đầu quá trình khai thác Bitcoin
Sau khi quá trình thiết lập hoàn tất và người khai thác quyết định xem họ muốn chọn khai thác nhóm hay khai thác một mình, tiếp theo là người khai thác phải giải các câu đố băm toán học phức tạp để xác thực các giao dịch trên mạng chuỗi khối Bitcoin. Hãy cùng tìm hiểu sâu hơn để hiểu cách người khai thác giải câu đố băm và xác minh giao dịch:
Khi các giao dịch được bắt đầu trong mạng Bitcoin, thì đối với mỗi giao dịch, hàm băm mật mã được tạo bởi phần mềm khai thác, phần mềm này sẽ gộp tất cả các giao dịch lại với nhau, cần thiết để tạo một khối bằng cách sử dụng mã hóa SHA-256, đó là một- hàm way chuyển đổi văn bản có số đo bất kỳ thành chuỗi 256 bit. Quá trình nhóm này được gọi là cây Merkle hoặc cây băm trong đó mỗi nút lá đại diện cho hàm băm của khối và các nút không phải lá có hàm băm của các nút con của chúng.
Hơn nữa, tất cả các khối được kết nối bằng cách sử dụng “danh sách liên kết” trỏ đến địa chỉ bộ nhớ của các khối trước đó và khối kế tiếp, mỗi khối chứa dữ liệu giao dịch có liên quan.
Sau khi cây Merkle được tạo, dữ liệu giao dịch này sẽ được quản lý và sắp xếp thành các khối có địa chỉ riêng bằng thuật toán bằng chứng công việc (PoW). Để trở thành một khối được xác thực, nó phải chứa PoW, đảm bảo rằng các khối được khai thác ở tốc độ cụ thể trong khi vẫn duy trì tính toàn vẹn của khối.
Khi việc chứng minh các giao dịch này được thực hiện, khối sẽ được thêm vào mạng Bitcoin và sẵn sàng để khai thác. Các thợ mỏ sử dụng thông tin này hơn nữa để giải câu đố băm nhằm xác minh giao dịch. Tất cả những người khai thác đều tham gia vào cuộc đua tìm kiếm hàm băm cho một mục tiêu được chỉ định sau khi phân tích mức độ khó.
'Mục tiêu cụ thể phức tạp' này đề cập đến việc tìm số thập lục phân gồm 64 chữ số, được gọi là hàm băm trông như thế này:
00000000000000000004b79c7879218f025311e5194557644b119d30220ca18f
Vì vậy, mỗi khối có một hàm băm duy nhất được liên kết với nó và nó luôn là một số có 64 chữ số. Hàm băm mục tiêu cụ thể được mạng quyết định sau mỗi 2.016 khối. Mục đích là để duy trì độ khó khai thác để trung bình cứ 10 phút lại có một khối được khai thác. Độ khó khai thác bitcoin là thước đo mức độ khó để tìm thấy hàm băm dưới giá trị mục tiêu. Và tốc độ băm xác định tốc độ mà máy tính của thợ mỏ có thể đưa ra một số dự đoán mỗi giây.
Người khai thác liên tục tập trung vào chuỗi số được thêm vào nội dung băm của khối trước đó. Và nếu hàm băm mới này nhỏ hơn hoặc bằng hàm băm mục tiêu thì nó được chấp nhận là giải pháp. Phần còn lại của các công cụ khai thác và nút bảo mật Bitcoin kiểm tra xem khối có chính xác hay không. Nếu đúng, khối đó sẽ được thêm vào mạng chuỗi khối Bitcoin chính thức.
Và bất kỳ ai bẻ khóa nó trước (người khai thác đầu tiên), sẽ giành được phần thưởng khối (hiện là 6,25 BTC mỗi khối) và có thể ủy quyền giao dịch trên blockchain.
Các ưu đãi dành cho người khai thác Bitcoin là gì?
Tại sao bất kỳ công cụ khai thác nào cũng thực hiện xác thực dữ liệu giao dịch mà không có bất kỳ ưu đãi nào, đặc biệt là khi quá trình khai thác và xác thực phát sinh một lượng lớn chi phí cơ sở hạ tầng và năng lượng? Người khai thác xác thực các giao dịch và giải câu đố toán học phức tạp vì họ được khuyến khích mạnh mẽ bằng phần thưởng kiếm Bitcoin miễn phí và phí giao dịch (một tỷ lệ phần trăm nhất định đối với các giao dịch mà người khai thác đưa vào khối)
Thanh toán cho người khai thác bitcoin= Phần thưởng khối + Phí giao dịch
Hiện tại, những người khai thác Bitcoin được thưởng 6,25 Bitcoin cho mỗi khối được thêm vào mạng chuỗi khối Bitcoin. Khi Bitcoin được ra mắt vào năm 2009, mỗi người khai thác khối từng được thưởng 50 Bitcoin. Dần dần, nó bị giới hạn ở 25 Bitcoin vào năm 2012, 12,5 Bitcoin vào năm 2016 và 6,25 Bitcoin vào năm 2020. Quá trình này được gọi là giảm một nửa Bitcoin, trong đó phần thưởng khối được chia thành một nửa. Nó xảy ra sau khi khai thác cứ sau 210.000 khối, mất khoảng bốn năm.
Các loại khai thác Bitcoin
Khai thác bitcoin có thể được thực hiện theo nhiều cách và hình thức, mỗi cách cung cấp các mức sức mạnh băm và phần thưởng khối khác nhau. Dưới đây là những cách khác nhau mà người ta có thể khai thác Bitcoin:
Khai thác CPU
Khi Bitcoin ra mắt vào năm 2009 và được khai thác lần đầu tiên, nó được khai thác thông qua các bộ xử lý trung tâm (CPU), còn được gọi là bộ não của máy tính, chứa tất cả các mạch cần thiết để xử lý kết quả đầu vào và đầu ra. Trong những ngày đầu của Bitcoin, thật dễ dàng để khai thác nó thông qua CPU vì chỉ có rất ít công cụ khai thác và Bitcoin cũng đang ở giai đoạn sơ khai.
Khai thác GPU
Dần dần khi sự chấp nhận và phổ biến của Bitcoin tăng lên theo thời gian, cùng với sự cạnh tranh giữa các thợ đào, việc khai thác đơn vị xử lý đồ họa (GPU) đã xuất hiện.
Các hệ thống dựa trên GPU, chủ yếu được sử dụng để chơi game, chỉnh sửa video hiện đại, được chứng minh là khai thác hiệu quả hơn với tốc độ băm tốt hơn CPU. Phần mềm khai thác GPU đầu tiên được ra mắt vào năm 2010. Tuy nhiên, việc khai thác Bitcoin bằng GPU chỉ tồn tại khá ngắn và được thay thế bằng một loại phần cứng mới - ASIC vào năm 2015.
Khai thác ASIC
ASIC là viết tắt của mạch tích hợp dành riêng cho ứng dụng, là một loại phần cứng được thiết kế chỉ để khai thác tiền điện tử. Nó được ra mắt vào năm 2012 và được chứng minh là mạnh hơn 200 lần so với các công cụ khai thác GPU cơ bản. Tuy nhiên, các giàn khai thác ASIC rất đắt tiền, với giá dao động từ 2.000 USD đến 15.000 USD. Với mức tiêu thụ điện năng và chi phí điện khác nhau cùng với những khó khăn về mạng, việc mua máy khai thác ASIC có thể có giá rất cao.
Khai thác FPGA
FPGA là viết tắt của mảng cổng lập trình trường (FPGA), đây là sự lựa chọn tốt hơn giữa các công cụ khai thác GPU và công cụ khai thác ASIC về tốc độ và hiệu quả chi phí. FPGA cũng có thể ổn định sức mạnh băm mạnh mẽ vì chúng không bị khóa trong việc khai thác một đồng xu hoặc thuật toán cụ thể như các công cụ khai thác ASIC. Loại công nghệ phần cứng mang lại sự linh hoạt cho người khai thác để sử dụng lại thiết lập nếu họ thay đổi hoạt động khai thác của bạn sang hoạt động khác. Công cụ khai thác FPGA là những lựa chọn tốt cho những người đam mê tiền điện tử không muốn đầu tư số tiền lớn vào phần cứng khai thác.
Khai thác trên nền tảng đám mây
Đây là cách khai thác Bitcoin mới nhất, trong đó người khai thác có thể mua dịch vụ khai thác trên nền tảng đám mây hoặc mua hợp đồng từ nhà cung cấp khai thác trên nền tảng đám mây chuyên về các giàn khai thác tiền điện tử. Điều này tạo điều kiện cho người khai thác khai thác Bitcoin mà không phải chịu chi phí chìm và yêu cầu bảo trì thiết lập phần cứng khai thác. Nhưng người ta phải hết sức thận trọng để chọn một công cụ khai thác trên nền tảng đám mây có uy tín nhằm tránh mọi hình thức lừa đảo hoặc gian lận.
Khai thác Bitcoin có lợi nhuận không?
Khai thác bitcoin có thể trông có lãi, nhưng thực sự có phải vậy không? Nhà phát minh Bitcoin, Satoshi Nakamoto, đã biến hoạt động khai thác Bitcoin thành một sự sắp xếp sao cho mạng khai thác càng mạnh thì việc giải quyết vấn đề toán học đó càng khó khăn hơn. Vì vậy, quá trình khó khăn được điều chỉnh bằng sức mạnh khai thác tổng hợp mà toàn mạng sở hữu.
Nói một cách đơn giản, nếu càng có nhiều thợ mỏ cạnh tranh thì việc giải câu đố càng khó. Sự sắp xếp này được thực hiện để duy trì sự ổn định và tạo ra dòng Bitcoin mới ổn định để kiểm soát lạm phát. Độ khó khai thác được đặt ra là trung bình cứ mười phút lại có một khối mới được thêm vào.
Các yếu tố lợi nhuận khai thác
Như đã thảo luận ở trên, quá trình khai thác Bitcoin được liên kết trực tiếp với phần thưởng và do đó mọi người muốn sử dụng nó để thu được lợi nhuận cao. Tuy nhiên, không phải lúc nào cũng dễ dàng biến việc khai thác của bạn thành một hoạt động có lãi. Vì vậy, hãy xem xét và kiểm tra các yếu tố được đề cập dưới đây có tác động đáng kể đến lợi nhuận khai thác:
Tỷ lệ hỏng hóc
Chặn phần thưởng
Độ khó khai thác
Điện và phí tiêu thụ điện
Phí khai thác mỏ
Giá thị trường của Bitcoin
