Майнинг биткоина: что это и как это работает
Майнинг криптовалюты — это процесс создания новых блоков в блокчейне и поддержания его работы. Он является фундаментальной частью технологии блокчейн и позволяет обеспечивать безопасность и децентрализацию системы. В этой статье мы рассмотрим, что такое майнинг криптовалюты и как он работает.
Майнинг криптовалюты, как вы уже поняли — это процесс, при котором компьютеры, называемые майнерами, решают сложные математические задачи с целью добавления новых блоков в цепь блоков (блокчейн) криптовалюты. Каждый блок содержит набор транзакций, и майнеры конкурируют за право добавить блок, получив вознаграждение в виде криптовалюты.
В основе майнинга лежит использование хэш-функций.
Хэш-функция — это математический алгоритм, который преобразует любое количество данных в строку фиксированной длины, называемую хэшем. Хэши являются уникальными для каждого набора данных и используются для проверки целостности информации.
Различные криптовалюты используют разные алгоритмы хэширования. Например, биткоин использует алгоритм SHA-256, в то время как Ethereum использует Ethash. Эти алгоритмы определяют сложность майнинга и требования к вычислительным ресурсам.
Майнеры решают криптографическую задачу, связанную с текущим состоянием блокчейна. Эта задача обычно состоит в поиске определенного значения (называемого «nonce»), которое, при добавлении к данным блока и хэшировании, дает результат с определенными характеристиками. Поиск такого «nonce» требует множества вычислительных попыток, что делает майнинг вычислительно сложной задачей.
«Nonce» — это случайное число, которое майнеры пытаются найти путем итеративных вычислений, чтобы создать новый блок в блокчейне.
Помимо традиционного майнинга, существует альтернативный метод поддержки блокчейна, называемый Proof-of-Stake (PoS).
Вместо использования вычислительной мощности, PoS основан на стейкинге — процессе, при котором держатели криптовалюты блокируют свои монеты как залог (стейк) для обеспечения безопасности сети и генерации новых блоков. В этом методе вероятность выбора следующего блока зависит от количества и срока замороженных монет.
У нас в блоге также есть статья по стейкингу, в которой мы детально разобрали это направление, советуем ознакомиться.
Прежде чем мы погрузимся в процесс майнинга и алгоритмы консенсуса, давайте разберем, как происходит обычная транзакция в сети.
Когда один пользователь хочет отправить криптовалюту другому, он создает транзакцию. Транзакция содержит информацию об отправителе, получателе и сумме перевода. Эта информация подвергается хешированию, что создает уникальный цифровой отпечаток транзакции.
Существуют два основных метода поддержания блокчейн сетей: майнинг и стейкинг. Майнинг, как мы узнали ранее, включает в себя вычислительные задачи, а стейкинг предполагает блокирование определенного количества криптовалюты для обеспечения безопасности сети и создания новых блоков.
Консенсус — это механизм, который обеспечивает согласие между участниками сети относительно состояния блокчейна.
В дополнение к Proof-of-Work (PoW) и Proof-of-Stake (PoS) существует множество альтернативных алгоритмов консенсуса, таких как Delegated Proof-of-Stake (DPoS), Proof-of-Authority (PoA) и другие. Они различаются по способу выбора блоков и обеспечения безопасности сети.
Понимание алгоритмов консенсуса важно, поскольку они определяют, как работают блокчейн сети, какие механизмы безопасности применяются и как происходит добавление новых блоков. Это также связано с вопросами масштабируемости, эффективности и децентрализации сети, что имеет важное значение для разработчиков и инвесторов.
Теперь давайте более подробно рассмотрим процесс майнинга криптовалюты и его этапы.
Майнеры начинают собирать транзакции, совершенные в сети, и группируют их в блок. Затем они хешируют содержимое блока с использованием хэш-функции, чтобы создать уникальный хеш блока. Этот хеш будет использоваться в последующих шагах.
Для обеспечения эффективности и безопасности майнинга, майнеры создают структуру данных, известную как дерево Меркла или дерево хэшей. Она позволяет компактно представлять все транзакции в блоке и гарантировать целостность данных.
Затем майнеры начинают поиск действительного заголовка блока. Это означает, что они многократно меняют значение nonce (случайное число) в блоке и пересчитывают хеш блока. Они продолжают это делать до тех пор, пока не найдут nonce, который удовлетворяет определенным условиям (например, начинается с определенного количества нулей). Этот процесс требует большого количества вычислительной мощности и называется «доказательством работы» (Proof-of-Work).
Как только майнер найдет действительный заголовок блока, он транслирует этот блок в сеть. Узлы сети проверяют блок на корректность и, если он действителен, добавляют его в цепь блоков. В награду за свой труд майнер получает определенное количество новых криптовалютных монет и комиссии за транзакции в блоке.
Таким образом, майнинг криптовалюты — это сложный процесс, который обеспечивает безопасность и надежность блокчейн сетей, а алгоритмы консенсуса определяют, как это происходит.
В мире криптовалют ситуация, когда два майнера добывают новый блок одновременно, не редкость. Это может создать временную неоднозначность в сети.
Эта ситуация называется «гонка за блоком» (block race) или «гонка за консенсусом» (consensus race).
В случае гонки за блоком, двое или более майнеров успешно находят решение для создания нового блока одновременно. Таким образом, появляются два конфликтующих блока, и сеть временно не может решить, который из них будет добавлен в блокчейн.
Для разрешения гонки за блоком сеть обычно использует правила консенсуса, которые указывают, какой из блоков будет признан действительным. В сети Bitcoin, например, майнер, который первым объявляет о нахождении нового блока, также должен предоставить доказательство выполнения работы (Proof-of-Work) для этого блока. Так участники сети могут легко проверить, какой блок был найден первым и имеет большую вычислительную мощность, что делает его более надежным.
Сложность майнинга — это параметр, который регулирует, насколько сложно майнерам найти действительный блок и добавить его в цепь блоков. Суть сложности заключается в том, что она автоматически адаптируется к общей вычислительной мощности сети.
Майнинг с использованием центрального процессора (CPU) — это один из первых методов майнинга криптовалют, который был доступен каждому пользователю. Однако с течением времени этот метод уступил место более эффективным методам майнинга, так как CPU не обладают достаточной вычислительной мощностью для конкуренции с более специализированными устройствами.
Майнинг с использованием графического процессора (GPU) стал популярным в следующей волне развития криптовалют. Графические карты обладают высокой вычислительной мощностью и позволяют майнерам решать сложные математические задачи более эффективно, чем CPU. Этот метод майнинга оставался приемлемым для некоторых криптовалют долгое время.
С появлением ASIC (Application-Specific Integrated Circuit) майнинг криптовалют прошел через революцию. ASIC — это специализированные устройства, разработанные исключительно для майнинга определенной криптовалюты. Они значительно превосходят по производительности CPU и GPU, делая их неэффективными для майнинга большинства криптовалют.
Майнинг-пулы — это сообщества майнеров, которые объединяют свои ресурсы, чтобы увеличить шансы на получение награды за майнинг. Эти пулы распределяют задачи между своими участниками и делят награды в соответствии с внесенными вкладами. Майнинг-пулы стали популярным способом майнинга, особенно для индивидуальных майнеров с ограниченными ресурсами.
Майнинг биткоина — это процесс создания новых блоков в цепи блоков биткоина и обработки транзакций. Этот процесс является конкурентным, и майнеры борются за право добавить новый блок к цепи. Наградой за майнинг являются новые биткоины и комиссии за транзакции.
В 2023 году майнинг биткоина остается дорогостоящим и требует значительных финансовых вложений. В настоящее время майнинг биткоина имеет смысл, если вы планируете приобрести оборудование, которое может стать дороже в будущем, и намайнить биткоинов для долгосрочных инвестиций. Это особенно актуально перед халвингом, который может привести к новому историческому росту цены биткоина.
Однако стоит отметить, что быстрый и легкий заработок на майнинге биткоина уже не актуален. На сегодняшний день майнинг биткоина требует серьезных финансовых вложений и специализированного оборудования. Майнинг биткоина, как и других крупных криптовалют, становится все более конкурентоспособным и сложным с каждым годом. Это связано с ростом вычислительной мощности сети и увеличением сложности майнинга.
Доход от майнинга зависит от количества вычислительных мощностей и затрат. К основным затратам относятся:
- покупка оборудования;
- обустройство фермы или асика;
- электроэнергия.
Вот расчет прибыли при покупке асика Antminer S19 XP 140 Th/s стоимостью 300 000 рублей. Для чистоты эксперимента возьмем 5 городов.
Стоимость электроэнергии по одноставочному тарифу — 6,43 рублей ($0,066).
Что такое Майнинг и как он работает простыми словами
Приветствую Вас, друзья! Думаю каждый, кто хоть немного знаком с Bitcoin’ом задавался вопросом, а откуда же берутся криптовалюты, ведь цеха по изготовлению тех же биткоинов не существует. Понятное дело, что не все хотят разбираться в этом сложном процессе, связанного со сложной терминологией и математическими операциями, но я постараюсь доходчиво донести до Вас информацию. Настраивайтесь на положительную волну, так как она будет занимательной.
Как майнинг связан с криптовалютами
Нельзя говорить о майнинге без упоминания Bitcoin’а и блокчейна. Почему? Биткоин — самая популярная криптовалюта. Его суть в абсолютной децентрализованной работе в сети. То есть цеха по выпуску криптовалют не может быть по умолчанию. Майнить, иначе добывать или создавать биткоины может каждый пользователь. Но, как и в любом взаимодействии с деньгами, криптовалюты также любят счёт. В случае с бумажными деньгами, подсчётам занимаются органы, которые их выпускают. А вот за учёт биткоинов и других криптовалют несёт ответственность блокчейн. Это технология, которую называют прорывом в способах денежного обращения. По сути это огромный гроссбух, где фиксируются все транзакции с биткоинами. А теперь давайте представим сколько места на компьютере потребуется каждому пользователю для хранения всего блокчейна. Очень много. К тому же подобные операции осуществляются ежесекундно, каждый раз обновляется содержание блокчейна.
Как работает майнинг
Для внесения в блокчейн информации о транзакциях, которых напомним очень-очень много, необходимо постоянно создавать новые блоки, структурные единицы блокчейна. Майнинг и является процессом формирования этих блоков. Добытчики со всех уголков мира с помощью процессоров и видеокарт осуществляют сложные математические вычисления, подтверждая транзакции, записывая блоки и получая за это вознаграждение в виде криптовалют. Майнинг — единственный разумный и безопасный способ эмиссии биткоина. И чем сложнее способ добычи криптовалюты, тем выше её ценность и курс относительно реальных денег.
Как осуществляется майнинг биткоинов
реклама
Выпуск криптовалюты возможен лишь по факту завершения блока вычислений. Однако в случае с биткоинами воспользоваться своими кровно заработанные можно уже после 120 подтверждений транзакции от других пользователей. Из-за максимального распределения функции вычисления очередной Bitcoin начисляется в случайной последовательности. Впрочем, чем выше вычислительная мощность отдельно взятого компьютера, тем больше шансов у его владельца получить заветную прибыль.
Существует три способа майнинга биткоинов:
1) Мощная видеокарта.
Графические процессоры, как никакие другие приспособлены для вычисления алгоритмов биткоинов. Особенно, когда речь идёт о топовой плате с максимально доступным вычислительным потенциалом.
2) Плата с процессором FPGA.
Производительность уместно сравнивать с видеокартой, при этом энергоэффективность выше.
3) Специализированный процессор ASIC.
Он считается самым удачным соотношением эффективности и энергозатрат на единицу криптовалюты. Дополнительное программное обеспечение, как правило, поставляется в комплекте со специализированным оборудованием для майнинга.
Добытчик может заниматься соло-майнингом (в одиночку) или вступать в пулы (групповой майнинг, грубо говоря). Но для подключения к сети биткоина потребуется специальная программа.
А сколько можно на этом заработать? Главный вопрос о майнинге, конечно связан с его рентабельностью. И да, она высока. Особенно в момент появления нового типа криптовалюты. В первые месяцы выпуска стоимость биткоина составляла не больше доллара, сегодня же курс находится в пределах 60000 долларов за одну цифровую монету. Факт таких скачков ценности криптовалют, вынуждает постоянно пересчитывать затраты на их добычу. Чем раньше майнер подключается к сети, тем дешевле получает заветную монету. И наоборот.
Что влияет на рост стоимости
реклама
Конечно это цена видеокарт и прочего оборудования для майнинга, расходы на коммунальные услуги (ведь техника работает 24/7). Стоимость обязательного регулярного техобслуживания, ремонта или замены узлов. Первое время майнерам приходится трудиться на окупаемость вложенных средств. Срок зависит от сложности алгоритма. Чем он проще, тем интереснее с финансовой точки зрения им заниматься. Определите ежемесячный доход в цифровом значении довольно сложно. Это зависит от этапа на котором добытчик подключился к общей сети.
Фермы для майнинга и что они из себя представляют
Если вы сомневаетесь, что можно майнить на обычном домашнем компьютере, Вы правы. Обычный компьютер не обладает нужной мощностью. В домашних условиях добыть Bitcoin возможно лишь при наличии оборудования, которое сочетает в себе сверхмощность и высокое значение графической системы, чтобы собрать подобный агрегат самостоятельно, Вам потребуется:
1) Материнская плата под 4/6 видеокарт;
2) Крутые видеокарты;
3) Райзеры;
4) Блок питания;
Описал без каких-либо подробностей, но ещё скажу, что можно сэкономить на процессоре, оперативной памяти и накопителе для установки операционной системе. Мониторы и прочие комплектующие не нужны, разве что на этапе настройки. Всё же, посоветовал бы больше внимания уделить надёжности розеток. Ведь, например у системы на 6 видеокарт, потребление достигает 2,5 киловатт в час. А это кошмар для пробок-автоматов.
Пулы для майнинга
Частично сократить затраты на оборудование позволяет возможность объединиться с другими участниками в Пул (Pool). Чем больше добытчиков в 1 в одном сервере, тем быстрее производятся расчёты по заданному системному алгоритму. Единственным недостатком такого способа майнинга является необходимость делиться монетами с коллегами по пулу. Есть одно интересное условие: для избежания монополизации, общая мощность пула не может превышать 51% от всего объема пользователей внутренней сети криптовалюты. Среди популярных пул-сервисов отметим: MinerGate, ZPool, BitClub Network. Тут есть где развернуться. Работают в автоматическом режиме на специальном программном обеспечении. Хотите вступить в ряды? Будьте готовы разобраться в англоязычном интерфейсе, а также раскошелиться на членский или комиссионный взнос, который необходим для техобслуживания и аренды серверных мощностей.
Что по инвестиционным рискам
Как и любое решение о капиталовложении, траты на майнинг требует взвешенности и здравой оценки возможности. Чтобы минимизировать риск, рекомендую начинающим инвесторам обратить внимание на следующие моменты: популярная криптовалюта, вроде биткоинов генерируются крайне долго и затраты большие. Мечты о «соло-добыче» в домашних условиях весьма туманны, ведь специализированное оборудование требует немалых затрат. Менее популярные цифровые валюты обладают низким курсом относительно доллара США, а значит снижают рентабельность майнинга. Ни одна криптовалюта не имеет материального и гарантийного обеспечения. Это абсолютно виртуальный продукт и во многих странах не имеет официального статуса. Перед тем, как начать майнить Вы должны сами детально изучить весь процесс и потом только уже решить. На этом всё! Спасибо Вам за Внимания!
Майнинг: что это, как работает и для чего используется
Далеко не каждый знает даже основные принципы майнинга, что это такое и как все работает. А ведь разобраться с этим стоит каждому, кто собирается майнить для получения прибыли или хотя бы хочет понять, почему дорожают видеокарты.
Термин «майнинг» становится все более популярным — в 2021 году о нем слышал практически каждый, кто интересуется мировыми новостями. Чаще всего его употребляют вместе со словами «заработок» и «биткоин», потому что именно эта криптовалюта появилась первой.
Что такое майнинг по-простому
Слово майнинг произошло от английского mining, которое можно перевести как «добыча». Связь с современным термином прямая — потому что майнеры как раз и «добывают» криптовалюту, в основном, для продажи и получения прибыли. Добыча выполняется с помощью математических вычислений, для которых используют мощные компьютеры и специализированные устройства.
Мы постараемся рассказать, что такое майнинг и как это работает простыми словами. Стоит начать с понятия «блокчейн». Этим термином обозначают цепочку блоков или огромную базу данных, расположенную сразу на нескольких устройствах. Если речь идет о популярных криптовалютах — то на тысячах и даже на миллионах компьютеров.
Криптовалюта хранится в цепочках блоков такой распределенной базы данных, доступ к которым предоставляется только при наличии уникального ключа (хеша). Уникальность позволяет избежать дублирования монет и мошенничества. Каждый блок — результат вычислений, выполняемых на компьютерах участников сети. При попадании транзакций на устройства майнеров начинается расчет ключа. Подобранный хэш подтверждается другими участниками в соответствии с используемым алгоритмом защиты. И только после подтверждения майнеры получают вознаграждение, которое поступает на криптовалютный кошелек.
Несмотря на отсутствие контроля процесса майнинга со стороны властей или финансовых организаций, уровень надежности системы очень высокий. Участник сети может передать ключ другому владельцу, предоставив доступ к определенному количеству криптовалюты. Но если взаимодействовать с блоками, не имея нужного хеша, транзакция не будет подтверждена и попытка хищения окажется неудачной. А взломать цепочку блоков не получится из-за децентрализованного распределения данных.
Способы защиты процесса
Разбираясь, как работает майнинг, стоит познакомиться и с тем, как защищается процесс. Точнее, какие доказательства применяются для подтверждения транзакций и создания новых блоков. Два самых популярных алгоритма — Proof-of-Work и Proof-of-Stake. Существуют и другие способы, но они используются в конкретных проектах, для которых разработаны.
Что такое майнинг и как на нем заработать: объясняем простыми словами
Наверняка вы не раз слышали это слово, но каждый раз не понимали его значение. В статье разберем, что такое майнинг, в чем суть процесса, а также затронем тему оборудования для майнинга (его можно купить в каталоге интернет-магазина IBMM: https://ibmm.ru/katalog/).
Что представляет собой майнинг
Майнинг — это добыча криптовалют. Но наверняка из этого определения вам ничего не понятно. Поэтому немного перефразируем его: майнинг — это подтверждение транзакций в сети Блокчейн.
Транзакции — это операции, то есть перевод средств. Например, вы переводите несколько биткоинов вашему другу — это транзакция. Такая операция в сфере криптовалют не может выполниться просто так. Чтобы перевод осуществился, транзакцию необходимо подтвердить. Именно этим и занимаются майнеры. А сам процесс подтверждения транзакций называется майнингом.
В чем суть майнинга
Подтверждение транзакций — это внесение данных об этой операции в новый блок. Как только данные будут внесены, транзакция будет выполнена (то есть перевод будет выполнен). Затем будут формироваться следующие блоки — но уже для следующих транзакций. Построенные блоки никуда не исчезнут, их нельзя изменить, они останутся навсегда — именно так формируется цепочка (chain) блоков (block), или Блокчейн.
Каждый блок формируется путем вычисления специального ключа (хеша). Данный ключ предназначен для защиты содержимого блока (то есть данных о транзакции). Благодаря тому, что есть ключ, никто не сможет удалить блок или изменить информацию, записанную в ней.
Суть майнинга в том, что найти этот самый ключ — непростая задача. За ее решение борются десятки майнеров — кто первый найдет ключ, тот и получает вознаграждение (в виде определенного количества монет, которые участники транзакции «закладывают» еще при совершении операции в качестве комиссии). А первым ключ находит тот, у кого более мощное оборудование для майнинга.
Вы тоже можете начать расшифровывать блоки (то есть заниматься майнингом) и получать вознаграждение. Для этого вам нужно более подробно почитать об этом методе и приобрести соответствующее оборудование (все материалы и товары для этого вы найдете на сайте https://ibmm.ru/).
Что такое ASIC-майнер
Это устройство для майнинга, которое и выполняет вычислительные операции в попытках найти тот самый заветный ключ (хэш). Состоит оно из таких частей:
- корпуса. Выполняет защитную функцию;
- блока питания. Выпрямляет напряжение и снижает его;
- вентиляторов. Отвечают за охлаждение запчастей;
- платы. На ней располагаются все электронные компоненты: чипы, транзисторы, конденсаторы и пр.
Выглядит майнер вот так (здесь представлен Bitmain Antminer S19 PRO):
Могу ли я разбогатеть, купив ASIC-майнер
Можете. Вам нужно запустить процесс майнинга согласно инструкции от производителя, после чего начнется расшифровка блоков. Процесс может идти без остановки, хоть круглосуточно. Но есть ряд факторов, которые влияют на размер вашей прибыли. Вот они:
- хэшрейт. Это производительность вашего оборудования, то есть насколько быстро он может «искать» ключи (расшифровывать блоки);
- размер награды за блок. Чем он больше тем лучше;
- потребляемая мощность. Ваше ASIC-устройство будет потреблять электричество, так что вам нужно оплачивать электроэнергию;
- тариф 1 кВт*ч. Чем дороже электричество в вашем регионе, тем меньше вы заработаете.
Есть и еще один важный фактор — текущий курс криптовалюты. Награду за расшифровку блоков вы будете получать в соответствующей цифровой валюте. А последняя имеет свойство проседать в цене. Если такое случится, вы потеряете средства — ведь вам рано или поздно все равно нужно будет обменять криптовалюту на реальные деньги (чтобы тратить). Но не все так ужасно: монета может и подорожать — тогда вы получите большую прибыль.