Čo je ťažba Bitcoinu?

Proces vytvárania nových bitcoinov je v niektorých ohľadoch podobný procesu ťažby drahých kovov zo zeme. Z tohto dôvodu sa začal nazývať 'bitcoinová ťažba'. Ako je uvedené v Bitcoin white paper: „Stály prírastok konštantného množstva nových mincí je analogický k tomu, ako zlatokopi vynakladajú zdroje na pridanie zlata do obehu. V našom prípade sú to čas procesora a elektrina, ktoré sa spotrebúvajú.“

Zjednodušený prehľad ťažby bitcoinu je nasledovný:

Ľudia súťažia o získanie odmien v bitcoinoch tým, že aplikujú výpočtový výkon v procese známom ako 'Proof-of-Work' (PoW). Proces je takto nazvaný, pretože iba účastníci (ťažiari), ktorí preukázali, že venovali dostatočné zdroje (prácu), majú šancu vyhrať odmeny.
Približne každých 10 minút sú odmeny rozdelené jednému víťaznému 'ťažiari.'
Odmeny sú dvojaké -> (1) 'bloková odmena,' čo sú novo vytvorené bitcoiny. V čase písania je bloková odmena stanovená na 6,25 bitcoinu (ale bude znížená na polovicu od začiatku mája 2024, potom znova na polovicu o štyri roky neskôr a tak ďalej). (2) Poplatky spojené so všetkými transakciami v aktuálnom bloku. Koncoví používatelia, ktorí chcú uskutočniť transakciu, musia k navrhovanej transakcii pripojiť poplatok ako stimul pre ťažiarov, aby ju zahrnuli do ďalšieho bloku.

Obsah

Prečo je potrebná ťažba Bitcoinu?

Ťažba Bitcoinu je nevyhnutnou súčasťou siete, ktorá slúži na dosiahnutie konsenzu o aktuálnom stave účtovnej knihy. Je tiež kľúčová pre posilnenie siete proti útokom. Inými slovami, ťažba Bitcoinu je ústredným prvkom umožňujúcim ľuďom bezpečne vykonávať transakcie s Bitcoinom. Aby sme pochopili prečo, pozrime sa podrobnejšie na to, ako Bitcoin funguje.

Bitcoinová sieť je globálne distribuovaná verejná účtovná kniha pozostávajúca zo zoznamu časovo označených transakcií. Napríklad, jeden záznam v účtovnej knihe môže naznačovať, že osoba A poslala 1 bitcoin osobe B o 10:00 v pondelok. Účtovná kniha je aktualizovaná približne každých 10 minút pridaním 'blokov', ktoré obsahujú zoznam nových transakcií. Existencia účtovnej knihy, ktorá je dobrovoľne uložená tisíckami účastníkov známych ako 'nódy', umožňuje komukoľvek vidieť aktuálny stav aj celú históriu vlastníctva Bitcoinu.

Zámerne neexistuje centralizovaná autorita rozhodujúca o tom, ktoré transakcie by mali byť pridané do nových blokov. Namiesto toho sa stav účtovnej knihy (známy aj ako 'pravda') dosahuje kolektívne a prostredníctvom koordinácie nód v súlade s Bitcoinovým protokolom. Táto decentralizácia je to, čo dáva Bitcoinu niektoré z jeho najzaujímavejších vlastností - konkrétne odolnosť voči cenzúre a bezpodmienečnosť.

Väčšina nód jednoducho ukladá históriu účtovnej knihy, overuje autenticitu nových transakcií podľa pravidiel protokolu a odovzdáva nové bloky transakcií iným nódám. Týmto spôsobom sa stav siete šíri po celom svete, až kým všetky nódy nemajú rovnaké informácie. V tom momente, je tu nová 'pravda' o tom, kto čo vlastní.

Ako Bitcoinové nódy šíria bloky

Dôležité je, že malá skupina nód, nazývaná ťažiari, súťaží o právo vytvoriť každý nový blok. Aktualizovaná pravda o vlastníctve začína s jediným ťažiarom, ktorý získal právo vytvoriť nový blok. Získanie práva na vytvorenie nového bloku je riešené prostredníctvom súťaže známej ako “Proof-of-Work".

Čo je Proof-of-Work a prečo je potrebné?

Proof-of-Work (PoW) je spôsob, ako matematicky dokázať, že účastník siete má záujem na hre. Funguje tak, že núti účastníkov dokázať, že dokončili niektoré ľubovoľné výpočty, ktoré spotrebujú energiu (práca). Požiadavka na spotrebu energie je dôležitá, pretože robí účasť zlomyseľných aktérov extrémne nákladnou. Inými slovami, zabezpečuje, že útok na Bitcoin je stratový (a veľmi nákladový) projekt, čím sa stáva mimoriadne nepravdepodobným.

Z pohľadu teórie hier, PoW poskytuje niekoľko výhod:

Motivuje Poctivé Správanie: Ťažiari sú motivovaní dodržiavať pravidlá a správne overovať transakcie. Ak sa pokúsia obísť systém, riskujú stratu potenciálnej odmeny za blok a energie/zdrojov investovaných do ťažobného procesu.
Bezpečnosť Cez Náklady: Úsilie (výpočtová práca) potrebné na pridanie bloku robí blockchain bezpečným voči útokom. Akýkoľvek pokus o zmenu minulých transakcií (t.j. vykonanie útoku 51%) by vyžadoval obrovskú výpočtovú silu, čím by sa takéto útoky stali nákladnými a nepraktickými.
Spravodlivosť: Pravdepodobnosť ťažby bloku a získanie odmeny je úmerná množstvu výpočtových zdrojov, ktoré ťažiar nasadí. To poskytuje spravodlivý mechanizmus rozdeľovania nových mincí a tiež prideľovania rozhodovacej právomoci nad pridávaním nových blokov.
Odolnosť voči Sybilovým útokom: PoW robí Sybilove útoky (kde entita vytvára mnoho falošných identít na ovplyvnenie siete) neuskutočniteľnými kvôli vysokým nákladom spojeným s ťažbou pre každú identitu.

Ako funguje ťažba Bitcoinu?

Proces je zhrnutý v Bitcoinovom white paper:

1. Nové transakcie sú vysielané všetkým nódám.

2. Každá nóda zhromažďuje nové transakcie do bloku.

3. Každá nóda pracuje na nájdení náročného Proof-of-Work pre svoj blok.

4. Keď nóda nájde Proof-of-Work, vysiela blok všetkým nódám.

5. Nódy akceptujú blok iba ak sú všetky transakcie v ňom platné a ešte neboli minuté.

6. Nódy vyjadria svoj súhlas s blokom tým, že začnú pracovať na vytvorení ďalšieho bloku v reťazci, pričom používajú hash prijatého bloku ako predchádzajúci hash.

Rozložme to na trochu viac detailov.

Na začiatku sú ťažiari tí, ktorí navrhujú aktualizácie účtovnej knihy a iba ťažiari, ktorí úspešne dokončili Proof-of-Work (PoW), môžu pridať nový blok. Toto je zakódované v Bitcoinovom protokole.

Ťažiari sú slobodní vybrať si platné transakcie z množiny potenciálnych transakcií, ktoré sú vysielané do siete nódami. Takéto transakcie sú zhromaždené v 'mempool.' Racionálni a čestní ťažiari vyberajú transakcie z mempoolu na základe poplatkov pripojených k nim, optimalizujúc tak pre vyššie poplatky. To vedie k vzniku poplatkového trhu, ktorý pomáha zabezpečiť, že obmedzený priestor bloku je využívaný spravodlivo a efektívne.

Prvý ťažiar, ktorý dokončí PoW, vysiela svoj navrhovaný nový blok do širšej siete nód, ktoré potom kontrolujú, či blok dodržiava pravidlá protokolu. Kľúčové pravidlá sú tu (1) všetky transakcie v bloku sú platné (t.j. neexistujú žiadne dvojité výdavky) a (2) nový blok primerane odkazuje na predchádzajúci blok a je číslovaný ako ďalší v reťazci (t.j. nový blok predstavuje najnovší blok v najdlhšom reťazci). Ak áno, nódy ho odošlú iným nódám, ktoré dokončia rovnaký proces. Týmto spôsobom sa nový blok šíri po sieti, kým nie je široko akceptovaný ako 'pravda.'

Avšak, môže (a pravidelne sa to deje) sa stať, že viac ako jeden ťažiar dokončí PoW takmer súčasne a súčasne vysiela svoj nový blok do siete. Navyše, kvôli oneskoreniam siete a geografickému oddeleniu môžu nódy prijímať nové navrhované bloky v mierne odlišných časoch.

Dôležité je, že novonavrhnutý blok jedného ťažiara môže byť mierne odlišný od druhého! To je preto, že, ako už bolo spomenuté, ťažiari sú tí, ktorí si vyberajú, ktoré transakcie zahrnúť do bloku - a aj keď majú tendenciu optimalizovať pre ziskovosť, poloha a iné faktory zavádzajú variácie. Keď dvaja ťažiari vysielajú rôzne nové bloky, konkurenčné verzie 'pravdy' sa začnú šíriť po sieti. Sieť nakoniec konverguje na 'správnu' verziu pravdy výberom reťazca, ktorý rastie rýchlejšie.

Rozložme si túto poslednú časť. Predstavme si, že existujú dva konkurenčné reťazce. Povedzme, že 75% ťažiarov vyberie verziu A (pretože to bola prvá verzia, ktorú videli) a začnú svoje PoW pre ďalší blok, budujúci na vrchu verzie A. Ostatných 25% ťažiarov vyberie verziu B (opäť preto, že to bola verzia, na ktorú najprv narazili) a spustia rovnaký proces na tejto verzii. Štatisticky, jeden z ťažiarov pracujúcich na verzii A pravdepodobne dokončí Proof of Work ako prvý, vysielajúc novú verziu do siete. Keďže nódy vždy vyberajú najdlhší reťazec, verzia A rýchlo začne dominovať sieti. V skutočnosti, pravdepodobnosť, že verzia B bude rásť rýchlejšie, exponenciálne klesá s každým ďalším blokom, takže keď sa pridá šesť blokov, je to štatisticky nemožné. Z tohto dôvodu je transakcia, ktorá bola potvrdená v šiestich blokoch, pre väčšinu účastníkov považovaná za nezmeniteľnú. ‘Finalita’ transakcií v Bitcoine je teda šesť blokov, alebo približne 1 hodina.

Všimnite si, že blok, ktorý sa nakoniec nestane súčasťou najdlhšieho reťazca (verzia B v našom príklade vyššie), je známy ako osirotený blok. Predpokladá sa, že takéto bloky sa vytvárajú medzi 1 a 3 krát denne. Transakcie, ktoré sú zahrnuté v osirotenom bloku, nie sú stratené. To preto, že ak neboli už zahrnuté vo verzii, ktorá sa stane najdlhším reťazcom, skončia pridané do ďalšieho bloku najdlhšieho reťazca.

Môžete začať ťažiť hneď teraz pomocou služieb GoMining.

Aký je Bitcoinov hashovací algoritmus?

Bitcoin používa vojenský šifrovací algoritmus nazývaný Secure Hash Algorithm 2 (SHA2). Ťažiari Bitcoinu sú odmenení BTC, keď nájdu náhodné číslo, ktoré sa dá generovať iba opakovaným spúšťaním hashovacieho algoritmu. Tento proces je analogický k lotérii, kde nákup viac lístkov zvyšuje vaše šance na výhru. Venovaním väčšej výpočtovej sily hashovaciemu algoritmu si ťažiari efektívne kupujú viac lotériových lístkov.

Čo je úprava obtiažnosti v ťažbe bitcoinu a prečo je potrebná?

Úroveň obtiažnosti pre algoritmus Proof of Work sa automaticky upravuje každých 2 016 blokov, alebo približne každé 2 týždne. Úpravy sa vykonávajú s cieľom udržať ťažbu nových blokov konštantnú na 10 minút na blok.

Úprava obtiažnosti zohľadňuje celkový objem výpočtovej sily, alebo 'hashpower,' ktorá sa aplikuje na hashovací algoritmus. Keď sa pridáva výpočtová sila, obtiažnosť sa zvyšuje, čím sa ťažba stáva náročnejšou pre všetkých. Ak sa výpočtová sila odstraňuje, obtiažnosť sa znižuje, čím sa ťažba stáva jednoduchšou.

Všimnite si, že systém úpravy obtiažnosti robí ťažbu bitcoinu dosť odlišnou od ťažby drahých kovov. Ak napríklad cena zlata stúpa, viac ťažiarov je lákaných vstúpiť na trh. Pridanie viac ťažiarov zlata nevyhnutne povedie k väčšej produkcii zlata. Silou ponuky a dopytu to nakoniec zníži trhovú cenu zlata. V prípade Bitcoinu je však objem vyrobeného (razeného) bitcoinu predurčený Bitcoinovým protokolom. To znamená, že nie je ovplyvnený počtom a výkonom ťažiarov. Preto, nech už je akékoľvek množstvo ťažobnej sily nasmerované na algoritmus, objem vyrobeného Bitcoinu nebude ovplyvnený.

Je ťažba Bitcoinu legálna?

Ťažba Bitcoinu je vo väčšine krajín legálna, vrátane USA a Európy. Vo väčšine regiónov potrebujú ťažiari Bitcoinu iba byť si vedomí zákonov týkajúcich sa využívania elektrickej energie a dátovej infraštruktúry, aby zabezpečili dodržiavanie miestnych pravidiel a predpisov.

V niektorých regiónoch miestni regulátori uvalili alebo sa snažia uvaliť obmedzenia na ťažbu Bitcoinu. Najčastejšie uvádzanými dôvodmi sú, že ťažba Bitcoinu má negatívny dopad na miestne elektrické siete a/alebo má negatívne environmentálne dopady. Napríklad podpredseda Európskeho orgánu pre cenné papiere a trhy Erik Thedéen uviedol v novembri 2021, že kryptomeny predstavujú riziko pre dosiahnutie cieľov Parížskej dohody o zmene klímy. Čína oficiálne zakázala ťažbu Bitcoinu a iných kryptomien v polovici roku 2021, aj keď významná časť hashrate Bitcoinu naďalej pochádza z krajiny.

GoMining ponúka jednoduchý a pohodlný spôsob, ako začať zarábať Bitcoin globálne, s ťažobnými odmenami v BTC dostupnými od prvého dňa.

S GoMining NFT (digitálni ťažiari), každý podporený konkrétnym množstvom reálnej výpočtovej sily, môžu používatelia vlastniť a riadiť podiel na hashrate, pričom dostávajú denné odmeny v Bitcoine priamo do svojich peňaženiek.

Kliknite tu, aby ste sa dozvedeli viac o GoMining, alebo navštívte webovú stránku GoMining.

Je ťažba Bitcoinu zlá pre životné prostredie?

Vplyv Bitcoinu na životné prostredie je téma, ktorá získala značnú pozornosť. Kritici často tvrdia, že Bitcoin je zlý pre životné prostredie, pretože spotrebúva veľa elektriny, čo spájajú s negatívnymi environmentálnymi a etickými dôsledkami. Avšak, tieto tvrdenia je potrebné rozobrať a starostlivo preskúmať. Aj keď Bitcoin spotrebúva značné množstvo elektriny, je kľúčové zvážiť, ako je táto elektrina generovaná a urobiť správne porovnania s inými odvetviami. Navyše, environmentálny vplyv sa môže výrazne líšiť v závislosti od zdroja energie a podiel obnoviteľnej energie používanej pri ťažbe Bitcoinu je predmetom diskusie. Okrem toho je dôležité si uvedomiť, že veci, ktoré sú zlé pre životné prostredie, nie sú nevyhnutne eticky zlé. Príkladom by mohla byť energeticky náročná, ale prospešná služba ako nemocnice. Environmentálny vplyv je potrebné zvážiť voči potenciálnym prínosom, medzi ktoré v prípade Bitcoinu patrí znižovanie medzinárodných remitencií, finančná inklúzia a vyt