Майнинг Bitcoin простыми словами

Майнинг Bitcoin простыми словами

Давайте разберем , что же такое майнинг вообще и как он работает. А так же, что необходимо для того, чтобы майнились или добывались монеты биткоин.

 Майнинг31 Октября 2008 года программист под ником Сатоши Накамото опубликовал документ "Биткоин: пиринговая система электронных денег" - whitepaper Bitcoin.

03 Января 2009 был добыт самый первый блок Биткоин. Эта дата ознаменовала собой как день рождения криптовалют - денег не имеющих централизованного органа.

  • Майнинг биткоин простыми словами — процесс создания новых блоков сети первой криптовалюты, построенный на решении компьютерами сложных математических задач. Один из переводов слова «mining» — «добыча полезных ископаемых».
  • Наградой за майнинг являются новые биткоины. Майнинг — единственный способ эмиссии первой криптовалюты.
  • В майнинге биткоина участвуют люди и организации (майнеры), которые выполняют вычисления с помощью специальных устройств и в результате создают новые блоки. За эту работу майнеры получают награды сети — новые монеты.
  • Помимо биткоина, майнинг есть в сетях других криптовалют, работающих на алгоритме Proof-of-Work. При этом используемое в них майнинговое оборудование может различаться.

Майнинг биткоина: объяснение процесса

Каждый перевод в сети биткоина подтверждается и записывается в блок, который затем добавляется в единую «цепочку». Суть майнинга заключается в том, чтобы «найти» или «добыть» новый блок биткоина путем ресурсоемких вычислений. Эти вычисления одновременно производит множество майнеров на специальном оборудовании.

Таким образом, майнинг выполняет несколько функций: проверка транзакций в блокчейне биткоина, создание блоков и эмиссия новых биткоинов. При добыче нового блока майнеры конкурируют друг с другом.

Майнинг является неотъемлемой частью архитектуры любого блокчейна, работающего на алгоритме консенсуса Proof-of-Work (PoW). Процесс майнинга заключается в расчете хеша (выходных данных) заголовка блока в блокчейне. Один блок включает в себя:

  • Хеш заголовка предыдущего блока;
  • Хеш транзакции;
  • Случайное число.

При формировании нового блока майнер получает награду — определенное количество биткоинов. Чем выше общая используемая мощность оборудования, тем больше вероятность добыть новый блок и, следовательно, получить награду.

Как правило, включенные в блок транзакции считаются подтвержденными после того, как рассчитаны шесть блоков подряд.

 

Сколько платят за новый блок биткоина и при чем здесь халвинг?

Награда за новый блок в сети биткоина фиксированная и на 2024 год составляет 3,125 BTC. Однако с момента запуска блокчейна первой криптовалюты, она каждые 4 года снижается.

Вознаграждение уменьшается вдвое каждые 210 000 блоков или примерно раз в четыре года. Всего в протоколе биткоина запланировано 32 халвинга, после этого создание новых монет станет невозможным.

Халвинг является механизмом дефляции, который заложил в протокол первой криптовалюты ее создатель Сатоши Накамото. Цель халвинга — не допустить снижения цены биткоина из-за увеличения количества монет в доступном обороте.

Если при запуске сети биткоина в начале 2009 года награда за блок составляла 50 BTC, то в 2012 в результате халвинга она снизилась до 25 BTC, летом 2016 года — еще до 12,5 BTC, летом 2020 - до 6,25 BTC, а 20 апреля 2024 - до 3,125 BTC. Следующее «уполовинивание» состоится в 2028 году.

В 2012 году, когда состоялся первый халвинг, будущий создатель Ethereum Виталик Бутерин объяснил его значимость, сравнив биткоин с «цифровым золотом»:

«Запасы драгоценного метала (золота) в мире ограничены, с каждым граммом добывать его становится все труднее. Ограниченное предложение золота влияет на его ценность в международном обмене и накоплении уже более 6 000 лет. Я надеюсь, что биткоин сделает то же самое».

Какое значение для майнинга биткоина имеют хешрейт и сложность сети?

Хешрейт, или скорость хеширования, характеризует общую вычислительную мощность сети, то есть всего оборудования для майнинга, активного на данный момент. Хешрейт является одним из ключевых показателей, так как напрямую влияет на конечную прибыль «добытчиков» цифрового актива.

Сложность сети — это значение мощности, необходимое для добычи нового блока, которое протокол автоматически корректирует в соответствии с хешрейтом. Показатель сложности необходим для сохранения стабильного времени производства блока (примерно 10 минут). Оно может меняться в зависимости от хешрейта как в большую, так и в меньшую сторону.

Таким образом, хешрейт означает сколько вычислительных операций в секунду может произвести оборудование для добычи блока. С увеличением мощности сети первой криптовалюты увеличивается и сложность добычи блоков, которая меняется каждые 2016 блоков или приблизительно раз в две недели.

Для измерения вычислительной мощности оборудования используют обозначение H/s (количество операций в секунду). К примеру, по данным на 4 декабря 2024 года мощность сети составила 712 Eh/s.

Выгодно ли заниматься майнингом?

Экономическую выгоду добычи первой криптовалюты определяют несколько ключевых факторов: стоимость электроэнергии, производительность оборудования, сложность вычисления, а также рыночный курс цифрового актива.

Оборудование — один из фундаментальных компонентов для существования первой криптовалюты. Когда сеть биткоина была впервые запущенна в 2009 году, добыча происходила с помощью ЦПУ на домашнем компьютере. Первый генезис-блок добыл создатель первой криптовалюты — Сатоши Накамото.

Со временем оборудование для майнинга совершенствовалось, а новая технология привлекала все больше новых энтузиастов. Добычу биткоина на процессоре полностью заменили видеокарты, которые предлагали более высокие вычислительные показатели.

Одним из первых представителей общедоступного ПО для майнинга на видеокартах выпустил участник форума BitcoinTalk —Puddinpop.

В 2012 году многие майнеры уже собирали майнинговые фермы — установки, соединяющие между собой множество видеокарт. В том же году был выпущен первый ASIC — машина для майнинга биткоина, которая широко используется сегодня.

Что такое ASIC, сколько он стоит и как помогает в майнинге биткоина?

Вычислительные ресурсы, расходуемые на хеширование блоков намного превышают мощность любого из суперкомпьютеров. Поэтому, в современном майнинге используются дорогостоящие специализированные устройства и чипы, производство которых уже превратилось в отдельную многомиллионную индустрию. 

Application Specific Integrated Circuit (ASIC), интегральная схема специального назначения — микросхема, специализированное оборудование, предназначенное для майнинга определенной цифровой валюты. ASIC предоставляют серьезные вычислительные мощности, но требуют больших вложений

Что такое майнинг-пулы? 

Сегодня на рынке представлены две разновидности майнинга: индивидуальный и коллективный вариант, то есть самостоятельная добыча или участие в майнинг-пуле. 

К индивидуальному варианту относится майнинг криптовалюты в одиночку (соло-майнинг) на собственном оборудовании, соответственно майнер получает всю награду за блок. 
Майнинговый пул — объединение мощности оборудования сразу нескольких «добытчиков», которое увеличивает вероятность найти блок. Вознаграждение распределяется между всеми участниками.

Как правило, для совместной, продуктивной работы, майнинг-пул назначает специальных координаторов. Они отвечают и следят за всеми организационными моментами, а также несут ответственность за распределение вознаграждений. Награда делится в соответствии с расчетами, связанными с объемом выполненной работы каждого участника.

В основном распространено два типа выплат: Full-Pay-Per-Share PPS) и Pay-Per-Last-N-Shares (PPLNS). Главное отличие заключается в том, что в случае FPPS участники получают награду за блок плюс награду за транзакции, а в PPLNS — только за блок.

Крупнейшими майнинг-пулами биткоина по данным BTC.com на начало декабря 2024 года являются Foundry USA, AntPool, F2Pool и Binance Pool — на них приходится две трети всего хешрейта.

Сколько зарабатывают майнеры биткоина?

Совокупный доход биткоин-майнеров по всему миру составляет от 25 до 35 млн долларов в день. 

До конца 2020 года майнеры биткоина зарабатывали не более 25 млн долларов в день. Однако с октября 2023 по апрель 2024 года их доход значительно вырос и достиг максимума – почти 108 млн долларов в день 20 апреля 2024 года.

Вот дни, когда майнеры заработали больше всего на биткоине:

Дата Доход майнеров биткоина, $

2021 год (7 января)

45.50 млн

2021 год (4 марта)

58.76 млн

2021 год (15 апреля)

80.17 млн

2021 год (11 ноября)

65.18 млн

2023 год (21 декабря)

59.08 млн

2024 год (7 марта)

78.50 млн

2024 год (20 апреля)

107.76 млн

*Статья написана при использовании материалов сайтов forklog.com,inclient.ru,ycharts.com