Майнинг — как и зачем?

О майнинге в течение последних нескольких лет стало известно практически каждому, но объяснить, как на деле происходит этот процесс, смогут немногие. В понимании того, какая фундаментальная сила стоит за криптовалютами и Биткоином в частности, кроется тот самый секрет успеха.

Для удобства, мы также добавили возможность изучения материала в формате подкаста. Прослушать данную статью можно перейдя по этой ссылке.

Telegram

Содержание

  1. Что такое майнинг?
  2. Как происходит майнинг?
    2.1 Зачем майнеры ищут блоки?
    2.2 Как происходит поиск блока?
    2.3 Какие данные хэшируются в ходе майнинга?
    2.4 Нули и Target hash
    2.5 Изменение сложности
    2.6 Майнинговые пулы
  3. Функции майнинга
    3.1 Безопасность
    3.2 Децентрализация
    3.3 Эмиссия
    3.4 Формирование ценности
  4. Заключение

В статье будем много оговорок, так как некоторые темы я буду просто опускать. Это вызвано тем, что в технологию Биткоина заложено множество интереснейших технических решений, которые в одной только статье про майнинг разобрать просто не получится.

Что такое майнинг?

Пропустить пункт

В этой главе я постараюсь максимально понятно объяснить суть майнинга языком аналогий, это внесёт некоторую сумбурность в повествование, что мы легко исправим в следующей главе про техническую часть.

Майнинг — это фундамент работы криптовалют, основанных на так называемом Proof of work алгоритме консенсуса. Например, такими криптовалютами являются Bitcoin, Ethereum и Litecoin. Алгоритм Proof of work — это дословно алгоритм доказательства работы. Что это значит?

Для того чтобы начать понимать смысл этих слов, давайте дадим определение понятию алгоритм консенсуса:

Алгоритм консенсуса — это способ, которым участники сети приходят к согласию насчёт результата какой-либо операции. Например, добычи нового блока.

• Представим, что Вы поспорили с другом на 100 рублей, утверждая, что сможете отжаться больше раз, чем Ваш друг. Как узнать, кто выиграл спор? Существует единственный способ сделать это: нужно, чтобы и Вы и Ваш друг отжались максимальное количество раз, отжавшийся большее количество раз получает награду — 100 рублей.

Каким бы забавным это могло бы ни показаться, но это есть ничто иное, как аналогия на майнинг Биткоина!

100 рублей в споре — это награда за найденный блок, Вы и Ваш друг — соревнующиеся за поиск блока майнеры (майнинговые пулы), а Ваше соревнование в количестве отжиманий — алгоритм консенсуса.

• В чем преимущество такого способа определения победителя (алгоритма консенсуса)?

Прийти к истине можно только практически (совершив работу). Предугадать, какое точное количество раз отожметесь Вы или Ваш друг, невозможно.

• Вообразим еще более нелепую ситуацию. На кону стоят всё те же 100 рублей, только условия в этом случае другие: теперь выигрыш получит тот, кто первый отожмется 1.000.000.000 раз. Задача не из простых, так ведь? А о выполнении её самостоятельно и говорить страшно. Но не кручиньтесь, ведь теперь Вы, как и Ваш друг, можете позвать друзей — собрать команду! Количество отжиманий в команде складывается.

Такие команды, объединения майнеров, называются майнинговыми пулами.  Майнеры так же объединяются в "команды" и пытаются найти блок.

• Идёт затяжная борьба, команды идут ноздря в ноздрю и — выигрывает команда Вашего друга (не всегда же Вам будет везти). Так как команда Вашего друга первой отжалась 1.000.000.000 раз, они забирают приз в 100 рублей, который должен быть честно разделен между участниками команды. Тут возникает животрепещущая проблема: как разделить 100 рублей? Ведь в команде кто-то мог отжаться 900.000.000 раз, кто-то 75.000.000 раз, а кто-то и вовсе каких-то жалких 25.000.000 раз. В таком случае будет справедливо распределить 100 рублей среди участников команды относительно их вклада в общее количество отжиманий: то есть первый участник получит 90% приза, второй — 7,5%, а третий — 2,5%.

Как Вы уже могли догадаться, аналогично происходит и в майнинге. Награда майнингового пула (команды) за нахождение блока (и комиссии транзакций в этом блоке) так же, как и 100 рублей в нашей истории, делится между участниками пула в зависимости от их вклада в общую итоговую мощность пула.

Как происходит майнинг?

Пропустить пункт

Дадим нашему воображению отдохнуть и перейдем к реальному положению вещей. В реальности, конечно, майнеры соревнуются не в количестве отжиманий и получение награды не является самой целью.