استخراج بیت کوین چگونه انجام می شود؟


استخراج بیت کوین چگونه انجام می شود؟

هنگامی که شما درباره استخراج بیت کوین می شنوید، تصور می کنید که سکه ها از زمین بیرون آورده می شوند. اما بیت کوین یک شی فیزیکی نیست. بنابراین چرا آن را استخراج می نامیم؟

دلیل این امر آن است که به دست آوردن آن از این نظر که بیت کوین ها در یک طرح پروتکلی وجود دارند، شبیه طلا می باشند. همچنین از این نظر به طلا شباهت دارد که هنوز به ظهور نرسیده است( مانند طلا که در زیر زمین وجود دارد).

پروتکل بیت کوین تصریح می کند که:

21 میلیون از آن در یک زمان وجود خواهد داشت. کاری که “ماینرها” انجام می دهند، یه ظهور درآوردن آنها، به تعداد کم” در یک زمان می باشد.

آنها به ازای این کار، پاداشی را برای ایجاد بلوک هایی از معاملات معتبر و قرار دادن آنها در یک زنجیره بلوکی، دریافت می کنند.

استخراج بیت کوین

گره ها در استخراج بیت کوین

بگذارید کمی راجع به “گره ها” صحبت کنیم. یک گره، رایانه ای قدرتمند می باشد که نرم افزار بیت کوین را به راه می اندازد و به ادامه کار بیت کوین با انتقال اطلاعات کمک می کند. هر شخصی می تواند یک گره را راه اندازی کند. شما نرم افزار بیت کوین (رایگان) را دانلود میکنید و یک درگاه خاص را باز می گذارید(اشکال کار این است که انرژی و فضای ذخیره سازی مصرف می شود. شبکه در هنگام نوشتن نزدیک به 145 گیگا بایت مصرف می کند). گره ها، معاملات بیت کوین را در تمام شبکه گسترده می کنند. یک گره اطلاعاتی را به تعداد گره های کمی که می شناسد ارسال می کند که این اطلاعات به گره هایی که می شناسد منتقل می شوند. به این وسیله، به طور سریع به تمام شبکه دسترسی پیدا می کند.

بعضی از گره ها، گره های استخراجی می باشند(معمولا از آنها به عنوان “ماینرها” یاد می شود). این گروه، معاملات را در درون بلوک ها قرار داده و آنها را به زنجیره بلوکی اضافه می کنند. آنها چگونه این کار را انجام می دهند؟ با حل یک معمای ریاضی پیچیده که قسمتی از برنامه بیت کوین می باشد و قرار دادن جواب در یک بلوک. معمایی که نیاز است تا حل شود، شامل پیدا کردن یک عدد می باشد. هنگامی که این عدد با داده های موجود در بلوک ترکیب شود و از طریق یک تابع Hash عبور کند، نتیجه ای حاصل می شود که در محدوده مشخصی قرار دارد.

برای علاقمندان یه موضوعات کم اهمیت، این عدد یک (nonce) نامیده می شود که یک سلسله از “عددی که زمانی استفاده شده است” میباشد. در شرایط بیت کوین، nonce یک عدد صحیح بین 0 و 4294967296 میباشد.

حل معما برای استخراج بیت کوین

آنها چگونه این عدد را پیدا می کنند؟ با یک حدس تصادفی. تابع Hash امکان پیش بینی کردن اینکه نتیجه چه خواهد شد را دارد. بنابراین، ماینرها این عدد مرموز را حدس می زنند و تابع Hash را به ترکیب آن عدد حدس زده شده و داده ها در بلوک، اعمال می کنند. Hash نتیجه داده شده باید با یک عدد از قبل ایجاد شده از صفرها شروع شود. هیچ راهی برای دانستن آنکه کدام عدد کار می کند وجود ندارد چون دو عدد صحیح متوالی، نتایج گوناگونی ارائه می دهند. همچنین ممکن است چندین nonce که نتایج دلخواه را تولید می کنند یا یا هیچ نتیجه ای ارائه نمی دهند، وجود داشته باشند(در این شرایط، ماینرها به تلاش ادامه می دهند اما با یک چیدمان جدیدی از یک بلوک متفاوت).

اولین ماینری که به Hash مورد نظر دست در محدوده دلخواه دست پیدا کند، موفقیت خود را به مابقی شبکه اعلام می کند. بقیه ماینرها به ناگهان از کار بر روی بلاک دست برمی دارند و تلاش می کنند تا عدد مرموز را برای بلوک بعدی شناسایی کنند. به عنوان پاداش برای این کار، ماینر موفق تعدادی بیت کوین جدید دریافت می کند.

اقتصاد

در زمان نوشتن، پاداش 12.5 بیت کوین می باشد که در زمان نوشتن در حدود 200000 دلار ارزش دارد.

این معامله آنچنان که به نظر می رسد ناسالم نیست. تعداد بسیار زیادی از گره های استخراجی وجود دارند که برای این پاداش رقابت میکنند و این مسئله به شانس و قدرت محاسبات بستگی دارد(هرچه تعداد محاسبات حدسی بیشتر باشند، شانس شما بالاتر می رود).

همچنین هزینه تبدیل شدن به یک گره استخراجی، قابل توجه است. این هزینه تنها به علت سخت افزار قدرتمند نمی باشد(اگر شما یک پروسسور سریع تر نسبت که رقیبان داشته باشید، شانس بیشتری برای یافتن عدد صحیح قبل از آنکه آنها به آن دست پیدا کنند، خواهید داشت)، بلکه مقدار برق زیادی که برای آن پروسسورها مورد نیاز است نیز زیاد می باشد.

همچنین، تعداد بیت کوین هایی که برای حل معما پاداش داده می شوند کاهش خواهد یافت. اکنون این تعداد، 12.5 بیت کوین می باشد اما هر چهار سال کاهش پیدا می کند(کاهش بعدی در سال 2020-2021 پیش بینی می شود). ارزش بیت کوین نسبت به هزینه برق و سخت افزار می تواند در سالهای بعدی افزایش یابد و تا قسمتی این کاهش جبران شود اما این قضیه صد در صد نیست.

دشواری استخراج بیت کوین

دشواری انجام محاسبات(تعداد صفرهای مورد نیاز در آغاز سلسله Hash ) مکررا تنظیم می شود و بنابراین به طور متوسط 10 دقیقه زمان پروسه کردن یک بلوک به طول می انجامد.

چرا 10 دقیقه؟

این مقدار زمانی است که توسعه دهندگان بیت کوین برای یک جریان ثابت و کاهشی سکه های جدید تا تعداد حداکثر 21 میلیون عدد لازم می دانند( پیش بینی زمانی در حدود سال 2140).

اگر شما تا الآن این کار را انجام داده اید، جای تبریک دارد. هنوز موارد بسیاری برای توضیح درباره سیستم وجود دارد اما حداقل الآن شما ایده ای از طرح کلی گسترده هوش برنامه نویسی و مفهوم آن می دانید. برای اولین بار، ما سیستمی داریم که انتفالات دیجیتال مورد نظر را توسط یک راه غیر متمرکز، مورد اطمینان و ضد خرابی، ارائه می دهد. پیامدهای آن می تواند عظیم باشد.


برچسب ها:

ثبت نظر
نظرات کاربران (0 نظر)