استخر ماینینگ (Mining Pool) یا استخر استخراج چیست؟


معرفی استخر ماینینگ (Mining Pool) یا استخر استخراج 

در این مقاله قصد داریم کاربرد استخر ماینینگ یا استخر استخراج را در بازار ارزهای دیجیتال و صنعت بلاکچین توضیح دهیم. امنیت شبکه بلاکچین مبتنی بر الگوریتم اثبات کار یا Proof of Work، از طریق ماینینگ یا استخراج، تامین خواهد شد. به افرادی که به این کار می‌پردازند، ماینر گفته می‌شود. ماینرها افرادی هستند که با تامین تجهیزات لازم و تحت یک پروتکل مشخص، امنیت شبکه را تامین می‌کنند. یکی از خاصیت‌های مهم بلاکچین، غیرمتمرکز بودن آن می‌باشد. اما تامین امنیت در یک شبکه غیرمتمرکز، بسیار حائز اهمیت است. در یک شبکه متمرکز (مثل بانک) تامین امنیت توسط یک نهاد مرکزی تامین می‌شود اما در بلاک چین و در نبود نهاد مرکزی متمرکز، تامین امنیت توسط ماینرها انجام می‌شود.

استخراج بیت کوین

سال‌ها پیش مانند امروز خبری از استخر استخراج نبود. برای یادآوری به سال 2009 بازمی‌گردیم. جایی که برای اولین بار شبکه بیت کوین راه‌اندازی شد. استخراج بیت کوین در آن روزها نیازی به استخر ماینینگ نداشت  و افراد تنها با داشتن یک کامپیوتر معمولی می‌توانستند عمل استخراج بیت کوین را انجام دهند. دلیل آن هم بسیار مشخص است؛ در آن روزها سختی شبکه بسیار پایین بود و میزان هش‌ریت شبکه نیز بالا نبود. به همین خاطر شما نیازی به داشتن تجهیزات پیشرفته و قدرتمند برای ایجاد یک بلوک جدید به زنجیره بلوکی بیت کوین نداشتید.   اما همانطور که می‌دانیم اوضاع به همین شکل باقی نماند. امروزه اگر کسی بخواهد با یک کامپیوتر معمولی اقدام به استخراج بیت کوین کند، هیچ شانسی نخواهد داشت. استخر استخراج یا استخر ماینینگ اصطلاحاتی هستند که به مرور زمان وارد ادبیات بلاکچین شدند.

در گذشته شرایط اینگونه بود که کامپیوترهایی که میزان بیشتری  هش بر ثانیه را محاسبه می‌کردند، به مراتب شانس بالاتری برای استخراج بلوک‌های بیشتر و به تبع آن دریافت پاداش بیشتر را در بین سایرین داشتند. به این طریق افزایش سود ماینرها به قدرت دستگاه آنها بستگی داشت. همین ویژگی باعث تغییر در صنعت ماینینگ و استخراج شد. ماینرها برای پیروز شدن در رقابت برای استخراج بلوک جدید، به تجهیزات با قدرت بالاتر مجهز می‌شدند. پس از آنکه ماینرها انواع مدل‌ها و دستگاه‌ها را برای استخراج امتحان کردند ( cpu ها، gpu ها و FPGA ها) در نهایت ماینرهای بیت کوین به ASIC ها روی آوردند. ASIC ها همانطور که از نامشان مشخص است، تنها برای یک هدف تولید شدند؛ محاسبه هش.  قدرت محاسبه این دستگاه‌ها به قدری بالا بود که با ورود آنها به صنعت ماینینگ، تمامی دستگاه‌های قدیمی از رده خارج شده و هیچ شانسی برای رقابت با این دستگاه‌ها نداشتند. در این زمان شاهد یک تغییر اساسی در این صنعت بودیم. دوره گذار از تجهیزات با قدرت پایین به سمت تجهیزات بسیار بسیار قدرتمند.

استخر ماینینگ یا استخر استخراج چیست؟

با ورود ASIC ها به بازار همه چیز تغییر کرد. شما برای مقابله با سایر ماینرها باید چندین دستگاه ASIC قدرتمند را خریداری می‌کردید تا برای برنده شدن در مسابقه برای کسب پاداش استخراج، شانس بیشتری داشته باشید. با این حال بازهم در اقیانوس استخراج بیت کوین، قطره کوچکی هستید. شانس شما برای کسب پاداش استخراج، بسیار پایین است. هرچند برای تامین تجهیزات و هم‌چنین برق، هزینه‌ زیادی کرده‌باشید. دلیل این اتفاق وجود “استخر استخراج” می‌باشد.

در صنعت ماینینگ، هیچ ضمانتی وجود ندارد که شما حتما پاداش استخراج را دریافت خواهید کرد. اما اگر وارد یک استخر ماینینگ شوید، شانس شما برای دریافت پاداش بسیار بالاتر خواهد رفت.

فرض کنید که شما و 9 ماینر دیگر هر کدام، 0.1 درصد مجموع هش پاور شبکه را دارید. این بدان معناست که به طور متوسط شما انتظار دارید که از هر 1000 بلوک، یک مورد را پیدا کنید. تقریبا در روز 144 بلوک بیت کوین تولید می‌شود. به طور متوسط شما یک بلوک در هفته تولید خواهید کرد. البته این یک مثال ساده برای تفهیم موضوع بود اما بحث سودآوری به پارامترهای زیادی بستگی دارد که محاسبه آن در حوصله این مقاله نمی‌گنجد.

برای افزایش سودآوری استخراج راه دیگری وجود دارد.  اگر شما و 9 ماینر که مثال زدیم، باهم همکاری کنید و به هم متصل شوید، چه اتفاقی خواهد افتاد؟ واضح است، قدرت هر کدام از شما 0.1درصد از هش پاور بود و در حالتی که به هم متصل شوید، قدرت شما 1 درصد هش‌ریت شبکه خواهد بود. حالا به طور متوسط شما انتظار دارید که از هر 100 بلوک استخراج شده، یک بلوک سهم شما باشد. یعنی به طور میانگین در روز یک یا دو بلوک سهم شما خواهد شد. در این حالت پاداش استخراج بین 10 نفر تقسیم خواهد شد.

مثال ساده بالا فلسفه بوجود آمدن استخر استخراج می‌باشد. استخر ماینینگ یه اصطلاح بوده و به معنی متصل شدن تعداد زیادی ماینر به هم می‌باشد. با ایجاد استخر استخراج ، شانس دریافت پاداش افزایش خواهد یافت. به دنبال آن سودآوری و بازگشت سرمایه ماینرها تا حدی ضمانت شده می‌باشد.

استخر ماینینگ چگونه کار می‌کند؟

به طور کلی، استخر استخراج به عنوان هماهنگ‌کننده بین ماینرها عمل خواهد کرد. از طریق استخر ماینینگ سازماندهی بین ماینرها برقرار خواهد شد و از اتلاف انرژی و زمان برای تولید هش‌های مشابه جلوگیری خواهد شد. استخر استخراج مسئولیت تقسیم پاداش‌ها و پرداخت آنها به ماینرهای متصل به آن استخر را نیز برعهده دارد. چندین روش مختلف برای محاسبه سهم هر ماینر و پاداش او وجود دارد. در ادامه به تشریح این روش‌ها خواهیم پرداخت.

استخرهای استخراج PPS

 Pay-Per-Share که به طور اختصار PPS گفته می‌شود یکی از چندین استخر ماینینگ موجود در بازار می‌باشد. این روش پرداخت یکی از رایج‌ترین سیستم‌های موجود می‌باشد. در این سیستم، در ازای هر سهم که در اختیار دارید، مبلغ معینی را دریافت خواهید کرد. منظور سهم در این سیستم، میزان هش هر یک از ماینرها می‌باشد. مقدار مبلغ معین به ازای هر سهم از قبل مشخص بوده و به مرور زمان افزایش خواهد یافت. توجه کنید که مقدار سهم یا اشتراک، یک هش معتبر در داخل شبکه بلاکچین نمی‌باشد. این مقدار صرفا شرایطی است که توسط هر استخر ماینینگ ارائه می‌شود.

در این سیستم PPS، چه استخر شما بلوکی را حل بکند یا نکند، شما سود مشخص شده را دریافت خواهید کرد. سود شما در این حالت تضمین شده می‌باشد.

استخرهای استخراج PPLNS

 یکی دیگر از روش‌های محبوب، روش Pay-Per-Last-N-Shares می‌باشد. این روش نیز به اختصار PPLNS نامیده می‌شود. در این روش بر خلاف روش PPS، ماینرها زمانی پاداش دریافت می‌کنند که استخر ماینینگ موفق به استخراج یک بلوک شود. در غیر اینصورت پاداشی به ماینرها تعلق نخواهد گرفت. هنگامی که استخر استخراح موفق به استخراج یک بلوک شود، تعداد آخرین سهام یا اشتراک ارسال شده (هش) توسط ماینرها در زمان استخراج آن بلوک محاسبه شده (N اشاره به تعداد سهام موجود دارد) و پاداش استخراج بر اساس آن بین افراد حاضر توزیع خواهد شد.

اجازه دهید با یک مثال موضوع را تفهیم کنیم. فرض کنیم پاداش استخراج بیت کوین 12.5 بیت کوین می‌باشد و کارمزد استخر 20 درصد باشد. در نهایت مقدار پاداش، 10 بیت کوین می‌باشد. اگر برای استخراج آن بلوک مقدار N برابر 1000,000 باشد و مقدار سهم شما 50,000 (50,000 shares) باشد، سهم شما از پاداش آن بلوک 0.5​ بیت کوین خواهد شد.

این دو روش جزو روش‌های مرسوم بوده و اکثرا از همین دو مدل استفاده می‌کنند. اما ممکن است استخر ماینینگ با پروتکل دیگری این کار را انجام دهد. توجه داشته باشید که علاوه بر بیت کوین، هر ارز دیجیتالی که از الگوریتم اثبات کار استفاده می‌کند، قابلیت استحراج داشته و هر کدام استخرهای خود را دارند. از این بین می‌توان به زی کش – Zcash ​ و  مونرو – Monero اشاره کرد.

آیا استخرهای استخراج تهدید برای غیرمتمرکز بودن است؟

یکی از مزیت‌های بزرگ شبکه بلاکچین غیرمتمرکز بودن آن است. در گذشته هر کس با سیستم شخصی خود یا با دستگاه خود به طور مستقل اقدام به استخراج بلوک‌ می‌کرد. اما امروزه و با وجود استخرهای ماینینگ هر بلوک توسط یکی از استخرها تولید می‌شود. آیا این موضوع تهدیدی برای غیرمتمرکز بودن شبکه بیت کوین و سایر ارزهای دیجیتال نیست؟ قدرت بیت کوین در این است که تحت کنترل هیچ کس نیست، اما با وجود استخر استخراج ، بخش عمده‌ای از هش پاور شبکه تحت سلطه یک استخر خواهد بود.

اگر یک نهاد واحد بتواند 51 درصد از هش پاور شبکه را بدست آورد، حمله 51 درصد رخ خواهد داد. در صورتی که در شبکه این اتفاق بیافتد، این نهاد مذکور می‌تواند تراکنش‌ها را دستکاری کرده و همچنین تراکنش‌های قدیمی را تغییر دهد. به طور حتم این اتفاق منجر به نابودی بیت کوین خواهد شد. چنین حمله‌ای می‌تواند آسیب بزرگی به اکوسیستم ارزهای دیجیتال وارد کند.

حالا دوباره سوال را مطرح می‌کنیم:

آیا استخرهای ماینینگ خطر حمله 51 درصد را افزایش می‌دهد؟ پاسخ این است: شاید، اما به احتمال زیاد این اتفاق نخواهد افتاد.

استخر ماینینگ (Mining Pool) یا استخر استخراج چیست؟
هش ریت شبکه بیت کوین در روز 16 آپریل 2020 توسط استخرهای استخراج بالا ایجاد شده است. منبع : Coindance.com

در روی کاغذ اگر 4 استخر ماینینگ اول برای حمله به شبکه تبانی کنند، حمله 51 درصد رخ خواهد داد و دیگر خبری از بیت کوین نخواهد بود. اما در عمل این اتفاق نخواهد افتاد. حتی اگر آنها موفق شوند با هم برای انجام این حمله تبانی کنند، قیمت بیت کوین سقوط خواهد کرد، زیرا این کار باعث تضعیف شبکه خواهد شد و در پی آن شاهد ریزش قیمت بیت کوین خواهیم بود. در نتیجه هر بیت کوینی که خود آنها دریافت کرده‌اند، ارزش خود را از دست خواهد داد.

علاوه بر این، استخر استخراج الزاما خودش تجهیزات را خریداری نمی‌کند. بلکه ماینرها دستگاه‌های خود را در اختیار سرور قرار می‌دهند و آنها مختار هستند هر زمانی که بخواهند، استخر را ترک کنند. پس در نتیجه، غیرمتمرکز ماندن شبکه هم به نفع ماینرها و هم به نفع استخرها می‌باشد و طبیعتا آنها تمام تلاششان را برای حفظ آن خواهند کرد. از این گذشته، آنها زمانی سود خواهند کرد که عمل استخراج ادامه پیدا کند.

سخن پایانی

ماینینگ ارزهای دیجیتال با معرفی اولین استخر ماینینگ به طور کلی متحول شد. آنها می‌توانند برای ماینرهایی که مایل به دریاف مقدار معینی پاداش تضمین شده هستند، بسیار سودمند باشند. همچنین با وجود بسیاری از طرح‌های مختلف موجود در بازار، هر ماینر می‌تواند روش متناسب با نیازهای خود را پیدا کند.

حالت ایده‌آل برای بیت کوین این است که در بالاترین سطح غیرمتمرکز بودن باقی بماند. این ویژگی برگ برنده بیت کوین می‌باشد. در حال حاضر می‌توان گفت شبکه بیت کوین غیرمتمرکزترین ارز دیجیتال در بازار است. 


برچسب ها:

ثبت نظر
نظرات کاربران (0 نظر)