Czym jest wydobywanie kryptowalut i jak działa?

Intermediate
Crypto
Bybit Learn
Aug 8, 2022
13 min read

AI Summary

Show More

Quickly grasp the article's content and gauge market sentiment in just 30 seconds!

Detailed Summary

W miarę wzrostu własności kryptowalut na arenie międzynarodowej coraz więcej osób odkrywa sposoby kupna, zarabiania i handlu kryptowalutami. Kupowanie kryptowalut na scentralizowanych giełdach, takich jak Bybit, jest obecnie dominującym sposobem na uzyskanie kryptowaluty. Kolejną popularną opcją są zdecentralizowane wymiany.

Jednak oprócz zakupu kryptowalut, możesz również zarabiać je na kilka sposobów. Jednym z popularnych sposobów zdobywania kryptowalut jest wydobycie.

Czym jest wydobywanie kryptowalut?

Wydobycie kryptowalut odnosi się do procesu przekazywania zasobów przetwarzania komputera do zabezpieczenia konsensusu sieciowego w blockchain .

Biorąc udział w wydobyciu kryptowalut, możesz pomóc platformie blockchain utrzymać jej działalność wolną od wrogich przejęć, spamu i prób scentralizowania kontroli operacyjnej w rękach niewielkiej liczby agentów sieciowych.

A co najlepsze, możesz zdobyć znaczące nagrody kryptowalutowe za udział w działaniach górniczych, jednocześnie przyczyniając swoje zasoby do tych szlachetnych celów.

Chociaż wydobywanie kryptowalut jest bardzo konkurencyjnym procesem, jego potencjalne nagrody nie są niczego do kichania. Na przykład bieżąca nagroda za wydobycie bloku w blockchain Bitcoin (BTC) wynosi 6,25 BTC (ponad 140 000 USD po bieżącej cenie rynkowej monety). Nagroda ma być zmniejszona o około o połowę co cztery lata, chociaż wzrost wartości pieniężnej BTC w czasie pomaga zrekompensować obniżoną nagrodę.

Blokuj nagrody i daty połowy bitcoina

Aby zostać wydobywcą kryptowalut na platformie blockchain, musisz mieć wymagany sprzęt górniczy. Do tej pory, biorąc pod uwagę konkurencyjny charakter wydobycia kryptowalut, standardowym wymaganym sprzętem jest zazwyczaj maszyna ze zintegrowanym obwodem (ASIC), wydajny komputer zaprojektowany specjalnie do celów wydobywczych. W niektórych sieciach mogą być również wykorzystywane potężne układy GPU na komputerze PC.

Jak działa wydobywanie kryptowalut?

Istnieją dwa główne typy blockchain w oparciu o stosowaną metodę weryfikacji transakcji: dowód pracy (PoW) lub alternatywny dowód weryfikacji stawki (PoS). Górnictwo to działanie związane z weryfikacją transakcji w blockchainach PoW.

Łańcuchy PoW wykorzystujące procedurę górniczą obejmują między innymi dwie wiodące na świecie sieci – Bitcoin i Ethereum (ETH).

Dowód pracy (PoW)

PoW to procedura obliczeniowa służąca do walidacji i dodawania bloków transakcji do stałej księgi rekordów blockchain. W łańcuchach blokowych metodą PoW specjalne węzły sieciowe zwane górnikami pakują transakcje do partii/bloków, a następnie wykorzystują siłę skrótu swoich komputerów, aby „rozwiązać” zagadki obliczeniowe, które „zatwierdzą” blok. Zwalidowany blok jest następnie dodawany na stałe do łańcucha blokowego.

Krótki opis PoW brzmi jak koncepcja z podręcznika nauk rakietowych, prawda? Chociaż PoW jest rzeczywiście raczej procesem technicznym, można go łatwo zrozumieć, patrząc na jego realizację krok po kroku. W naszym opisie krok po kroku pokażemy, jak działa wydobycie bitcoinów, chociaż ogólna zasada dotyczy wszystkich łańcuchów PoW.

Krok 1 – Nowa (niepotwierdzona) transakcja jest inicjowana w sieci.

Początkowo wszystkie transakcje Bitcoin otrzymują status niepotwierdzonych transakcji. Gdy dwóch użytkowników dokonuje transakcji na blockchain, np. jeden wysyła do drugiego pewne fundusze kryptowalutowe, w sieci generowana jest nowa niepotwierdzona transakcja. Transakcja zawiera kluczowe rekordy, takie jak adres nadawcy, adres odbiorcy i wysłana kwota. Transakcja jest transmitowana w całej sieci.

Krok 2 – Niepotwierdzona transakcja wchodzi do strefy(-ek) oczekiwania zwanej mempoolem(-ami).

Górnicy bitcoinów stale monitorują sieć pod kątem nowych działań. Każdy górnik ma na swoim komputerze obszar tymczasowy, w którym po pojawieniu się w sieci w kroku 1 pojawiają się niepotwierdzone transakcje. Ten tymczasowy obszar nazywa się mempool em(pulą pamięci).

Wbrew powszechnemu przekonaniu w sieci nie ma pojedynczego mempoolu. Każdy górnik ma swój własny mempool. Mempoole dwóch górników mogą się nieznacznie różnić, ponieważ każdy węzeł jest zbudowany inaczej i otrzymuje niepotwierdzone transakcje w innym czasie, chociaż domyślnie rozmiar mempoolu nie może przekroczyć 300 MB.

Krok 3 — Młodsi pakują transakcje do bloków kandydatów.

Górnicy regularnie wybierają transakcje ze swoich mempooli i pakują je w tzw. „bloki kandydatów”. W Bitcoin średnia wielkość bloku kandydatów wynosi około 2MB, co odpowiada około 2000 transakcji.

Ponieważ górnicy mogą mieć nieco inną zawartość mempoolu, skład bloków kandydatów między różnymi górnikami również się różni.

Krok 4 — Minerowie biorą udział w wyścigu, aby rozwiązać zagadkę obliczeniową, aby ich kandydat mógł zablokować zwycięzcę.

Rzeczywisty proces PoW rozpoczyna się od kroku 4. Po zapakowaniu bloków kandydata każdy górnik używa swojej maszyny, aby wielokrotnie dodawać niewielką liczbę, zwaną liczbą non-ce, do innej liczby wygenerowanej przez oprogramowanie sieci. Powstała liczba jest następnie uruchamiana przez algorytm haszujący stosowany przez Bitcoin o nazwie SHA-256.

Algorytm haszowania jest przeznaczony do modyfikowania wejścia kryptograficznego i dostarczania zmodyfikowanej wartości wyjściowej. Ta wartość wyjściowa musi być równa lub mniejsza niż określona wygenerowana przez system wartość docelowa , która jest stale aktualizowana przez kod blockchain. Jeśli tak się stanie, blok kandydata zostanie „rozwiązany”, tj. jego status zmieni się z kandydata na w pełni zweryfikowany blok.

Zweryfikowany blok jest następnie dodawany do łańcucha blokowego jako następny rekord w księdze. Górnik, który rozwiązał blokadę, otrzymuje nagrodę, która dla Bitcoina wynosi obecnie 6,25 BTC.

Każdy górnik wyściguje jako pierwszy, aby znaleźć dopasowanie do wartości docelowej i sprawić, aby jego kandydat zablokował zwycięzcę. Aby to zrobić, górnicy, a raczej komputery, powtórz proces dodawania wartości nonce ogromnej liczby razy i spróbuj zrobić to jak najszybciej.

Im więcej zamienników nonce (hashes) możesz zrobić na sekundę, tym większa jest Twoja statystyczna szansa na wygranie wyścigu. Nowoczesne potężne komputery ASIC (patrz powyżej) są w stanie dodać setki bilionów haszów na sekundę.

Ten wyścig, aby rozwiązać następny blok na łańcuchu, powtarza się na Bitcoinach co 10 minut. Gdy pojawia się zwycięski blok, górnicy szybko upuszczają próby rozwiązania obecnego bloku kandydata, aktualizują swoje mempoole, aby usunąć teraz potwierdzone transakcje, zapakować kolejny blok kandydata z dostępnych niepotwierdzonych transakcji i ponownie uruchomić swoją rasę, aby być pierwszym górnikiem, który doda kolejny blok do łańcucha.

Uzasadnienie za dowodem pracy

Obliczeniowa walka górników o rozwiązanie nowych bloków łańcucha jest niezwykle energochłonnym procesem. Znacznie spowalnia to również przepustowość przetwarzania sieci. Być może zastanawiasz się, dlaczego sieć podlega tej pozornie bezsensownej i pracowitej procedurze.

Kluczowym uzasadnieniem korzystania z PoW jest ochrona sieci przed transakcjami spamu i, co ważne, przed próbami przejęcia sieci, tj. naruszenia jej zdecentralizowanego charakteru.

W skali całego łańcucha bloków PoW wymaga tak wielu wydatków na energię i skrót, że żadna pojedyncza jednostka, osoba ani grupa nie jest w stanie realistycznie rozwiązać wszystkich lub większości bloków w sieci.

W związku z tym PoW jest kluczowym elementem zapewniającym, że łańcuchy blokowe pozostają zdecentralizowane i wolne od kontroli niewielkiej liczby aktorów.

Do popularnych łańcuchów blockchain opartych na PoW należą Bitcoin, Ethereum, Dogecoin (DOGE), Ethereum Classic (ETC), Litecoin (LTC), Bitcoin Cash (BCH) i Monero (XMR).

5 najważniejszych kryptowalut proof-of-work według kapitalizacji rynkowej (w miliardach USD) na dzień 4 sierpnia 2022 r.:

Dowód zakupu (PoS)

PoS jest główną alternatywą dla PoW do walidacji transakcji w blockchain. W modelu PoS nie ma wyścigu wymagającego obliczeniowo, aby rozwiązać bloki transakcji. Każdy nowy nieprzetworzony blok w sieci jest przydzielany do węzła weryfikatora, który go weryfikuje i dodaje blok do łańcucha.

W najbardziej podstawowym modelu PoS, ten przydział do węzła weryfikatora jest losowy, a prawdopodobieństwo uzyskania następnego bloku do przetworzenia jest bezpośrednio zależne od udziału natywnej kryptowaluty łańcucha przechowywanej lub stakowanej przez ten węzeł.

Na przykład, jeśli posiadasz 3% wszystkich funduszy kryptowalutowych w sieci, będziesz mieć szansę na zweryfikowanie około 3% wszystkich bloków.

W przeciwieństwie do PoW, PoS nie wymaga znacznych wydatków na energię ani znacznie spowalnia działania sieci. Niektóre z popularnych blockchain wykorzystujących PoS to Binance Chain (BNB), Cardano (ADA), Solana (SOL), Tron (TRX) i Avalanche (AVAX).

Druga co do wielkości sieć na świecie, Ethereum, planuje przejście z obecnej wersji PoW na nową platformę PoS Ethereum 2.0 w ciągu najbliższych kilku tygodni lub miesięcy.

5 najważniejszych kryptowalut proof-of-stake według kapitalizacji rynkowej (w miliardach USD) na dzień 4 sierpnia 2022 r.:

Metody wydobycia kryptowalut

Istnieją trzy główne metody kryptowalut górniczych służące do weryfikacji transakcji i zdobywania nagród kryptowalutowych w procesie:

  1. Wydobycie solo

  2. Gromadzone górnictwo

  3. Górnictwo w chmurze

Wydobycie solo

„Solo mining” oznacza jego nazwę: Kupujesz niezbędny sprzęt górniczy, dołączasz do sieci blockchain jako węzeł, pobierasz wymagane oprogramowanie i próbujesz wydobyć bloki samodzielnie. Jeśli uda Ci się wydobyć blokadę, otrzymasz nagrodę górniczą bez konieczności udostępniania jej innemu uczestnikowi sieci.

Chociaż (teoretycznie) możesz użyć CPU lub GPU swojego komputera PC do wydobywania kryptowalut, nie jest to już praktyczne ani rentowne, biorąc pod uwagę silną konkurencję między górnikami w najpopularniejszych sieciach PoW. W przypadku rentownego górnictwa realistyczny wybór jest ograniczony do maszyn ASIC.

W popularnych sieciach, takich jak Bitcoin, samodzielne górnictwo — nawet za pomocą potężnej maszyny ASIC — może być wyzwaniem ze względu na konkurencję z basenów wydobywczych. Są to grupy uczestników sieci, którzy zbierają zasoby od wielu indywidualnych górników w celu zdominowania działalności górniczej.

Kalkulatory online (takie jak WhatToMine.com) mogą pomóc w oszacowaniu trudności i rentowności w górnictwie dla różnych sieci. Te strony internetowe umożliwiają wprowadzenie specyfikacji zestawu ASIC, stawek za energię elektryczną, łańcucha, na którym chcesz wydobywać i innych istotnych parametrów. Następnie generują szacunki rentowności.

Łączone górnictwo

Pula wydobywcza odnosi się do dużej grupy indywidualnych górników, którzy łączą swoje zasoby obliczeniowe, aby zwiększyć szansę na rozwiązanie następnego bloku w łańcuchu. Duże baseny górnicze mogą mieć wiele tysięcy osób, które wnoszą swoją siłę hash do wspólnej działalności.

Dystrybucja działalności górniczej Bitcoinów przez baseny — 30 dni do 4 sierpnia 2022 r.

Gdy blok zostanie rozwiązany przez dowolnego członka puli, nagroda górnicza jest podzielona między wszystkich uczestników puli proporcjonalnie do ich wkładu mocy hash. Ze względu na gromadzenie zasobów z dużej liczby komputerów, baseny górnicze mają znacznie większe szanse na rozwiązanie bloków niż górnicy indywidualni.

Jeśli rozważasz wydobycie Bitcoina lub innych popularnych kryptowalut, takich jak Dogecoin i Litecoin, zdecydowanie zalecamy dołączenie do wystarczająco dużego basenu kryptowalut online, zamiast próbować iść samotnie. Dobry basen może sprawić, że Twoja górnictwo bitcoinów będzie opłacalne, nawet jeśli nie posiadasz najpotężniejszego sprzętu górniczego w sieci. Twoje nagrody będą podwoić się w mniejszych ilościach, ale przynajmniej zostaną dostarczone z pewnym stopniem spójności.

I odwrotnie, jeśli wydobywasz samotnie, Twoje nagrody mogą stać się bardzo rzadkie lub w ogóle się nie zmaterializują, biorąc pod uwagę zaciekłą konkurencję w wiodących sieciach PoW.

Wydobywanie w chmurze

Jednoosobowe i połączone górnictwo wymagają posiadania sprzętu górniczego. Zamiast kupować sprzęt, możesz również wziąć udział, dołączając do platformy wydobywczej chmury. Platformy wydobycia w chmurze pobierają od użytkowników miesięczną lub roczną opłatę za możliwość wypożyczenia wewnętrznych zasobów sprzętowych w górnictwie.

W zamian za opłatę platforma chmurowa uruchamia operacje górnicze w Twoim imieniu w sieci blockchain. Wszelkie nagrody uzyskane w ramach aktywności górniczej zostaną Ci udostępnione. Im wyższa opłata, tym więcej mocy skrótu możesz wynająć, a zatem im wyższe będą Twoje nagrody.

Model górnictwa w chmurze wygląda bardzo atrakcyjnie, ponieważ uwalnia Cię od konieczności posiadania platformy górniczej. Jednak zanim się do tego zobowiążesz, dokładnie zbadaj opłaty i reputację dostawców usług wydobycia chmury na rynku. Znalezienie niezawodnego długoterminowego dostawcy z niskimi opłatami może być trudnym zadaniem w tej niszy.

Zalety i wady górnictwa

Zalety kopania kryptowalut

Największą zaletą wydobywania kryptowalut jest niewątpliwie możliwość zdobycia nagród kryptowalutowych. Kryptowaluta górnicza może być procesem energochłonnym, ale zwykle odbywa się to w sposób bezpośredni, tj. nie trzeba aktywnie monitorować tego, co dzieje się w sieci.

W praktycznym sensie po prostu utrzymasz swój sprzęt w trybie autopilota. W związku z tym górnictwo może być świetnym sposobem na uzyskanie pasywnego dochodu.

Kolejną zaletą górnictwa jest bardziej altruistyczny charakter — masz szansę przyczynić się do decentralizacji sieci i braku wrogich przejęć.

Wady wydobywania kryptowalut

Oprócz korzyści, kopanie kryptowalut wiąże się z pewnymi wadami i ryzykiem. Jednym z nich jest zmienność rentowności górnictwa . Konkurencja między górnikami na wiodących platformach PoW jest zaciekła, co sprawia, że wydobycie kryptowalut staje się niepewną i niestabilną działalnością pod względem rentowności. Możesz dziś osiągnąć zysk, ale jeśli konkurencja w sieci gwałtownie wzrośnie, jutro możesz być na czerwono.

Kolejną wadą jest koszt z góry sprzętu do udziału w wydobyciu kryptowalut. Potężne platformy ASIC, które mogą dać Ci dobrą szansę na wydobycie kryptowalut kosztujących co najmniej 3000 USD, znacznie więcej niż Twój typowy komputer PC. Niezależnie od ceny, jaką płacisz za platformę górniczą, pamiętaj, że rentowność będzie się zmieniać i nie ma gwarancji zysków w tej grze, nawet w przypadku potężnych maszyn.

Co więcej, jego niezwykle energochłonna natura może powodować problemy środowiskowe. Łańcuch blockchain Bitcoin zużywa więcej energii rocznie niż kraj tak duży jak Argentyna, druga co do wielkości gospodarka Ameryki Południowej. Biorąc udział w wydobyciu kryptowalut, na pewno nie zaprzyjaźnisz się z aktywistami środowiskowymi.

Oprócz wpływu całego łańcucha blokowego na środowisko, energochłonny proces wydobycia kryptowalut doda do Twoich własnych rachunków za energię kilka poważnych liczb.

Czy wydobycie kryptowalut jest legalne?

Podczas gdy kryptowaluty i handel kryptowalutami są zakazane przez wiele krajów, bardzo niewiele krajów na całym świecie wyraźnie zabroniło wydobywania kryptowalut. Najbardziej znanym przykładem kraju, w którym zakazane jest wydobywanie kryptowalut, są Chiny. Chińskie władze wielokrotnie łamały działalność górniczą w Republice Ludowej. Każda forma działalności związanej z kryptowalutami, w tym górnictwo, jest w tym kraju niezgodna z prawem.

Innym rzadkim krajem, który sprawił, że wydobywanie kryptowalut jest nielegalne, jest Kosowo. Zakaz był w dużej mierze spowodowany niedoborami energii w stanie Bałkany.

Wenezuela uznała wydobycie kryptowalut za nielegalne, ale tylko wtedy, gdy działalność wydobywcza pochodzi z mieszkań publicznych należących do państwa. Wydobycie kryptowalut poza tymi obiektami nie jest nielegalne. Na przykład dedykowane kopalnie kryptowalut używane w obiektach przemysłowych są wolne od tego zakazu.

W ciągu ostatnich kilku lat Iran wprowadził tymczasowe wielomiesięczne zakazy wydobycia kryptowalut. Ostatni z tych zakazów obowiązuje do marca 2022 r. Ogólnie rzecz biorąc, wydobywanie kryptowalut nie jest nielegalne w tym kraju.

Poza powyższymi krajami żaden inny kraj nie uczynił kopania kryptowalut bezprawnym na początku sierpnia 2022 r. Indie i Rosja rozważają ustawodawstwo, które może ograniczyć większość operacji związanych z kryptowalutami, w tym górnictwo. Jednak nie zostało to jeszcze przekazane do prawa.

Konkluzja

Górnictwo kryptowalutowe może być satysfakcjonującym działaniem, jeśli posiadasz potężny sprzęt górniczy i wybierzesz rentowne monety/sieci. Jest to jednak lotna gra, w której coraz bardziej zaciekłe są rywalizacje między górnikami na popularnych sieciach. Konkurs ten nieustannie podnosi punkt odniesienia dla minimalnych specyfikacji sprzętu, aby osiągnąć zysk. Dla większości osób, które chcą czerpać zyski z kryptowalut, łatwiejsze może być znalezienie innych źródeł pasywnego dochodu kryptowalutowego lub po prostu angażowanie się w handel kryptowalutami.

Zarejestruj się w Bybit już teraz, aby handlować kryptowalutami w najlepszych cenach!

Biorąc pod uwagę nieefektywność szybkości i energii procedury walidacji PoW, większość nowych łańcuchów blokowych wybiera alternatywny format PoS. Ogranicza to liczbę platform, na których można wykorzystać kopanie kryptowalut. Zbliżające się przejście Ethereum do PoS jest również sygnałem, że walidacja PoW i powiązany z nią proces wydobycia stają się coraz bardziej archaiczne w branży blockchain.

Jednak podczas gdy największy na świecie blockchain, Bitcoin, nadal korzysta z metody walidacji PoW, kopanie kryptowalut pozostanie z nami i nie będzie braków ludzi chętnych do dołączenia do tej transakcji.

    roadmap