Vanskeligheter med kryptovaluta

Hva er problemer med kryptovaluta?

Vanskelighetsgrad i kryptovaluta er et mål på hvor vanskelig det er å utvinne en blokk i en blokkjede for en bestemt kryptovaluta. En høy kryptovaluta-vanskelighet betyr at det krever ekstra datakraft for å bekrefte transaksjoner som er lagt inn på en blokkjede – en prosess som kalles gruvedrift.

Vanskelighetsgrad for kryptovaluta er en parameter som bitcoin og andre kryptovalutaer bruker for å holde gjennomsnittstiden mellom blokkene stabil når nettverkets hash-kraft endres. Vanskeligheter med kryptovaluta er viktig siden en høy vanskelighetsgrad kan bidra til å sikre blokkjedenettverket mot ondsinnede angrep.

Forstå kryptovaluta-vanskeligheter

Bitcoin og andre kryptovalutaer som bruker proof-of-work blokkjeder opprettholdes gjennom prosessen med gruvedrift. Gruvearbeidere verifiserer transaksjoner som gjøres på en blokkjede og utfører revisors plikter for å forhindre svindel og sikre legitimiteten til transaksjonene. Gruvedrift ble unnfanget av bitcoins grunnlegger, Satoshi Nakamoto.

I dette systemet konkurrerer gruvearbeidere – som kjører kryptovalutaens programvare på datamaskinene sine – om å finne en ny blokk, og legger til den nyeste batchen med transaksjonsdata til kjeden. Når nok transaksjoner er verifisert, legges en ny blokk til blokkjeden. Gruvearbeidere kan få betalt et gebyr for innsatsen, men det er andre krav før en gruvearbeider kan motta kompensasjon hvis noen i det hele tatt. Omfanget av datakraften som trengs for å utvinne en blokk er representert av kryptovaluta-vansker. Tiden det tar å finne en ny blokk er avhengig av vanskelighetsgraden for kryptovaluta og tilfeldige sjanser.

For å måle cryptocurrency-vanskeligheten til en ny blokk, er det viktig å forstå hash-kraft, som representerer den kombinerte beregningskraften som brukes til å gruve og behandle transaksjonene på blokkjeden.

Tilfeldige hashes

En hash er en alfanumerisk kode som brukes til å representere ord eller data. Gruvearbeidere tar et parti med transaksjonsdata og kjører det gjennom en hash-algoritme,. en enveisfunksjon som – gitt et bestemt sett med data – alltid vil produsere samme utdata, men hvis utdata ikke kan reverseres for å vise de originale dataene. Hashing-algoritmer brukes til å lage disse tilfeldige hash-kodene. Før nye data kan legges til en blokkjede, må gruvearbeidere konkurrere om å produsere en hash som er lavere eller lik en numerisk verdi kalt en målhash.

Gruvearbeidere utfører hashing-prosessen ved å endre en enkelt verdi, kalt en nonce – eller et tall som brukes én gang – og hver gang nonceen endres, opprettes en ny hash med sitt eget sett med tall. Det er ingen måte å forutsi hva en hash vil være, og siden hvert sett med data bare har én utgang for en gitt hash-funksjon, må gruvearbeidere gjenta prosessen med å legge til en ny nonce til dataene til de oppfyller hash-kravet.

###Kryptovaluta vanskelighetsgrad

Kravet en hasj må oppfylle tilsvarer vanskelighetsgraden. En gyldig hash må være under en viss målverdi satt automatisk (og periodisk justert) av kryptovalutaens protokoll. Jo lavere målverdien er, jo flere repetisjoner av hash-funksjonen må en gruvearbeider gjennom for å få et akseptabelt resultat – med andre ord, jo høyere vanskelighetsgrad. En gruvearbeider kan i teorien være heldig og få en gyldig hash for en gitt blokk på første forsøk. Men over tid betyr høyere vanskelighetsgrad at gruvearbeidere må plugge gjennom flere nonces per blokk i gjennomsnitt.

Enkeltpersoner og organisasjoner bidrar med sin beregningskraft via sine gruverigger for å behandle dataene og produsere hashen. Hasjkraften til et kryptovalutanettverk representerer de totale hasjratene til alle gruveriggene. Hash-raten er antallet hash-verdier som kan beregnes per sekund.

Siden hver hash er opprettet tilfeldig, kan det ta millioner av gjetninger eller hashes før målkravet til kryptovaluta-hash er oppfylt og nye mynter blir preget til den vellykkede gruvearbeideren. Først da legges transaksjonene til en ny blokk i blokkjeden. På en måte ligner hashing-prosessen på et lotterisystem. Som et resultat utstedes nye mynter gjennom denne gruveprosessen.

Jo høyere hash-rate, desto vanskeligere er det for en svindler å få kontroll over blokkjeden siden det trengs mer hashkraft. Med andre ord, jo høyere vanskelighetsgrad, desto sikrere er nettverket.

Fordeler med kryptovaluta-vanskeligheter

Man kan lure på hvorfor et nettverks deltakere ville etablere en høyere kryptovaluta-vanskelighet hvis resultatet betydde at gruvearbeidere gjentok den samme funksjonen om og om igjen. Det er to viktige fordeler ved vanskeligheter med kryptovaluta.

En jevn rate av nye blokker

Bitcoin whitepaper av Satoshi Nakamoto forklarer hvordan bevis-på-arbeid-vanskeligheten bidrar til å generere en jevn produksjon av nye blokker lagt til blokkjeden.

"For å kompensere for økende maskinvarehastighet og varierende interesse for å kjøre noder over tid, bestemmes arbeidsbevis-vanskeligheten av et glidende gjennomsnitt som retter seg mot et gjennomsnittlig antall blokker per time. Hvis de genereres for raskt, øker vanskeligheten ."

Bitcoin er designet for å legge til en ny blokk til blokkjeden hvert 10. minutt i gjennomsnitt. Andre kryptovalutaer sikter mot hyppigere blokkeringer; litecoin sikter for eksempel på 2,5 minutter. Problemet er at mengden datakraft nettverkets gruvearbeidere kollektivt kontrollerer kan variere enormt.

Da Satoshi Nakamoto gruvede den første blokken, var det bare én maskin på nettverket – sannsynligvis en enkel bærbar eller stasjonær. I dag er det en rekke viltvoksende ASIC-gårder på størrelse med lager. ASIC-er er maskiner designet spesielt for å pløye gjennom hash-funksjoner så raskt som mulig.

For å sikre at nettverket produserer en ny blokk med en jevn gjennomsnittshastighet, er programvaren satt til å automatisk justere målhashen opp eller ned, noe som resulterer i henholdsvis lavere eller høyere vanskelighetsgrad. Da Nakamoto utvunnet genesis-blokken, var bitcoins vanskelighet én.

Nettverksikkerhet

Den totale hash-raten gir innsikt i et kryptovalutanettverks sikkerhet siden svindlere eller dårlige aktører må overvinne den totale hashkraften til nettverket for å ta kontroll i et ondsinnet angrep. Spesialdesignede datamaskiner brukes til å utføre hashing-funksjoner, som er i stand til å gjøre trillioner av gjetninger hvert sekund for å løse hashing-problemet.

Jo høyere cryptocurrency-vanskeligheten er, desto flere gjetninger eller hash er nødvendig for å nå målet hash-kravet. Som et resultat gjør denne prosessen det svært vanskelig og dyrt for angripere å få majoritetskontrollen – kalt 51 % majoritet – av et blokkjedenettverk.

Eksempel på vanskelighetsgrad i kryptovaluta

Per 2. april 2021 var kryptovaluta-vanskeligheten for bitcoin 23,14 billioner. Hvis vi sammenligner endringen i vanskelighetsgrad, kan vi se at 1. april 2018 var bitcoins vanskelighetsgrad 3,51 billioner.

Diagrammet nedenfor viser bitcoins endring i vanskelighetsgrad gjennom årene:

##Høydepunkter

– Vanskelighetsgrad i kryptovaluta er et mål på hvor vanskelig det er å gruve en blokk i en blokkjede for en bestemt kryptovaluta.

– En høy kryptovaluta-vanskelighet betyr at det krever ekstra datakraft for å verifisere transaksjoner som er lagt inn på en blokkjede.

• Jo høyere vanskelighetsgrad som trengs for å lage en blokk forbedrer sikkerheten til et kryptovalutanettverk siden angripere vil trenge enorme ressurser for å ta kontroll.