Добыча
Майнинг — это процесс, посредством которого транзакции криптовалюты собираются, проверяются и записываются в цифровую книгу, известную как блокчейн. Работа, выполняемая майнерами, необходима для поддержания целостности сети, а также отвечает за ввод новых монет в систему.
В рамках традиционной банковской системы фиатная валюта печатается и распространяется финансовыми учреждениями и государственными органами, но для большинства криптовалют выпуск новых монет не находится в руках централизованных организаций. Вместо этого новые единицы криптовалюты генерируются в процессе майнинга, который следует заранее определенному набору правил, установленных базовым протоколом. В то время как протокол определяет основные правила, так называемые алгоритмы консенсуса определяют, как эти правила будут соблюдаться (например, во время проверки транзакций).
Взяв в качестве примера биткойн, участники, участвующие в процессе майнинга, называются узлами майнинга (или просто майнерами), и они играют ключевую роль в безопасности сети блокчейн. Задача майнера состоит в том, чтобы собрать неподтвержденные транзакции из пула памяти и организовать их в блок-кандидат, который они попытаются проверить.
При создании блока-кандидата майнер включает транзакцию, в которой он отправляет вознаграждение за блок себе. Эта транзакция известна как транзакция coinbase и часто является первой, которая записывается в блоке.
После формирования списка неподтвержденных транзакций каждая транзакция хешируется, а их выходные данные объединяются в пары. Затем эти пары хешируются, создавая новые выходные данные, которые также объединяются в пары и снова хэшируются. Процесс повторяется до тех пор, пока не будет создан один хэш, который называется корневым хэшем или корнем дерева Меркла.
Затем корневой хэш объединяется с хэшем ранее подтвержденного блока вместе с псевдослучайным числом, называемым одноразовым номером (плюс некоторые другие параметры). Эти элементы затем хешируются, создавая хэш блока для этого блока-кандидата.
Однако майнер будет успешным только в том случае, если результирующий вывод (хэш блока) для его блока-кандидата ниже заданного значения (целевого значения). Следовательно, процесс основан на пробах и ошибках, и им необходимо выполнить множество функций хеширования с разными одноразовыми номерами, чтобы найти правильный результат. Первый майнер, который найдет действительный хэш, подтверждает свой блок-кандидат и получает вознаграждение за блок. Весь процесс занимает в среднем десять минут.
После проверки блока он добавляется в цепочку блоков, и майнеры начинают работать над следующим блоком. Действительный хэш, созданный майнерами, служит доказательством их работы, поэтому алгоритм консенсуса Биткойн называется Proof of Work. Каждый подтвержденный блок имеет уникальный хэш блока, который действует как идентификатор.
Награда за блок определяется протоколом Биткойн и уменьшается каждые 210 000 блоков (около четырех лет). Первоначально вознаграждение за блок составляло 50 BTC, а теперь — 12,5 BTC.