Майнинг и безопасность блокчейна: как работает майнинг

Сегодня в биткоине и других криптовалютах майнер становится одной из самых значимых фигур. Майнер — это человек или организация, работающая в системе, аутентифицирующей цифровые транзакции. Роль майнера в криптовалютной сети — сбор, проверка и ввод транзакций в блокчейн — является основой системы.

Сколько стоит работать шахтёром?

В традиционных банках выпуск фиатной валюты контролируется финансовыми учреждениями и государственными учреждениями. Однако в криптовалютной системе роль остаётся в руках майнера. Майнер — это тот, кто контролирует генерацию новых монет на основе легализованных правил.

В процессе шахтёр получает блоковую награду — это его прямой экономический стимул. Протокол Bitcoin предсказывает, сколько нового BTC генерируется для создания каждого нового блока. Изначально сумма составляла 50 BTC, но сегодня сократила до 6,25 BTC. Это сокращение происходит после каждых 210 000 блокировок, что происходит примерно раз в четыре года. Шахтёр ищет эту награду, потому что это экономическая ценность его результата.

Кандидат-блок: Первый шаг шахтёра

Повседневная работа шахтёра начинается с поиска неподтверждённых сделок из Мемориального фонда. Это транзакции, которые уже были переведены в сеть, но пока не подтверждены. Майнер формирует эти транзакции и объединяет их в одну группу, называемую кандидатным блоком.

При создании кандидатного блока майнер добавляет специальную транзакцию — транзакцию Coinbase, к которой добавляется вознаграждение блока. Эта транзакция обычно является первой в блоке и представляет собой выплату майнера.

Следующий шаг — хеширование транзакций. Каждая транзакция хешируется, а затем эти хэши организуются в пары. Эти пары снова хешуются, и этот процесс повторяется, пока не получится один общий хеш. Этот тотальный хэш известен как корневой хэш дерева Меркла и весьма важен для структуры блока.

Доказательство работы: Доказательство труда шахтёра

Сложность работы с майнером в том, что ему нужно создать корректный хэш блока. Этот майнер выполняет сложные математические вычисления с большим количеством атмосферных характеристик. Хэш корня Меркла объединяется с хэшем предыдущего блока и дополнительными параметрами — обычно с добавлением nonce (псевдослучайного числа).

Майнер заменяет nonce и пытается получить новый хэш. Её цель — найти этот хеш, который пересекает заранее определённое целевое значение — то есть находится ниже определённой числовой цели. Первому шахтёру, которому преуспеть, предоставляется право доказать свой блок.

Этот процесс занимает в среднем десять минут. Консенсусный механизм биткоина называет эту работу «Proof of Work» — доказательство работы — выполнено. Майнер утверждает, что проделал определённое количество вычислительной работы, чтобы получить действительный хэш.

Награда за блок и стимул для шахтёров

Успешный майнер получает два типа выплат: во-первых, он получает блоковую награду, присваиваемую за транзакцию на Coinbase. Во-вторых, комиссия взимается за все транзакции, включённые в блок. Эти два компонента составляют общий доход шахтёра.

В блокчейн добавляется верифицированный блок, каждый из которых имеет свой уникальный идентификатор — хэш блока. После этого шахтер начинает работать над медленным блоком, и весь цикл повторяется.

Важность работы с шахтёром заключается не только в экономическом плане. Майнер обеспечивает безопасность всего блокчейна. Токен с криптографическим хэшем на каждом токене — это предотвращает возможность любых изменений. Шахтёрский локомотив создаёт четкое соединение между блоками, что требует пересчитывания целого числа для замены предыдущего блока.

Только делая это, майнер — благодаря своей неустанной работе и вычислительным ресурсам — создаёт полную абсурдность криптографической сети. Он доводит каждый новый блок до конца волны, давая таким системам, как Биткоин, прочную основу.