Hur fungerar Bitcoin Mining?
Vad är Bitcoin Mining?
Cryptocurrency mining är noggrant, kostsamt och bara sporadiskt givande. Icke desto mindre har gruvdrift ett magnetiskt tilltalande för många investerare som är intresserade av kryptovaluta på grund av att gruvarbetare belönas för sitt arbete med kryptotoken. Det kan bero på att entreprenörtyper ser gruvdrift som öre från himlen, som guldprospektorer i Kalifornien 1849. Och om du är tekniskt benägen, varför inte göra det?
Viktiga avhämtningar
- Genom att bryta kan du tjäna kryptovaluta utan att behöva lägga ner pengar för det.
- Bitcoin-gruvarbetare får Bitcoin som belöning för att slutföra ” block ”av verifierade transaktioner som läggs till blockchain.
- Gruvbelöningar betalas till gruvarbetaren som först upptäcker en lösning på ett komplext hashpussel och sannolikheten för att en deltagare kommer att vara den som upptäcker lösningen är relaterad till den del av den totala gruvkraften i nätverket.
- Du behöver antingen en GPU (grafikbehandlingsenhet) eller en applikationsspecifik integrerad krets (ASIC) för att kunna ställa in en gruvrigg .
Innan du investerar tid och utrustning läser du dock den här förklararen för att se om gruvdrift verkligen är något för dig. Vi fokuserar främst på Bitcoin (hela tiden kommer vi att använda ”Bitcoin” när vi hänvisar till nätverket eller kryptovalutan som ett koncept, och ”bitcoin” när vi ”hänvisar till en mängd individuella tokens).
Den främsta dragningen för många gruvdrift är möjligheten att belönas med Bitcoin. Som sagt, du behöver verkligen inte vara en gruvarbetare för att äga kryptovaluta-tokens. Du kan också köpa kryptovalutor med fiatvaluta; du kan handla det på en börs som Bitstamp med en annan krypto (som exempel, med Ethereum eller NEO för att köpa Du kan till och med tjäna det genom att shoppa, publicera blogginlägg på plattformar som betalar användare i kryptovaluta eller till och med skapa ränteintäkter av kryptokonton. Ett exempel på en kryptobloggplattform är Steemit, som är ungefär som Medium förutom att användare kan belöna bloggare genom att betala dem i en egen kryptovaluta som heter STEEM. STEEM kan sedan handlas någon annanstans för Bitcoin.
Bitcoinbelöningen som gruvarbetare får är ett incitament som motiverar människor att hjälpa till med det primära syftet med gruvdrift: att legitimera och övervaka Bitcoin-transaktioner, säkerställa deras giltighet. Eftersom dessa ansvarsområden sprids bland många användare över hela världen är Bitcoin en ”decentraliserad” kryptovaluta eller en som inte förlitar sig på vilken central myndighet som en centralbank eller regering som ska övervaka dess reglering.
Hur man bryter bitcoins
Gruvarbetare får betalt för sitt arbete som revisorer. De gör jobbet för att verifiera legitimiteten för Bitcoin-transaktioner. Denna konvention är tänkt att hålla Bitcoin-användarna ärliga och uppfattades av bitcoins grundare Satoshi Nakamoto. Genom att verifiera transaktioner hjälper gruvarbetare att förhindra ”problem med dubbla utgifter”.
Dubbel utgift är ett scenario där en bitcoinägare olagligt spenderar samma bitcoin två gånger. Med fysisk valuta är det inte ett problem: när du lämnar någon en räkning på 20 $ för att köpa en flaska vodka har du inte längre det, så det finns ingen risk att du kan använda samma $ 20-räkning för att köpa lottobiljetter intill. Även om det finns möjlighet att göra förfalskade kontanter är det inte exakt samma som att bokstavligen spendera samma dollar två gånger. Med digital valuta, dock , som Investopedia-ordlistan förklarar, ”det finns en risk att innehavaren kan göra en kopia av den digitala token och skicka den till en handlare eller annan part samtidigt som den behåller originalet.”
Låt oss säga att du hade en legitim $ 20-räkning och en förfalskning av samma $ 20. Om du skulle försöka spendera både den riktiga fakturan och den falska fakturan, skulle någon som tog sig besväret med att titta på båda sedlarnas ”serienummer se att de var samma nummer, och därmed måste en av dem vara falsk. Vad en Bitcoin-gruvarbetare gör är analogt med det – de kontrollerar transaktioner för att se till att användare inte olagligt har försökt spendera samma bitcoin två gånger. Det här är inte en perfekt analogi – vi kommer att förklara mer detaljerat nedan.
När gruvarbetare har verifierat 1 MB (megabyte) bitcoin-transaktioner, så kallade ”block”, kan dessa gruvarbetare belönas med en mängd bitcoin (mer om bitcoinbelöningen nedan som Gränsen på 1 MB fastställdes av Satoshi Nakamoto och är en fråga om kontrovers, eftersom vissa gruvarbetare anser att blockstorleken bör ökas för att rymma mer data, vilket effektivt skulle kunna innebära att bitcoin-nätverket kunde behandla och verifiera transaktioner snabbare. .
Observera att verifieringen av transaktionen är värd 1 MB joner gör en myntgruva berättigad att tjäna bitcoin – inte alla som verifierar transaktioner får betalt.
1 MB transaktioner kan teoretiskt sett vara så små som en transaktion (även om detta inte alls är vanligt) eller flera tusen. Det beror på hur mycket data transaktionerna tar upp.
”Efter allt detta arbete med att verifiera transaktioner kanske jag fortfarande inte får något bitcoin för det?”
Det är korrekt.
För att tjäna bitcoins måste du uppfylla två villkor. En är en fråga om ansträngning; en är en lycksak.
1) Du måste verifiera ~ 1 MB värde av transaktioner. Det här är den lätta delen.
2) Du måste vara den första gruvarbetaren som kommer fram till rätt svar eller närmaste svar på ett numeriskt problem. Denna process är också känd som bevis på arbete.
”Vad menar du,” rätt svar på ett numeriskt problem ”?”
De goda nyheterna: Ingen avancerad matematik eller beräkning är inblandad. Du kanske har hört att gruvarbetare löser svåra matematiska problem – det är inte riktigt sant. Vad de faktiskt gör är att försöka vara den första gruvarbetaren som kommer med ett 64-siffrigt hexadecimalt tal (en ”hash”) som är mindre än eller lika med mål hash. Det är i grunden gissningar.
De dåliga nyheterna: Det är gissningar, men med det totala antalet möjliga gissningar för vart och ett av dessa problem är i storleksordningen trillioner ”s otroligt ansträngande arbete. För att lösa ett problem först behöver gruvarbetare mycket datorkraft. För att lyckas med framgång måste du ha en hög” hash-hastighet ”, som mäts i termer av megahash per sekund (MH / s ), gigahash per sekund (GH / s) och terashash per sekund (TH / s).
Det är väldigt många hash.
Om du vill uppskatta hur mycket bitcoin du skulle kunna bryta med din gruvriggs hash-hastighet, erbjuder webbplatsen Cryptocompare en användbar räknare.
Gruvdrift och Bitcoin-cirkulation
Förutom att fodra gruvarbetarnas fickor och stödja bitcoinekosystemet tjänar gruvdrift ett annat viktigt syfte: Det är det enda sättet att släppa ny kryptovaluta i omlopp. Med andra ord är gruvarbetare i grund och botten ”myntande” valuta. Från och med november 2020 fanns det cirka 18,5 miljoner bitcoins i omlopp. Bortsett från de mynt som myntades via genesblocket (det allra första blocket, som skapades av grundaren Satoshi Nakamoto), var och en av dessa Bitcoin tillkom på grund av gruvarbetare. I frånvaro av gruvarbetare skulle Bitcoin som ett nätverk fortfarande existera och vara användbart, men det skulle aldrig finnas ytterligare bitcoin. Det kommer så småningom att komma en tid då Bitcoin-brytning slutar; per Bitcoin-protokollet kommer det totala antalet bitcoins att begränsas till 21 miljoner. Men eftersom hastigheten på ”bitcoin” minskas över tiden kommer den slutliga bitcoin inte att cirkuleras fram till omkring år 2140. Detta gör betyder inte att transaktioner kommer att upphöra att verifieras. Gruvarbetare kommer att fortsätta att verifiera transaktioner och kommer att betalas i avgifter för att göra det för att behålla integriteten i Bitcoins nätverk.
Bortsett från den kortfristiga Bitcoin-utdelningen, kan det vara en rösträtt när du föreslår ändringar i Bitcoin-nätverksprotokollet. Med andra ord har gruvarbetare en viss inverkan på beslutsprocessen i sådana saker som gafflar.
Hur mycket en gruvarbetare tjänar
Belöningarna för bitcoinbrytning minskas med hälften vart fjärde år. När bitcoin gruvades första gången 2009 skulle gruvdrift ett block tjäna dig 50 BTC. År 2012 halverades detta till 25 BTC. År 2016 halverades detta igen till 12,5 BTC. Den 11 maj 2020 halverades belöningen igen till 6,25 BTC. I november 2020 var priset på Bitcoin cirka 17 900 dollar per Bitcoin, vilket innebär att du tjänar 1111 875 dollar (6,25 x 17 900) för att slutföra ett block. Inte ett dåligt incitament att lösa det komplexa hashproblemet som beskrivs ovan, det kan tyckas .
Om du vill hålla reda på exakt när dessa halvingar kommer att inträffa kan du konsultera Bitcoin Clock, som uppdaterar detta information i realtid. Intressant nog har marknadspriset på bitcoin under hela dess historia tenderat att motsvara nära minskningen av nya mynt som har satts i omlopp. Denna sänkning av inflationen ökade knappheten och historiskt har priset stigit med den.
Om du är intresserad av att se hur många block som hittills har bryts finns det flera webbplatser, inklusive Blockchain.info, som ger dig den informationen på i realtid.
Vad behöver jag för att bryta bitcoins?
Även om tidigt i Bitcoins historia individer kanske har kunnat tävla om block med en vanlig hemdator är det inte längre fallet. Anledningen till detta är att svårigheten att bryta Bitcoin förändras över tiden. För att säkerställa att blockkedjan fungerar smidigt och dess förmåga att bearbeta och verifiera transaktioner syftar Bitcoin-nätverket till att ett block produceras var tionde minut eller så. Om det finns en miljon gruvriggar som tävlar om att lösa hashproblemet kommer de troligen att nå en lösning snabbare än ett scenario där tio gruvriggar arbetar med samma problem. Av den anledningen är Bitcoin utformad för att utvärdera och justera svårigheten att bryta var 2016 kvarter, eller ungefär varannan vecka. När det finns mer datorkraft som kollektivt arbetar för att bryta för Bitcoin ökar svårighetsgraden för gruvdrift för att hålla blockproduktionen i en stabil takt. Mindre datorkraft innebär att svårighetsgraden minskar. För att få en känsla av hur mycket datorkraft som är involverat, när Bitcoin lanserades 2009 var den initiala svårighetsgraden en. Från och med november 2019 är det mer än 13 biljoner.
Allt detta är att säga att för att bryta konkurrenskraftigt måste gruvarbetare nu investera i kraftfull datorutrustning som en GPU (grafikbehandlingsenhet) eller, mer realistiskt, en applikationsspecifik integrerad krets (ASIC). Dessa kan gå från $ 500 till tiotusentals. Vissa gruvarbetare – särskilt Ethereum-gruvarbetare – köper enskilda grafikkort (GPU) som ett billigt sätt att samla ihop gruvdrift. Bilden nedan är en provisorisk, hemgjord gruvmaskin. Grafikkorten är de rektangulära blocken med virvlande fläktar. Observera smörgåsskruvarna som håller grafikkorten på metallstången. Detta är förmodligen inte det mest effektiva sättet att bryta, och som du kan gissa, så är många gruvarbetare i det lika mycket för skojs skull och utmaning som för pengarna.
” Förklara det som om jag är ”Five” -versionen
Insatserna för bitcoinbrytning kan vara svåra att förstå som de är. Tänk på detta illustrativa exempel på hur hashproblemet fungerar: Jag säger till tre vänner att jag tänker på ett nummer mellan ett och 100, och jag skriver det numret på ett papper och förseglar det i ett kuvert. Mina vänner behöver inte gissa det exakta antalet; de måste bara vara den första personen som gissar ett nummer som är mindre än eller lika med det antal jag tänker på. Och det finns ingen gräns för hur många gissningar de får.
Låt oss säga att jag tänker på siffran 19. Om vän A gissar 21 förlorar de på grund av 21 > 19. Om vän B gissar 16 och vän C gissar 12, har de båda teoretiskt kommit fram till lönsamma svar på grund av 16 < 19 och 12 < 19. Det finns ingen ”extra kredit” för vän B, även om B: s svar var närmare målsvaret 19. Tänk dig nu att jag ställer frågan ”gissa vilket nummer jag tänker på”, men jag frågar inte bara tre vänner, och jag tänker inte på ett nummer mellan 1 och 100. Snarare frågar jag miljontals blivande gruvarbetare och jag tänker på ett 64-siffrigt hexadecimalt tal. Nu ser du att det kommer att bli extremt svårt att gissa rätt svar.
Om B och C båda svarar samtidigt, bryts ELI5-analogin ner.
I Bitcoin-termer förekommer samtidiga svar ofta, men i slutet av dagen kan det bara finnas ett vinnande svar. När flera samtidiga svar presenteras som är lika med eller mindre än målnummer kommer Bitcoin-nätverket att besluta med enkel majoritet – 51% – vilken gruvarbetare ska hedra. Det är vanligtvis gruvarbetaren som har gjort mest arbete eller med andra ord den som verifierar flest transaktioner. blir sedan ett ”orphan block.” Orphan blocks är de som inte läggs till blockchain. Gruvearbetare som framgångsrikt löser hashproblemet men som inte har verifierat flest transaktioner belönas inte med bitcoin.
Vad är ett ”64-siffrigt hexadecimalt tal”?
Jo, här är ett exempel på ett sådant nummer:
0000000000000000057fcc708cf0130d95e27c5819203e9f967ac56e4df598ee
Siffran ovan har 64 siffror. Lätt nog att förstå hittills. Som du förmodligen har märkt består det numret inte bara av siffror utan också bokstäver i alfabetet. Varför är det?
För att förstå vad dessa bokstäver gör mitt i siffrorna, låt oss packa upp ordet ”hexadecimal”.
Som ni vet använder vi ”decimal” -systemet, vilket betyder att det är bas 10. Detta betyder i sin tur att varje siffra i ett flersiffrigt tal har 10 möjligheter, noll till nio.
”Hexadecimal”, å andra sidan, betyder bas 16, eftersom ”hex” härrör från det grekiska ordet för sex och ”deca” härrör från det grekiska ordet för 10.I ett hexadecimalt system har varje siffra 16 möjligheter. Men vårt numeriska system erbjuder bara 10 sätt att representera tal (noll till nio). Det är därför du måste sticka bokstäver i, särskilt bokstäverna a, b, c, d, e och f.
Om du bryter bitcoin behöver du inte för att beräkna det totala värdet på det 64-siffriga numret (haschen). Jag upprepar: Du behöver inte beräkna det totala värdet för en hash.
Så, vad har ”64-siffriga hexadecimala tal” att göra med bitcoinbrytning?
Kom ihåg att ELI5-analogin, där jag skrev siffran 19 på ett papper och lade det i ett förseglat kuvert?
I bitcoin mining-termer kallas det metaforiska icke avslöjade numret i kuvertet målhash.
Vad gruvarbetare gör med de stora datorerna och dussintals kylfläktar gissar på målet hash. Gruvarbetare gör dessa gissningar genom att slumpmässigt generera så många ”nonces” som möjligt, så snabbt som möjligt. En nonce är förkortning för ”nummer används bara en gång”, och nonce är nyckeln till att generera dessa 64-bitars hexadecimala tal som jag fortsätter att prata om. I Bitcoin-gruvdrift är en nonce 32 bitar stor – mycket mindre än hash, som är 256 bitar. Den första gruvarbetaren vars nonce genererar en hash som är mindre än eller lika med mål-hash tilldelas kredit för att fullborda det blocket och tilldelas bytet på 6,25 BTC.
I teorin , du kan uppnå samma mål genom att rulla en 16-sidig matris 64 gånger för att komma fram till slumpmässiga siffror, men varför skulle du vilja göra det?
Skärmdumpen nedan , hämtad från webbplatsen Blockchain.info, kan hjälpa dig att sammanställa all denna information i en överblick. Du tittar på en sammanfattning av allt som hände när block # 490163 brytades. Den nonce som genererade ”vinnande” hash var 731511405. Målet hash visas överst. Uttrycket ”Relayed by Antpool” hänvisar till det faktum att det här blocket slutfördes av AntPool, en av de mer framgångsrika gruvpoolerna (mer om gruvbassänger nedan). Som du ser här är deras bidrag till Bitcoin-communityn att de bekräftade 1768 transaktioner för detta block. Om du verkligen vill se alla 1768 av dessa transaktioner för detta block, gå till den här sidan och bläddra ner till rubriken ”Transaktioner.”
(källa: Blockchain.info)
”Så hur gissar jag på målhash?”
Alla målhashar börjar med nollor – minst åtta nollor och upp till 63 nollor.
Det finns inget minimimål, men det finns ett maximalt mål som anges av Bitcoin-protokollet. Inget mål kan vara större än detta tal:
00000000ffff0000000000000000000000000000000000000000000000000000
Här är några exempel på randomiserade hash och kriterierna för om de kommer att leda till framgång för gruvarbetaren:
”Hur maximerar jag mina chanser gissa målet hash innan någon annan gör det? ”
Du måste få en snabb gruvrigg, eller, mer realistiskt, gå med i en gruvpool – en grupp myntgruvor som kombinerar sin datorkraft och delar upp den minade bitcoin. Gruvpooler är jämförbara med dem Powerballklubbar vars medlemmar köper lotter i massor och går med på att dela vinster. Ett oproportionerligt stort antal block bryts av pooler snarare än av enskilda gruvarbetare.
Med andra ord, det är bokstavligen bara ett nummerspel. Du kan inte gissa mönstret eller göra en förutsägelse baserat på tidigare målhashar. Svårighetsgraden för det senaste blocket vid skrivningstillfället är cirka 17,59 biljoner, vilket innebär att chansen att en viss nonce producerar en hash under målet är en på 17,59 biljoner. Inte bra odds om du jobbar på egen hand, även med en enorm kraftfull gruvrigg.
”Hur bestämmer jag om bitcoin kommer att vara lönsamt för mig?”
Inte bara måste gruvarbetare ta med de kostnader som är förknippade med dyr utrustning som är nödvändiga för att ha en chans att lösa ett hashproblem. De måste också ta hänsyn till den betydande mängden elektriska brytningsriggar som används för att generera stora mängder nonces i Sökning efter lösningen. Allt sagt är bitcoinbrytning till stor del olönsam för de flesta enskilda gruvarbetare när detta skrivs. Webbplatsen Cryptocompare erbjuder en användbar räknare som låter dig koppla in siffror som din hashhastighet och elkostnader för att uppskatta kostnader och fördelar .
(Källa: Cryptocompare)
Vad är Coin Mining Pools?
Gruvbelöningar betalas till gruvarbetaren som först upptäcker en lösning på pusslet och sannolikheten för att en deltagare kommer att vara den som upptäcker lösningen är lika med den del av den totala gruvkraften i nätverket . Deltagare med en liten andel av gruvkraften har en mycket liten chans att upptäcka nästa block på egen hand. Till exempel skulle ett gruvkort som man kunde köpa för ett par tusen dollar representera mindre än 0,001% av nätverkets gruvkraft. Med en så liten chans att hitta nästa block kan det dröja länge innan den gruvarbetaren hittar ett block och svårigheten att gå upp gör saker och ting värre. Gruvarbetaren får aldrig tillbaka sin investering. Svaret på detta problem är gruvbassänger. Gruvpooler drivs av tredje part och samordnar grupper av gruvarbetare. Genom att arbeta tillsammans i en pool och genom att dela utbetalningarna mellan alla deltagare kan gruvarbetare få ett stabilt flöde av bitcoin från och med dagen de aktiverar sin gruvarbetare. Statistik över några av gruvpoolerna kan ses på Blockchain.info.
”Jag har gjort matematiken. Glöm gruvdrift. Finns det ett mindre betungande sätt att tjäna på kryptovalutor?”
Som nämnts ovan är det enklaste sättet att förvärva bitcoin att helt enkelt köpa det på en av de många börserna. Alternativt kan du alltid använda ”pickaxe-strategin”. Detta är baserat på den gamla sågen att den smarta investeringen under kaliforniens guldhopp 1849 inte var att panorera efter guld, utan snarare att göra hackarna som används för gruvdrift. Eller för att uttrycka det i moderna termer, investera i de företag som tillverkar dessa pickaxar. I kryptovalutasammanhang skulle pickaxekvivalenten vara ett företag som tillverkar utrustning som används för Bitcoin-gruvdrift. Du kan överväga att undersöka företag som till exempel tillverkar ASIC-utrustning eller GPU: er.
Är Bitcoin Mining Legal?
Lagenligheten av Bitcoin-gruvdrift beror helt på din geografiska plats. Begreppet Bitcoin kan hota dominansen av fiatvalutor och statlig kontroll över de finansiella marknaderna. Av denna anledning är Bitcoin helt olagligt på vissa platser.
Bitcoinägande och gruvdrift är lagligt i fler länder än inte. Några exempel på platser där det är olagligt är Algeriet, Egypten, Marocko, Bolivia, Ecuador, Nepal och Pakistan. Övergripande är Bitcoin-användning och gruvdrift lagliga över hela världen.
Risker med gruvdrift
Riskerna med gruvdrift är risken för ekonomisk risk och en lagstadgad risk. Som nämnts är Bitcoin-gruvdrift och gruvdrift i allmänhet en finansiell risk. Man kunde gå igenom alla ansträngningar att köpa hundratals eller tusentals dollar i gruvutrustning bara för att inte ha någon avkastning på sin investering. Med detta sagt kan denna risk mildras genom att gå med i gruvpooler. Om du funderar på att bryta och bor i ett område som det är förbjudet bör du ompröva. Det kan också vara en bra idé att undersöka dina länders reglering och övergripande känsla för kryptovaluta innan du investerar i gruvutrustning.