КАК РАБОТАЕТ МАЙНИНГ БИТКОЙНОВ

13th April 2017

КАК РАБОТАЕТ МАЙНИНГ БИТКОЙНОВ

В традиционных системах бумажных денег правительства просто печатают больше денег, когда это им требуется. Но в случае с биткойн деньги вообще не печатаются — их разыскивают. Компьютеры по всему миру осуществляют «добычу» («майнинг») биткойнов, соревнуясь друг с другом.

КАК ВЫПОЛНЯЕТСЯ МАЙНИНГ?

Люди постоянно отправляют биткойны друг другу через сеть биткойн, но, если никто не будет хранить записи обо всех этих транзакциях, невозможно будет проследить, кто и за что заплатил. Сеть биткойн решает эту задачу посредством сбора всех транзакций, выполненных в течение установленного периода, в список, который называют блоком. Майнеры обязаны подтвердить все эти транзакции и зафиксировать их в общей бухгалтерской книге.

ВВОДНОЕ ВИДЕО О МАЙНИНГЕ БИТКОЙНОВ (НА АНГЛИЙСКОМ)

от bitcoinmining.com 

СОЗДАНИЕ ХЭШ

Эта общая бухгалтерская книга представляет собой длинный список блоков, известный под названием «блокчейн». Она может использоваться для изучения любой транзакции, выполненной между любыми адресами биткойн в любой точке сети. Всякий раз, когда создается новый блок транзакций, он добавляется к блокчейну, образуя все более длинный список всех транзакций, которые когда-либо осуществлялись в сети биткойн. Постоянно обновляемый экземпляр блока предоставляется всем участникам, чтобы они знали, что происходит.

Но общая бухгалтерская книга должна быть достоверной и храниться полностью в цифровом виде. Как мы можем быть уверены в неизменности блокчейна и в том, что он никогда не будет сфальсифицирован? Тут в дело вступают майнеры.

При создании блока транзакций майнеры применяют определенную процедуру. Они извлекают информацию из блока и применяют к ней математическую формулу, превращая ее во что-то иное. Это что-то иное представляет собой гораздо более короткую, казалось бы, случайную последовательность букв и цифр, известную под названием «хэш» (контрольная сумма). Этот хэш сохраняется вместе с блоком в конце блокчейна в конкретный момент времени.

Хэши имеют некоторые интересные свойства. Хэш можно легко создать из такой подборки данных, как блок биткойн, но, проанализировав хэш, практически невозможно выяснить, что это были за данные. И хотя очень легко создать хэш из большого объема данных, каждый хэш уникален. Если изменить всего один символ в блоке биткойна, это приведет к полному изменению его хэша.

Майнеры не просто используют транзакции в блоке для создания хэша. Также используются некоторые другие части данных. Одна из этих частей данных — это хэш последнего блока, хранящегося в блокчейне.

Поскольку хэш каждого блока создается с использованием хэша предшествующего ему блока, он становится цифровой версией сургучной печати. Он подтверждает, что этот блок и каждый блок после него является подлинным, потому что, если вы подделаете его, все узнают об этом.

Если вы попытаетесь подделать транзакцию посредством изменения блока, который уже сохранен в блокчейне, хэш этого блока изменится. Если кто-то проверит подлинность блока, запустив в отношении него функцию хэширования, он сразу же выяснит, что этот хэш отличается от того, который уже сохранен вместе с этим блоком в блокчейне. Подделка блока будет моментально выявлена.

Поскольку хэш каждого блока используется для создания хэша следующего блока в блокчейне, манипуляции с блоком также сделают неверным хэш следующего блока. Этот процесс продолжится по цепочке, делая все блоки подряд неверными.

БОРЬБА ЗА МОНЕТЫ

Вот так майнеры «отрезают» блок. Все они соревнуются друг с другом за то, чтобы сделать это, и пользуются программным обеспечением, созданным специально для майнинга блоков. Всякий раз, когда кто-то успешно создает хэш, он получает вознаграждение в 25 биткойнов, блокчейн обновляется, и каждый в сети узнает об этом. Это стимул к продолжению майнинга и обеспечению выполнения транзакций.

Проблема заключается в том, что хэш из подборки данных создать очень легко. Компьютеры действительно хорошо справляются с этим. Сети биткойн нужно затруднить этот процесс, поскольку в противном случае все бы хэшировали сотни блоков транзакций каждую секунду и майнинг всех биткойнов был завершен за несколько минут. Протокол биткойн намеренно усложняет данный процесс, вводя понятие так называемого «доказательства работы».

Протокол биткойн просто не будет принимать любые старые хэши. Он требует, что хэш блока выглядел определенным образом: он должен иметь определенное количество нулей в начале. Нет никакого способа предсказать до создания хэша то, как он будет выглядеть. А как только вы добавите новый фрагмент данных в смесь, хэш полностью изменится.

Майнеры не должны изменять данные транзакций в блоке, но им приходится изменять данные, которые они используют для создания очередного хэша. Они делают это посредством применения иного случайного фрагмента данных под названием «нонс». Он используется вместе с данными транзакций для создания хэша. Если хэш не соответствует требуемому формату, нонс изменяется, и все хэшируется заново. Для нахождения нонса, которые сработает так, как нужно, требуется много попыток, и все майнеры в сети одновременно пытаются сделать это. Вот как майнеры зарабатывают свои биткойны.

ИНФОГРАФИКА О МАЙНИНГЕ БИТКОЙНОВ (НА АНГЛИЙСКОМ)

WHAT IS BITCOIN MINING

от bitcoinmining.com

No Comments

Comments are closed.