Մոդուլ 9 / 10

Ինչպե՞ս է աշխատում Bitcoin-ի մայնինգը:

9.0 Ներածություն

Այս բաժնում մենք ավելի մանրամասն կծանոթանանք Bitcoin ցանցի երկու շատ կարևոր մասերին (և մասնակիցներին), որոնք առաջին անգամ ներկայացվել էին Մոդուլ 5-ում․

  • Bitcoin հանգույցներ: Վավերացման դարպասապահներ, որոնց հիմնական գործն է պահել Bitcoin-ի հաշվեկշռի պատճենը և համոզվել, որ բոլոր գործարքները վավեր են և բոլորը հետևում են նույն կանոններին։ Այս աշխատանքը աշխարհով մեկ շատ մարդկանց միջև բաժանելով՝ Bitcoin-ը մնում է ուժեղ՝ հնարավոր խարդախություններից պաշտպանված՝ առանց կենտրոնացված մարմնի վրա հենվելու։ Հանգույցները օգնում են համակարգը պահել վստահելի և հավատարիմ իր դեցենտրալիզացված էությանը, որտեղ ոչ մի մարդ կամ խումբ չունի չափազանց մեծ իշխանություն մյուսների նկատմամբ։
  • Bitcoin հանքագործներ: Անվտանգության ճարտարապետներ, ովքեր հզոր համակարգիչներով և էլեկտրաէներգիայով լուծում են կրիպտոգրաֆիկ հանելուկներ։ Նրանք ստուգում և հաստատում են գործարքները՝ ապահովելով ամեն ինչի անվտանգությունը։ Նրանց հաշվարկային աշխատանքը օգնում է հաշվեկշիռը (կամ բլոկչեյնը) դարձնել դիմացկուն ցանկացած չարամիտ փորձի նկատմամբ՝ բլոկչեյնի փոփոխությունը դարձնելով էներգետիկորեն թանկ։

Bitcoin հանգույցներն ու հանքագործները միասին աշխատում են որպես թիմ՝ պահպանելով դեցենտրալիզացված, անվտանգ և ուժեղ համակարգ՝ իսկապես նորարարական դրամական համակարգ, որի վրա ամբողջ աշխարհում մարդիկ կարող են հույս դնել։ Եկեք ավելի մանրամասն ուսումնասիրենք այս դերերը, որպեսզի հասկանանք, թե ինչպես են դրանք նպաստում Bitcoin-ի արձանագրությանը։

9.1 Bitcoin հանգույցներ և մայներներ

Bitcoin հանգույցները կարող են թվալ տեխնիկական, բայց դրանք պարզապես ծրագրային ապահովում են, որը համակարգչի վրա պահպանում է Bitcoin բլոկչեյնի պատճենը։ Բլոկչեյնը բոլոր Bitcoin գործարքների ընդհանուր գրանցումն է։

Երբ դուք գործարկում եք ձեր սեփական հանգույցը, դուք ինքներդ եք ստուգում Bitcoin գործարքները՝ փոխարենը վստահելու մեկ ուրիշին։ Սա ձեզ տալիս է ավելի մեծ անկախություն և օգնում է պահպանել Bitcoin ցանցի դեցենտրալիզացիան։

Դուք կարող եք պատկերացնել Bitcoin հանգույցը որպես թվային երթևեկության տեսուչ, որն ունի մի քանի կարևոր գործառույթներ։

  1. Այն պահպանում է բլոկչեյնի պատճենը, որը բոլոր Bitcoin գործարքների պատմությունն է։
  2. Հանգույցները կապվում են աշխարհի տարբեր հանգույցների հետ և կիսվում տեղեկատվությամբ։ Օրինակներից մեկը նոր գործարքների ցուցակն է, որոնք սպասում են հաստատման՝ այս ցուցակը կոչվում է mempool։
  3. Հանգույցները ստուգում են, որ յուրաքանչյուր գործարք համապատասխանի Bitcoin-ի կանոններին։ Եթե գործարքը անվավեր է, հանգույցը մերժում է այն։

Հանգույցները նաև օգնում են նոր հանգույցներին միանալ ցանցին՝ կիսվելով բլոկչեյնով։ Սակայն յուրաքանչյուր նոր հանգույց ինքնուրույն ստուգում է բոլոր կանոնները։

Յուրաքանչյուր ոք կարող է գործարկել հանգույց՝ տեղադրելով ծրագրային ապահովում, օրինակ՝ Bitcoin Core, և ներբեռնելով բլոկչեյնը։ Երբ ամեն ինչ կարգավորվի, հանգույցը շարունակում է ստանալ նոր բլոկներ մոտավորապես յուրաքանչյուր 10 րոպեն մեկ և ստուգում է դրանք՝ նախքան իր բլոկչեյնի պատճենին ավելացնելը։

Հանգույց գործարկելը օգնում է Bitcoin ցանցը դարձնել ավելի անվտանգ և դեցենտրալիզացված, քանի որ ավելի շատ մարդիկ անկախորեն ստուգում են համակարգը։

Ի՞նչ է Bitcoin հանգույցը։

Մայնինգի նպատակը նոր bitcoin-ների ստեղծումը չէ. դա խթանման համակարգն է։ Մայնինգը այն մեխանիզմն է, որով Bitcoin-ի անվտանգությունը դեցենտրալիզացվում է։
Անդրեաս Մ. Անտոնոպուլոս

Մայներները հավաքում են չհաստատված գործարքները, ձևավորում բլոկ և օգտագործում էներգիա՝ գտնելու բանալի, որը ավելացնում և ապահովում է բլոկը։

Մայներները մրցում են հաջորդ գործարքների բլոկը բլոկչեյնին ավելացնելու համար։ Դրա համար նրանք պետք է գտնեն հատուկ թիվ, որը ստեղծում է վավեր բլոկի հեշ։ Կարելի է պատկերացնել, որ դա նման է միլիարդավոր տարբերակների մեջ ճիշտ բանալին գտնելուն։ Առաջին մայները, ով գտնում է ճիշտ հեշը, հաղթում է մրցավազքում և ստանում է իր բլոկը բլոկչեյնին ավելացնելու իրավունքը։

Երբ մայները գտնում է վավեր հեշ, նա իր բլոկը կիսում է ցանցի հետ։ Մյուս մայներները արագորեն ստուգում են, որ լուծումը ճիշտ է։ Եթե այո, բլոկը ավելացվում է բլոկչեյնին՝ օգնելով ապահովել Bitcoin-ի հանրային հաշվետվության անվտանգությունը։

Մայներները վաստակում են bitcoin երկու եղանակով՝

  • Բլոկի պարգևավճարներ՝ Նոր bitcoin-ները ստեղծվում և տրվում են այն մայներին, ով հաջողությամբ ավելացնում է բլոկը բլոկչեյնին։
  • Գործարքների վճարներ՝ Երբ մարդիկ ուղարկում են bitcoin, նրանք ներառում են փոքր վճար։ Այն մայները, ով ավելացնում է բլոկը, ստանում է այդ բլոկում ներառված գործարքների վճարները։

Bitcoin-ի կիսով չափ կրճատումները

2009 2012 2016 2020 2024
50 BTC 25 BTC 12.5 BTC 6.25 BTC 3.125 BTC

Մայներների պարգևները մեկ բլոկի համար կիսով չափ կրճատվում են յուրաքանչյուր 210,000 բլոկից հետո, մոտավորապես յուրաքանչյուր չորս տարին մեկ։

Bitcoin-ը ունի առավելագույն 21,000,000 bitcoin-ի սահմանափակ առաջարկ, սակայն բոլորն անմիջապես չեն ստեղծվել Bitcoin-ի գործարկման պահին։ Փոխարենը, նոր bitcoin-ները աստիճանաբար շրջանառության մեջ են մտնում՝ մայնինգի միջոցով։

Երբ մայներները հաջողությամբ ավելացնում են նոր գործարքների բլոկ Bitcoin ցանցին, նրանք ստանում են բլոկի պարգևավճար bitcoin-ով։ Bitcoin-ի առաջին տարիներին այս պարգևը կազմում էր 50 bitcoin մեկ բլոկի համար։ Այս պարգևը խրախուսում էր մարդկանց օգտագործել հաշվարկային հզորություն և էլեկտրաէներգիա՝ ցանցի անվտանգությանը նպաստելու համար։

Մոտավորապես յուրաքանչյուր 210,000 բլոկից (մոտավորապես յուրաքանչյուր 4 տարին մեկ) բլոկի պարգևը կիսով չափ կրճատվում է։ Այս իրադարձությունը կոչվում է կիսով չափ կրճատում։ Կիսով չափ կրճատումը դանդաղեցնում է նոր bitcoin-ների ստեղծումը և օգնում է ապահովել, որ ընդհանուր առաջարկը երբեք չի գերազանցի 21 միլիոնը։ Ժամանակի ընթացքում սա bitcoin-ը դարձնում է ավելի ու ավելի սակավարժեք։

Շրջանառվող առաջարկը նշանակում է տվյալ արժույթի հասանելի ընդհանուր քանակը։ Bitcoin-ի դեպքում, շրջանառվող ընդհանուր առաջարկը այն մետաղադրամների քանակն է, որոնք արդեն մայնինգի միջոցով ստեղծվել և տվյալ պահին շրջանառության մեջ են։

 Bitcoin Supply Schedule

Bitcoin-ի առաջարկի ժամանակացույցը նախապես որոշված և հանրային ծրագիր է նոր bitcoin-ների շրջանառության մեջ թողարկման համար, որը նախատեսված է ժամանակի ընթացքում պահպանելու Bitcoin-ի սակավությունը։

Յուրաքանչյուր կիսով չափ կրճատումից հետո, այն bitcoin-ի պարգևը, որը մայներները ստանում են բլոկ ավելացնելու համար, կիսով չափ կրճատվում է։ Սա նվազեցնում է նոր bitcoin-ների ստեղծման արագությունը։

Մայներները շարունակում են վաստակել գործարքների վճարներ այն գործարքներից, որոնք ներառված են իրենց մայնինգի բլոկում։ Ժամանակի ընթացքում ակնկալվում է, որ այս վճարները կդառնան մայներների եկամտի ավելի մեծ մասը։

Հալվինգները ներկառուցված են Bitcoin-ի պրոտոկոլում և տեղի են ունենում ավտոմատ կերպով մոտավորապես յուրաքանչյուր չորս տարին մեկ։ Դրա շնորհիվ, Bitcoin-ի առաջարկի ժամանակացույցը կանխատեսելի և թափանցիկ է։

Աղյուսակը ցույց է տալիս առաջիկա հալվինգները՝ ներառյալ մոտավոր ամսաթիվը, բլոկի համարը, երբ դրանք տեղի են ունենում, նոր բլոկի պարգևատրումը և ընդհանուր bitcoin-ի առաջարկի այն տոկոսը, որը արդեն կհանվի։

Իրադարձություն Ամսաթիվ Բլոկ Պարգևատրում Հանքագործված
5-րդ հալվինգ 2028 1,050,000 1.5625 BTC 98.44 %
6-րդ հալվինգ 2032 1,260,000 0.78125 BTC 99.22 %
7-րդ հալվինգ 2036 1,470,000 0.390625 BTC 99.61 %

Քանի որ ավելի շատ bitcoin է հանքագործվում, շրջանառվող առաջարկը շարունակաբար աճում է մինչև հասնի առավելագույն 21,000,000 bitcoin-ի, որը սպասվում է մոտավորապես 2140 թվականին։ Քանի որ ժամանակի ընթացքում ավելի քիչ նոր bitcoin է ստեղծվում, եթե պահանջարկը աճի, Bitcoin-ի գինը կարող է բարձրանալ։ Սա նաև խրախուսում է հանքագործներին շարունակել ապահովել ցանցի անվտանգությունը՝ տրամադրելով իրենց հաշվարկային հզորությունը։

Ի՞նչ է վավեր բլոկի հեշը Bitcoin-ում։

Bitcoin-ում հանքագործները մրցում են գտնելու հատուկ կոդ, որը կոչվում է բլոկի հեշ։ Այս կոդը նույնականացնում է գործարքների բլոկը և թույլ է տալիս այն ավելացնել բլոկչեյնին։

Յուրաքանչյուր բլոկ պարունակում է տեղեկատվություն վերջին գործարքների մասին և ներառում է նաև նախորդ բլոկի հեշը։ Սա կապում է բոլոր բլոկերը իրար՝ ձևավորելով շղթա առաջին բլոկից (Գենեզիս բլոկ) մինչև ամենավերջինը։

Հեշը գործում է որպես թվային մատնահետք տվյալների համար բլոկում։ Եթե բլոկի մեջ որևէ տեղեկատվություն փոխվի, մատնահետքը նույնպես կփոխվի։ Սա հեշտացնում է յուրաքանչյուրի համար ստուգել, որ բլոկչեյնի գործարքների պատմությունը չի փոփոխվել և օգնում է պահպանել ցանցի անվտանգությունը։

Satoshi Nakamoto-ն, Bitcoin-ի ստեղծողը, հանքագործեց Գենեզիս բլոկը, որը բացեց ընդհանուր 50 bitcoin։

Պայքարը բլոկ հանքագործելու համար

Հանքագործները մրցում են գտնելու վավեր բլոկի հեշ։ Առաջին հանքագործը, ով գտնում է այն, կարող է ավելացնել նոր բլոկը բլոկչեյնին և ստանալ bitcoin-ի պարգևատրում։

Վավեր լինելու համար բլոկի հեշը պետք է լինի ցածր, քան ցանցի կողմից սահմանված թիվը, որը կոչվում է բարդության թիրախ։ Քանի որ հեշերը պատահական են, հանքագործները պետք է շարունակ փորձեն տարբեր մուտքային տվյալներ, մինչև գտնեն ճիշտը։

Եթե շատ հանքագործներ են մրցում, բլոկերը շատ արագ կգտնվեն։ Եթե քիչ հանքագործներ են մասնակցում, բլոկերը շատ երկար ժամանակում կգտնվեն։ Համակարգի անխափան աշխատանքը ապահովելու համար Bitcoin-ը ավտոմատ կերպով կարգավորում է բարդությունը յուրաքանչյուր 2,016 բլոկում (մոտավորապես երկու շաբաթը մեկ)։

Այս կարգավորումը ապահովում է, որ միջինում նոր բլոկ ավելացվի բլոկչեյնին մոտավորապես յուրաքանչյուր 10 րոպեն մեկ։

բարդության մակարդակը Bitcoin-ի հանքագործության մեջ չափում է, թե որքան դժվար է գտնել վավեր բլոկի հեշ։ Ցանցը կարգավորում է այս բարդությունը յուրաքանչյուր 2,016 բլոկում (մոտավորապես երկու շաբաթը մեկ), որպեսզի նոր բլոկերը ավելացվեն բլոկչեյնին մոտավորապես յուրաքանչյուր 10 րոպեն մեկ։ Որքան բարձր է բարդությունը, այնքան դժվար է հանքագործների համար գտնել վավեր բլոկ։

Վավեր բլոկի հեշ գտնելով՝ հանքագործը ապացուցում է, որ կատարել է անհրաժեշտ աշխատանքը նոր բլոկը բլոկչեյնին ավելացնելու համար։ Այս գործընթացը կոչվում է Proof of Work (PoW)։ Դա անվտանգության մեխանիզմ է, որը թույլ է տալիս Bitcoin-ին հաստատել գործարքները և ավելացնել նոր բլոկեր բլոկչեյնին։ Առաջին հանքագործը, ով գտնում է վավեր հեշը, վաստակում է պարգևատրում bitcoin-ով, որը ներառում է բլոկի պարգևատրումը և այդ բլոկում ընդգրկված գործարքների վճարները։

Proof of Work (PoW)-ը օգնում է պահպանել Bitcoin-ի անվտանգությունը՝ այն դարձնելով չափազանց թանկ որևէ մեկի համար փորձել խաբել կամ վերահսկել ցանցը։ Փոխարենը, շատ ավելի շահավետ է հետևել կանոններին։

Հանքագործները կատարում են չորս հիմնական դերեր՝

  1. Հավաքել գործարքներ՝ Հանքագործները ընտրում են ցանցին ուղարկված գործարքները և տեղադրում դրանք թեկնածու բլոկում։
  2. Կատարել Proof of Work՝ Հանքագործները մրցում են լուծելու բարդ մաթեմատիկական հանելուկ՝ գտնելով վավեր բլոկի հեշ։
  3. Հեռարձակել բլոկը: Առաջին հանքագործը, ով գտնում է վավեր լուծում, կիսում է նոր բլոկը ցանցի հետ։
  4. Ստանալ պարգևատրումներ: Եթե բլոկը վավեր է, այն ավելացվում է բլոկչեյնին, և հանքագործը ստանում է նոր ստեղծված բիթքոյն և գործարքների վճարները։

Աշխարհի տարբեր անկյուններում բազմաթիվ հանքագործներ միաժամանակ փորձում են ստեղծել հաջորդ բլոկը։ Երբ մեկը գտնում է վավեր լուծում, ցանցը ստուգում է բլոկը։ Եթե ամեն ինչ ճիշտ է, այն ավելացվում է բլոկչեյնին։ Մյուս մրցակցող բլոկները մերժվում են։ Այս գործընթացը պահպանում է ցանցի համաձայնությունը և կանխում կրկնակի ծախսումը։

  • Հանքագործները համակարգիչներ են, որոնք օգնում են պահպանել և թարմացնել Bitcoin-ի հաշվետետրը։
  • Նրանք հավաքում են գործարքները և խմբավորում դրանք մեկ բլոկի մեջ։ Այնուհետև բլոկի տվյալները անցկացնում են հեշավորման ալգորիթմի միջով՝ ստեղծելով յուրահատուկ կոդ, որը կոչվում է հեշ։
  • Հանքագործները այս գործընթացը կրկնում են բազմիցս՝ փնտրելով հեշ, որը համապատասխանում է Bitcoin-ի կանոններին։ Առաջին հանքագործը, ով գտնում է վավեր հեշ, որպես պարգևատրում ստանում է նոր ստեղծված բիթքոյն, և նրա բլոկը ավելացվում է բլոկչեյնին։
  • Յուրաքանչյուր բլոկի հեշը նաև կապում է այն նախորդ բլոկի հետ։ Եթե ինչ-որ մեկը փորձի փոխել անցյալ գործարքը, հեշերը այլևս չեն համընկնի, և ցանցը կմերժի փոփոխված շղթան։ Սա է ապահովում Bitcoin-ի հաշվետետրի անվտանգությունը։

9.2 Ի՞նչ է Mempool-ը:

«մեմփուլը», որը «հիշողության ավազան» բառի կրճատ տարբերակն է, նման է Bitcoin գործարքների սպասասրահի։ Երբ դուք ուղարկում եք բիթքոյն, ձեր գործարքը նախ տարածվում է ցանցում և տեղադրվում մեմփուլում։

Դուք կարող եք դա պատկերացնել որպես ռեստորանում հերթ կանգնել։ Ձեր անունը գրվում է ցուցակում, և դուք սպասում եք, մինչև սեղան ազատվի։ Նույն կերպ, ձեր գործարքը սպասում է մեմփուլում, մինչև որ հանքագործը այն ներառի բլոկի մեջ։

Bitcoin հանգույցները ստուգում են յուրաքանչյուր նոր գործարք՝ համոզվելու համար, որ այն վավեր է և որ ծախսվող բիթքոյնը արդեն չի օգտագործվել։ Եթե գործարքը վավեր է, այն մնում է մեմփուլում, մինչև հաստատվի։

Հանքագործները ընտրում են գործարքներ մեմփուլից և ներառում դրանք նոր բլոկների մեջ։ Սովորաբար, ավելի բարձր միջնորդավճարով գործարքներն ընտրվում են առաջինը։

Երբ գործարքը ներառվում է բլոկի մեջ, այն համարվում է հաստատված և մշտապես գրանցվում է Bitcoin բլոկչեյնում։

Գործունեություն․ Մեմփուլի ուսումնասիրություն

Այս գործունեությունը ուսանողներին ծանոթացնում է անվճար և բաց կոդով գործիքի հետ, որի օգտագործման համար տեխնիկական հմտություններ անհրաժեշտ չեն։ Այն օգտակար է բոլոր մակարդակի Bitcoin-իստների համար՝ սկսնակներից մինչև փորձառուներ։

Հիմնական կետեր
  1. Մեմփուլը վերաբերում է չհաստատված գործարքների ցուցակին, որը պահպանում է յուրաքանչյուր Bitcoin հանգույց, ոչ թե որևէ հատուկ ծառայության կամ հարթակի։
  2. Չկա մեկ միասնական, համընդհանուր մեմփուլ։ Mempool.space-ը դրանցից մեկն է։
  3. Mempool.space-ը բաց կոդով է և հայտնի է որպես հեշտ օգտագործվող վիզուալ բլոկ էքսպլորեր։ Այն տրամադրում է իրական ժամանակի տվյալներ չհաստատված գործարքների, միջնորդավճարների և այլ ցանցային ակտիվության մասին։
Ուսանողի հուշում

Mempool.space-ը շատ ավելին է, քան պարզապես բլոկների վիզուալիզացիա։ Ուսումնասիրեք Bitcoin էկոհամակարգի այլ մասեր՝ օրինակ՝ Lightning, մայնինգ, հեշրեյթ, փուլեր և բլոկի տարածության «ակնոցներ»։

9.3 Ինչպես են աշխատում գործարքները

Այժմ, երբ դուք հասկանում եք հանրային և մասնավոր բանալիները, ինչպես նաև հանգույցների և մայներների դերերը, ահա թե ինչպես է աշխատում Bitcoin-ի գործարքը՝ սկզբից մինչև վերջ։

  1. Ադամը ցանկանում է բիթքոյն ուղարկել Արամին։ Նա ստեղծում է գործարք՝ նշելով Արամի հասցեն, ուղարկվող գումարը և միջնորդավճարը։
  2. Ադամը ստորագրում է գործարքը իր մասնավոր բանալով՝ սեփականությունը ապացուցելու համար։
  3. Նա հեռարձակում է գործարքը Bitcoin ցանցում։
  4. Հանգույցները ստանում են այն և ստուգում, որ այն համապատասխանում է կանոններին, ներառյալ ստորագրության ստուգումը և այն, որ Ադամը բավարար բիթքոյն ունի։
  5. Եթե վավեր է, գործարքը տարածվում է ցանցում և ավելացվում է mempool-ին, որտեղ սպասում են չկատարված գործարքները։
  6. Մայներները ընտրում են գործարքներ mempool-ից և ներառում են դրանք այն բլոկում, որը փորձում են մայնինգ անել։
  7. Երբ մայները հաջողությամբ մայնինգ է անում բլոկը, այն տարածվում է ցանցում և ստուգվում է մյուս հանգույցների կողմից։
  8. Եթե վավեր է, բլոկը ավելացվում է բլոկչեյնին։ Արամը ստանում է բիթքոյնը։
  9. Երբ ավելացվում են նոր բլոկներ, գործարքը ստանում է հաստատումներ, ինչը այն ավելի անվտանգ է դարձնում։

Երբ գործարքը ներառված է բլոկում, այն հաստատված է։ Ադամը այլևս չի կարող կրկին ծախսել այդ բիթքոյնը, իսկ Արամը կարող է ծախսել ստացածը նոր գործարքում։

Գործարքն ու միջնորդավճարը ընտրվում են → Գործարքը ստորագրվում է դրամապանակի կողմից և ուղարկվում → Տարածվում է հանգույցների կողմից → Մայները ավելացնում է գործարքը բլոկի ձևանմուշին → Մայները հաղթում է Proof-of-Work մրցույթում → Նոր բլոկը վավերացվում է → Նոր բլոկը տարածվում է հանգույցների կողմից

Աղբյուրներ
How To Setup Bitcoin Core
Դիտեք այս տեսանյութը Bitcoin հանգույցների մասին

↑ Վերադառնալ բովանդակությանը