Jak działa kopanie Bitcoinów?

Jak działa kopanie Bitcoinów? Proste wyjaśnienie

Wyobraź sobie loterię, w której losy kosztują prąd. Każdy górnik tworzy własny blok kandydujący, a potem jak najszybciej kupuje losy, wykonując hashe. Większość losów przegrywa. Mniej więcej co 10 minut ktoś gdzieś losuje zwycięski los i pokazuje go wszystkim. Potem wyścig zaczyna się od nowa, tym razem na podstawie tego bloku.

Jakie są etapy kopania bloku?

Animacja powyżej pokazuje je dla bloku 969 785. Oto ich opis:

1. 1

   Zbierz transakcje

   Weź oczekujące transakcje z mempoola, zaczynając od tych z najwyższą stawką opłaty, i dodaj transakcję coinbase, która wypłaca nagrodę górnikowi.

2. 2

   Zbuduj korzeń Merkle’a

   Haszuj transakcje w parach, poziom po poziomie, aż zostanie jeden hash reprezentujący je wszystkie.

3. 3

   Uzupełnij nagłówek

   Sześć pól w 80 bajtach: wersja, hash poprzedniego bloku, korzeń Merkle’a, czas, próg i nonce.

4. 4

   Oblicz hash, zmień nonce i powtórz

   Dwukrotnie oblicz hash nagłówka za pomocą SHA-256. Jeśli wynik jest za duży, zmień nonce i spróbuj ponownie.

5. 5

   Traf poniżej progu

   Hash niższy od celu jest dowodem wykonania pracy. Inne węzły sprawdzają go za pomocą jednego haszowania.

6. 6

   Odbierz nagrodę

   Blok trafia do łańcucha, a transakcja coinbase wypłaca subwencję i opłaty. Wszyscy przechodzą do następnego bloku.

Gdy wyczerpie się pula 4,3 miliardów możliwych wartości nonce, co nowoczesnej maszynie zajmuje znacznie mniej niż sekundę, górnik zmienia dodatkowe pole w transakcji coinbase. W ten sposób powstaje nowy korzeń Merkle'a i nowa pula nonce do sprawdzenia.

Dlaczego kopanie Bitcoinów jest takie trudne?

Nie da się przewidzieć wyniku SHA-256. Zmiana jednego bitu nagłówka całkowicie zmienia hash, więc nie ma skrótu. Jedyny sposób na znalezienie zwycięzcy to próby, a cel jest ustawiony tak, by całej sieci zajmowało to około 10 minut.

Gdy dołączają kolejne maszyny, przez jakiś czas bloki powstają szybciej. Przy najbliższej korekcie próg staje się trudniejszy do osiągnięcia. Gdy górnicy odchodzą, próg staje się łatwiejszy. Przewodnik po trudności na bieżąco śledzi kolejną zmianę.

Czy mogę spróbować samodzielnie wykopać blok?

Tak, tutaj. Ta symulacja wykonuje w przeglądarce rzeczywiste podwójne SHA-256 dla uproszczonego bloku. Ustaw trudność na 5 lub 6 zera wiodące i sprawdź, ile dłużej to potrwa:

Każde dodatkowe zero sprawia, że zadanie jest około 16 razy trudniejsze. Prawdziwe bloki wymagają około 19 lub 20. Więcej o samym haszowaniu, nagłówku, który możesz edytować bajt po bajcie, i o tym, co wymagałby atak 51%, znajdziesz w artykule proof of work.

Dlaczego Bitcoin potrzebuje kopania?

Bitcoin nie ma banku, który ustalałby kolejność płatności. Tę rolę pełni kopanie. Każdy blok porządkuje zestaw transakcji, a ponieważ każdy blok bazuje na poprzednim, zmiana starej płatności wymagałaby ponownego wykonania całej pracy od tamtej chwili. Dlatego trudno odwrócić potwierdzoną płatność.

To także sposób emisji nowych bitcoinów, według stałego harmonogramu, w którym nagroda zmniejsza się o połowę co cztery lata. Więcej o nagrodzie przeczytasz w artykułach Nagroda za blok i Halving.

Czy możesz samodzielnie kopać bitcoiny?

Tak, jeśli masz specjalistyczny układ ASIC, tani prąd i należysz do puli wydobywczej, choć marże są niewielkie. Telefon lub laptop są miliony razy za wolne, by miały znaczenie.

The easy way to start is the CloudMineCrypto app. You mine for free with the free plan, ads, games, offers and daily check-ins, with no hardware, noise or power bill, and withdraw to your own wallet over Lightning, Bitcoin on-chain or BNB Smart Chain. Paid plans are an optional boost and usually mine less than they cost. Rewards are estimates based on live network data and aren’t guaranteed.

Najczęściej zadawane pytania

Źródła i dalsza lektura

1. Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System (whitepaper) · Satoshi Nakamoto, 2008
2. Przewodnik po łańcuchu bloków: nagłówki, drzewa Merkle’a, dowód wykonania pracy · Dokumentacja dla deweloperów Bitcoin
3. Przewodnik po kopaniu: solo i w puli · Dokumentacja dla deweloperów Bitcoin
4. Algorytm haszowania bloku · Bitcoin Wiki
5. Drzewa Merkle’a · Bitcoin Wiki
6. Trudność · Bitcoin Wiki

Bieżące dane na tej stronie pochodzą z API CloudMineCrypto lub z wymienionych obok publicznych serwisów z danymi blockchain. Są odświeżane według harmonogramu i oznaczone w odpowiednich miejscach. Ten poradnik ma charakter edukacyjny i nie stanowi porady finansowej. CloudMineCrypto nie jest produktem inwestycyjnym. Nagrody w aplikacji są szacunkowe i nie są gwarantowane.