Como funciona a mineração de Bitcoin?

Como funciona a mineração de Bitcoin, explicado de forma simples?

Imagine uma loteria em que os bilhetes custam eletricidade. Cada minerador monta seu próprio bloco candidato e compra bilhetes o mais rápido possível calculando hashes. A maioria perde. A cada 10 minutos, em média, alguém em algum lugar ganha, mostra o resultado a todos e a corrida recomeça a partir desse bloco.

Quais são as etapas para minerar um bloco?

O destaque acima os reproduz no bloco 969.006. Veja a explicação por escrito:

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   Reunir as transações

   Pegue as transações pendentes da mempool, começando pelas de maior taxa, e adicione uma transação coinbase que paga o minerador.

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   Montar a raiz de Merkle

   Calcule o hash das transações em pares, nível por nível, até restar um hash que represente todas elas.

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   Preencher o cabeçalho

   Seis campos em 80 bytes: versão, hash do bloco anterior, raiz de Merkle, horário, alvo e nonce.

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   Calcule o hash, mude o nonce, repita

   Calcule o hash do cabeçalho com SHA-256 duas vezes. Se o resultado for alto demais, mude o nonce e tente de novo.

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   Encontrar um valor abaixo do alvo

   Um hash abaixo do alvo é a prova de trabalho. Outros nós podem verificá-lo com um único hash.

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   Receber a recompensa

   O bloco é adicionado à cadeia e sua transação coinbase paga o subsídio mais as taxas. Todos passam para o próximo bloco.

Quando se esgotam os 4,3 bilhões de nonces possíveis, o que leva bem menos de um segundo em uma máquina moderna, o minerador altera um campo extra na transação coinbase. Isso gera uma nova raiz de Merkle e um novo conjunto de nonces para testar.

Por que minerar Bitcoin é tão difícil?

Como não é possível prever o SHA-256. Altere um bit do cabeçalho e o hash muda completamente, então não há atalhos. A única maneira de encontrar um vencedor é tentar, e o alvo é definido para que toda a rede leve cerca de 10 minutos.

Se mais máquinas entrarem na mineração, os blocos serão encontrados mais rápido por um tempo. No próximo ajuste, a dificuldade aumenta. Se mineradores saírem, ela diminui. O guia de dificuldade acompanha ao vivo a próxima mudança.

Posso tentar minerar um bloco por conta própria?

Sim, bem aqui. Isto executa SHA-256 duplo de verdade no seu navegador, em um bloco simplificado. Defina a dificuldade para 5 ou 6 zeros à esquerda e veja quanto mais tempo leva:

Cada zero a mais torna o processo cerca de 16 vezes mais difícil. Blocos reais exigem cerca de 19 ou 20. Para entender o cálculo de hash, editar um cabeçalho byte a byte e ver o que seria necessário para um ataque de 51%, confira prova de trabalho.

Por que o Bitcoin precisa de mineração?

O Bitcoin não tem um banco para decidir quais pagamentos aconteceram primeiro. A mineração faz esse trabalho. Cada bloco coloca um conjunto de transações em ordem e, como cada bloco se baseia no anterior, alterar um pagamento antigo exigiria refazer todo o trabalho desde então. É isso que torna difícil reverter um pagamento confirmado.

Também é assim que novos bitcoins são emitidos, seguindo um cronograma fixo que reduz a emissão pela metade a cada quatro anos. A recompensa é explicada em a recompensa do bloco e o halving.

Dá para minerar Bitcoin por conta própria?

Com um ASIC especializado, energia barata e um pool de mineração, sim, embora as margens sejam pequenas. Um celular ou laptop é milhões de vezes lento demais para fazer diferença.

A forma mais fácil de começar é pelo app CloudMineCrypto. Você minera de graça com o plano gratuito, anúncios, jogos, ofertas e check-ins diários, sem hardware, barulho nem conta de luz, e saca para sua própria carteira por Lightning, Bitcoin on-chain ou BNB Smart Chain. Os planos pagos são opcionais. As recompensas são estimativas baseadas em dados atuais da rede e não são garantidas.

Perguntas frequentes

Fontes e leitura adicional

1. Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System (o whitepaper) · Satoshi Nakamoto, 2008
2. Guia da blockchain: cabeçalhos, árvores de Merkle e prova de trabalho · Documentação para desenvolvedores do Bitcoin
3. Guia de mineração: mineração solo e pools · Documentação para desenvolvedores do Bitcoin
4. Algoritmo de hash do bloco · Bitcoin Wiki
5. Árvores de Merkle · Bitcoin Wiki
6. Dificuldade · Bitcoin Wiki

Os dados em tempo real desta página vêm da API da CloudMineCrypto ou dos serviços públicos de dados da blockchain indicados ao lado. Eles são atualizados periodicamente e identificados onde aparecem. Este guia é educativo e não é aconselhamento financeiro. CloudMineCrypto não é um produto de investimento. As recompensas no app são estimativas e não são garantidas.