การขุด Bitcoin ทำงานอย่างไร?

การขุดบิตคอยน์ทำงานอย่างไร? อธิบายให้เข้าใจง่าย

ลองนึกถึงการจับสลากที่ต้องจ่ายค่าไฟเพื่อซื้อตั๋ว นักขุดแต่ละคนสร้างบล็อกที่ตัวเองเสนอ แล้วซื้อตั๋วด้วยการแฮชให้เร็วที่สุด ตั๋วส่วนใหญ่ไม่ถูกรางวัล โดยเฉลี่ยทุก ๆ 10 นาที จะมีใครสักคนที่ไหนสักแห่งถูกรางวัล แสดงผลให้ทุกคนเห็น แล้วการแข่งขันก็เริ่มใหม่บนบล็อกนั้น

การขุดบล็อกมีขั้นตอนอะไรบ้าง?

ภาพหลักด้านบนแสดงการทำงานกับบล็อก 970,864 นี่คือคำอธิบาย:

1. 1

   รวบรวมธุรกรรม

   เลือกธุรกรรมที่รออยู่ในเมมพูล โดยเริ่มจากอัตราค่าธรรมเนียมสูงสุด แล้วเพิ่มธุรกรรม coinbase ที่จ่ายรางวัลให้นักขุด

2. 2

   สร้างเมอร์เคิลรูต

   แฮชธุรกรรมเป็นคู่ ๆ ทีละระดับ จนเหลือแฮชเดียวที่แทนธุรกรรมทั้งหมด

3. 3

   กรอกส่วนหัว

   มี 6 ฟิลด์ใน 80 ไบต์ ได้แก่ เวอร์ชัน แฮชของบล็อกก่อนหน้า รูทเมอร์เคิล เวลา เป้าหมาย และนอนซ์

4. 4

   แฮช เปลี่ยนนอนซ์ แล้วทำซ้ำ

   คำนวณแฮชของเฮดเดอร์ด้วย SHA-256 สองรอบ ถ้าผลลัพธ์สูงเกินไป ให้เปลี่ยนนอนซ์แล้วลองใหม่

5. 5

   หาค่าแฮชให้ต่ำกว่าเป้าหมาย

   แฮชที่ต่ำกว่าเป้าหมายคือหลักฐานการทำงาน โหนดอื่นตรวจสอบได้ด้วยการแฮชเพียงครั้งเดียว

6. 6

   รับรางวัล

   บล็อกจะเชื่อมเข้ากับเชน และธุรกรรม coinbase จะจ่ายเงินอุดหนุนบล็อกบวกค่าธรรมเนียม จากนั้นทุกคนก็เริ่มทำบล็อกถัดไป

เมื่อนอนซ์ที่เป็นไปได้ 4.3 พันล้านค่าถูกลองหมด ซึ่งเครื่องรุ่นใหม่ใช้เวลาไม่ถึงหนึ่งวินาที นักขุดจะเปลี่ยนฟิลด์สำรองใน coinbase แทน วิธีนี้จะได้รากเมอร์เคิลใหม่ และชุดนอนซ์ใหม่ให้ลอง

ทำไมการขุด Bitcoin ถึงยากมาก?

เพราะคาดเดา SHA-256 ไม่ได้ เปลี่ยนบิตเดียวในส่วนหัวก็ทำให้แฮชเปลี่ยนไปโดยสิ้นเชิง จึงไม่มีทางลัด วิธีเดียวที่จะหาผู้ชนะคือการลองไปเรื่อย ๆ และกำหนดเป้าหมายไว้ให้ทั้งเครือข่ายใช้เวลาประมาณ 10 นาที

ถ้ามีเครื่องขุดเข้าร่วมมากขึ้น บล็อกจะเกิดเร็วขึ้นอยู่พักหนึ่ง และเมื่อถึงเวลาปรับครั้งถัดไป เป้าหมายจะยากขึ้น ถ้านักขุดออกไป เป้าหมายก็จะง่ายขึ้น คู่มือดูความยากติดตามการเปลี่ยนแปลงครั้งถัดไปแบบเรียลไทม์

ลองขุดบล็อกด้วยตัวเองได้ไหม?

ได้ ลองได้ที่นี่เลย เบราว์เซอร์ของคุณจะคำนวณ SHA-256 แบบสองรอบจริงกับบล็อกจำลอง ตั้งความยากเป็นเลขศูนย์นำหน้า 5 หรือ 6 ตัว แล้วดูว่าใช้เวลานานขึ้นแค่ไหน:

เลขศูนย์ที่เพิ่มมาแต่ละตัวทำให้ยากขึ้นประมาณ 16 เท่า บล็อกจริงต้องมีเลขศูนย์ประมาณ 19 หรือ 20 หากอยากรู้เรื่องการแฮช ส่วนหัวที่แก้ไขได้ทีละไบต์ และต้องใช้ทรัพยากรแค่ไหนในการโจมตี 51% ดูที่ งานพิสูจน์การทำงาน

ทำไม Bitcoin ต้องมีการขุด?

Bitcoin ไม่มีธนาคารคอยตัดสินว่าการชำระเงินใดเกิดขึ้นก่อน การขุดทำหน้าที่นี้ แต่ละบล็อกเรียงธุรกรรมเป็นชุด และเพราะทุกบล็อกต่อจากบล็อกก่อนหน้า การเปลี่ยนธุรกรรมเก่าจึงต้องทำงานทั้งหมดใหม่ตั้งแต่จุดนั้น นี่จึงทำให้การชำระเงินที่ยืนยันแล้วกลับรายการได้ยาก

การขุดยังเป็นวิธีสร้างบิตคอยน์ใหม่ตามกำหนดเวลาที่แน่นอน โดยรางวัลจะลดลงครึ่งหนึ่งทุกสี่ปี ดูเรื่องรางวัลได้ที่รางวัลบล็อกและการลดรางวัลลงครึ่งหนึ่ง

ขุดบิตคอยน์ด้วยตัวเองได้ไหม?

ทำได้ ถ้าใช้ ASIC เฉพาะทาง ค่าไฟถูก และเข้าร่วม พูลขุด แต่กำไรมีไม่มาก โทรศัพท์หรือแล็ปท็อปช้าเกินไปหลายล้านเท่าจนแทบไม่มีผล

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.

คำถามที่พบบ่อย

แหล่งข้อมูลและอ่านต่อ

1. Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System (ไวท์เปเปอร์) · Satoshi Nakamoto, 2008
2. คู่มือบล็อกเชน: ส่วนหัว ต้นไม้เมอร์เคิล และหลักฐานการทำงาน · เอกสารนักพัฒนา Bitcoin
3. คู่มือการขุด: ขุดคนเดียวและขุดผ่านพูล · เอกสารนักพัฒนา Bitcoin
4. อัลกอริทึมแฮชบล็อก · Bitcoin Wiki
5. ต้นไม้เมอร์เคิล · Bitcoin Wiki
6. ความยาก · Bitcoin Wiki

ตัวเลขล่าสุดในหน้านี้มาจาก CloudMineCrypto API หรือบริการข้อมูลบล็อกเชนสาธารณะที่ระบุไว้ข้างตัวเลขเหล่านั้น โดยจะอัปเดตตามกำหนดเวลาและมีป้ายกำกับกำกับไว้ คู่มือนี้มีไว้เพื่อให้ความรู้ ไม่ใช่คำแนะนำทางการเงิน CloudMineCrypto ไม่ใช่ผลิตภัณฑ์เพื่อการลงทุน และรางวัลในแอปเป็นเพียงค่าประมาณ ไม่ได้รับประกัน