Kui kaua võtab ühe Bitcoin kaevandamine aega?

Bitcoin (BTC) on kõige populaarsem digitaalne valuuta maailmas. See on esimene krüpto, mis on kunagi loodud ja on endiselt kõige väärtuslikum, mille turukapitalisatsioon on kokku üle 500 miljardi USD, peaaegu 50% krüptoturu kogukapitalist.

Bitcoin kõrge väärtus, domineeriv turupositsioon ja kasvav ülemaailmne kasutuselevõtu määr on peamised põhjused, miks paljud krüptoentusiastid otsustavad tegeleda Bitcoin kaevandamine.

BTC kaevandamine on tehnoloogiline mehhanism uute coin-üksuste loomiseks, millel on tohutu arvutusvõimsus, kasutades konkreetsete matemaatiliste ülesannete lahendamist..

Meie juhendis tutvustame Bitcoin põhitõdesid ja selle toimimist. Seejärel läheme edasi krüptokaevandamine ja õppida, kui kaua võtab aega ühe Bitcoin kaevandamine.

Blockchain tehnoloogia: Bitcoin taga olev liikuv jõud.

Et mõista BTC kaevandamise üksikasju, peate mõistma Bitcoin taga olevat tehnoloogiat ja selle toimimist, sest kaevandamine on tihedalt seotud plokiahela konsensusmehhanismiga.. 

Bitcoin on esimene virtuaalne valuuta ajaloos. See on teatud tüüpi digitaalne raha, mis kasutab plokiahela võrku, et teha peer-to-peer (P2P) ülekandeid vahel. krüpto rahakott aadressid. 

Makseteenuse pakkujad, nagu Visa ja Mastercard, kasutavad suletud, tsentraliseeritud elektroonilisi võrke, mis on seotud pankadega, mida kontrollivad neid omavad ettevõtted. Teisest küljest, Bitcoin on detsentraliseeritud ja tal puudub omanik. BTC töötab kui hajutatud, detsentraliseeritud, tuhandetest sõlmedest koosnev võrk mis töötlevad tehinguid ja veenduvad, et kõik need on kehtivad. 

Selleks, et töötada sujuvalt detsentraliseeritud digitaalse valuutana, kasutab Bitcoin plokiahela võrku.. Blokiahelate kui hajutatud virtuaalsete tehingute pearaamatute idee pärineb 1990ndatest aastatest ja krüptograafiast, kuid Bitcoin on selle kontseptsiooni esimene edukas rakendamine praktikas.

BTC plokiahelat pani aluse kõigile tulevastele digitaalvaluutadele. Põhimõtteliselt on plokiahelas sisalduvad plokid koos tehinguandmetega. Plokid on osa sõna otseses mõttes virtuaalsest ahelast. Sellepärast nimetatakse seda blockchain. Blockchain tehingud on automaatselt krüpteeritud kui nad läbivad plokiahelat ja ainult vastuvõtjal on tehnoloogilised vahendid ülekande dekrüpteerimiseks ja sisu vastuvõtmiseks.

Iga tehing peab saama heakskiidu plokiahela konsensusmehhanismilt, enne kui selle plokki töödeldakse ja lisatakse plokiahelasse.. Võrgustiku andmeplokid on pärast ahelasse lisamist muutumatud, mis tähendab, et nende sisu ei saa muuta.

Kuna BTC blockchain on ülekannete avalik pearaamat, saab igaüks vaadata tehinguid läbi blockchain explorer platvorm.

Alguses oldi Bitcoin suhtes märkimisväärselt skeptilised, sest puudus tsentraliseeritud turvamehhanism. Siiski osutus plokiahela hajutatud olemus, mille arvukad sõlmed on üksteisest sõltumatud, väga turvaliseks. Alates selle käivitamisest 2009. aastal ei olnud ühtegi BTC plokiahela häkkimist. 

Bitcoin Tehingud

BTC ülekandmisel tuleb algatada Bitcoin tehing, kui edastate BTC vahel krüptovahetus ja privaatne krüptopangas või kui maksate toote eest internetis BTC-ga. Bitcoin tehing ei edasta tegelikult BTC läbi plokiahela. See on pigem krüpteeritud sõnum, mis edastab ühe krüptopanga aadressilt teisele krüptopanga aadressile teatud koguse BTC omanditõendi. 

On olemas kahte tüüpi krüptograafilisi võtmeid, mis on hädavajalikud kõikide krüptotehingute jaoks:

• Avalikud võtmed, mida kutsutakse rahva seas avalikud aadressid, on virtuaalsed asukohad BTC salvestamiseks. Kui laadite alla ja paigaldate BTC-d toetava krüptopanga rakenduse, saate automaatselt Bitcoin avaliku aadressi, kuhu teised osapooled saavad teile BTC-d saata. Seda on täiesti ohutu teistega jagada, sest keegi ei saa teie BTC-d lihtsalt teie aadressi teadmisega varastada.
• Privaatvõtmed on palju olulisemad ja te ei tohi neid kellegagi jagada. Privaatne võti on krüpteerimisvõti, mis võimaldab teil pääseda ligi oma avaliku aadressi krüptole ja hallata seda nii, nagu soovite.

Te vajate oma avalikust aadressist tehingu saatmiseks asjakohaseid privaatvõtmeid. Krüpto rahakotid hoiavad teie privaatvõtmeid turvaliselt ja kaitsevad neid paroolide ja seemnefraasidega, mis koosnevad 12 või 24 juhuslikust sõnast.

Kui algatate BTC tehingu oma privaatvõtmetega, hakkab krüpteeritud sõnum liikuma teie avalikust aadressist läbi plokiahela vastuvõtja aadressile.

Tehing sisaldab teavet asjaomaste avalike aadresside ja ülekantud BTC summa kohta. Samuti on tehingutel ajatemplid ja tehingu ID-d, mis aitavad kasutajatel jälgida oma BTC ülekannet plokkide otsingu abil.

Enne kui tehing jõuab sihtkohta, peab seda töötlema BTC plokiahela konsensusmehhanism..

BTC konsensuse tõestusmehhanism (Proof-of-Work)

Igal plokiahelal on konsensusmehhanism tehingute valideerimiseks ja töötlemiseks.. Konsensusmehhanism on plokiahela esmane turvakiht, mis kasutab erinevaid krüptograafilisi protseduure, et vältida pahatahtlike isikute varguste varastamist või samade vahendite kahekordset kulutamist. 

Bitcoin konsensusmehhanismi nimetatakse Proof-of-Work (PoW), ja selle võtsid kasutusele mitmed populaarsed altcoins, nagu näiteks Litecoin (LTC), Monero (XMR), Dogecoin (DOGE) ja kuni 2022. aastani Ethereum (ETH). 

Bitcoin PoW mehhanism tugineb tuhandetele kaevuritele, et kinnitada plokiahela liiklust. Kaevandajad on põhimõtteliselt BTC valideerimissõlmed. mis kasutavad ülekannete töötlemiseks võimsaid arvuteid, kaevandamisseadmeid või spetsiaalseid krüptokaevandusseadmeid, mida nimetatakse ASIC-deks. 

Kui tehing läbib plokiahelat, PoW mehhanism nõuab kaevurite kontrollida, kas ülekanne on legit. Kaevurid peavad leida õige hash, mis on 64-kohaline tähtnumbriline kombinatsioon, mis kinnitab tehingu kehtivust, enne kui nad saavad seda edasi töödelda ja lisada järgmisesse plokiahelasse. 

Bitcoin kasutab SHA-256 hashing-algoritm, mis kasutab 64-kohalisi hash-kombinatsioone. Selleks, et leida iga üksiku tehingu jaoks sobiv hash, kasutavad kaevurid oma arvuteid või ASIC-süsteeme, et käsitsi proovida suurel hulgal 64-kohalisi kombinatsioone nii kiiresti kui võimalik, et leida õige kombinatsioon. 

Pärast õige kombinatsiooni leidmist jagavad konkreetse hashi leidmisega seotud kaevurid automaatselt hashi ülejäänud BTC plokiahelaga. Seejärel nõuab PoW-mehhanism, et juhuslikud täiendavad kaevandajad kinnitaksid, et hash on tõesti kehtiv, enne kui nad selle heaks kiidavad ja lisavad selle järgmisesse andmeplokki. Pärast heakskiitmist ei saa keegi andmeplokkide sisu muuta. 

Protsess võtab umbes 10 minutit ühe andmeploki kohta ja iga plokk võib sisaldada mitu BTC tehingut. Pärast iga ploki heakskiitmist toodetakse teatav kogus uut BTC ja jagatakse kaevuritele kaevandamishüvitisena. See tähendab, et uusi BTC-ühikuid valmistatakse iga 10 minuti järel.

Bitcoin Kaevandamise alused

Nagu eespool näha, on krüptokaevandamine Bitcoin PoW konsensusmehhanismi oluline element. Kaevurite ülesanne on kontrollida ja kinnitada tehinguid ning vastutasuks nende teenuse eest, kaevurid saavad plokkide tasu, mida nimetatakse ka kaevandamishüvitisteks. 

Kuna Bitcoin on kõige väärtuslikum krüpto turul, on BTC kaevandamine üsna atraktiivne nii üksikute krüptoentusiastide kui ka ettevõtjate jaoks, kes soovivad BTC-st kasu saada. Iga kord, kui BTC plokiahelasse lisatakse uus plokk, jagatakse ploki verifitseerimisel osalenud kaevuritele 6,25 BTC plokihüvitist.. 

Iga nelja aasta tagant vähendatakse blokihüvitist 50% võrra, et muuta BTC aastate jooksul harvemaks.. See muudab BTC kaevandamise aja möödudes raskemaks, sest kaevurid peavad kulutama rohkem aega, energiat ja raha, et teenida sama palju BTC kui varem. 

Bitcoin kaevandamine nõuab kas GPU kaevandamisseadmed, mis on arvutid, millele on lisatud mitu tugevat GPU-d, või ASIC-kaevandajad, mis on spetsiaalselt krüpto kaevandamiseks valmistatud masinad.

ASIC-d on palju tugevamad kui GPU-d, kuid nad on ka palju kallimad ja tugev ASIC-kaevandaja võib maksta mitu tuhat USA dollarit. Oma kaevandamise alustamine võib olla väga kallis, kui soovite osta tugevaid kaevandamisseadmeid. 

Lisaks, kui hakkate kaevandama BTC individuaalse kaevandajana, siis seisate silmitsi tuhandete teiste kaevandajatega ja pole mingit garantiid, et olete kaevandaja, kes leiab järgmise BTC tehingu jaoks õige hash'i. 

Selle tõttu otsustasid kaevurid koonduda ja ühendavad oma arvutusvõimsuse kaevandamisbasseinides, mis tegutsevad plokiahelas üksikute üksustena. Näiteks kui kaevandamisbasseinil on 1000 kaevurit, ühendavad nad oma arvutusvõimsuse ja tegutsevad ühe BTC valideerimissõlmena.

Sel viisil on basseinil palju rohkem arvutusvõimsust kui individuaalsel kaevandajal, mis tähendab, et tal on palju suurem võimalus leida õiged hashid ja teenida plokkide eest tasu. 

Bitcoin Kaevandamismeetodid ja kiirus

BTC kaevandamiseks on erinevaid meetodeid ja kiirus, millega sa BTC kaevandad, sõltub sinu kaevandamisseadistustest ja olemasolevatest vahenditest.

Näiteks, saab kaevandada BTC koos CPU-ga, kuid see on äärmiselt kahjumlik. sest protsessoritel on väga madal hash-kiirus, ja vaevalt, et sa võid teenida paar dollarit, kaevandades BTC terve aasta jooksul CPUga.

Bitcoin kaevandamise algusaegadel võisid kasutajad oma protsessoriga kaevandades märkimisväärseid summasid Bitcoin teenida. GPU-d võtsid aga kiiresti üle kaevandamise, sest nad suudavad sekundis proovida palju rohkem hash-kombinatsioone kui protsessor.

GPU kaevandamine on palju populaarsem, kuna graafikakaartidel on suurem hash-kiirus, kuid need on ka kallimad. Samuti peate tugeva platvormi loomiseks ühendama mitu GPU-d emaplaadi ja protsessoriga.

Tõhusatel seadmetel on kaks kuni kaheksa või rohkem GPU-d. Kui protsessorid suudavad töödelda tuhandeid hash-kombinatsioone sekundis, siis GPU-de hash-kiirust mõõdetakse mega-hashides sekundis (MH/s), mis tähendab miljoneid 64-kohalisi kombinatsioone ühe sekundi jooksul.

Siiski on ASIC-masinad absoluutsed liidrid, kui tegemist on BTC kaevandamise tõhususe ja kiirusega. ASIC on eraldiseisev masin, mis suudab ainult krüpto kaevandada. ASIC, mis suudab kaevandada BTC, ei saa kaevandada ühtegi muud krüptot..

Erinevalt GPU-plaatidest ei saa kaevurid ise ASICi luua. Nad peavad selle ostma ASIC-kaevandajaid tootvalt ettevõttelt, näiteks ettevõttelt Bitmain, koos oma tööstusharu juhtiva Antminer tootesarjaga. 

GPU rigs ei saa konkureerida ASIC kaevurite, sest need masinad proovida triljonid hashid sekundis. Näiteks populaarne Antminer S19j PRO maksimaalne hash-kiirus on 104 Th/s.

Asi on selles, et ASIC-kaevandajad on väga kallid ja võimsa ASIC-masina eest tuleb maksta paar tuhat dollarit. Peale selle tarbivad nad kuhjaga elektrit, nii et teil on pidevalt kõrged elektriarved, kuid te suudate kindlasti kaevandada BTC palju kiiremini kui CPU või GPU rigiga.

Bitcoin Kaevandamise raskusaste

Tõhusa riistvara kasutamine Bitcoin kaevandamiseks on äärmiselt oluline, kuid peate arvesse võtma ka muid tegureid, mis mõjutavad üldist Bitcoin kaevandamise raskust. 

Bitcoin kaevandamine tarbib äärmiselt palju elektrit ja teie kaevandamisriistvara peab olema töökorras 24/7. Bitcoin kaevandamisel ei ole pausi, sest plokiahel töötab pidevalt ja kui kaevurid tahavad teenida oma plokkide preemiaid, peavad nad oma kaevandamisoperatsioone pidevalt käimas hoidma. 

See tähendab, et kaevandajad maksavad kõrgeid elektriarveid ja nende kaevandamise kasumlikkus sõltub suuresti Bitcoin hinna kõikumisest.. Kui BTC hind langeb järsult, on üksikutel kaevandajatel või väikekaevandusettevõtetel raskem säilitada oma kasumlikkust. Kaevandajad peavad suutma kaevandada BTC piisava kiirusega, et maksta oma kommunaalarveid ja teenida kasumit. 

Kuna BTC kaevurite arv on enamasti tõusuteel, muutub kaevurite jaoks keerulisemaks plokkide preemiate röövimine, sest kasvav konkurents kaevurite vahel. 2009. aastal, vahetult pärast BTC käivitamist, oli Bitcoin kaevandamine protsessoriga üsna lihtne, kuna kaevandajaid oli väga vähe ja kasutajad võisid kergesti teenida plokkide tasu. 

Tänapäeval konkureerivad omavahel suured kaevandamisbasseinid, millel on tuhandeid liikmeid. Kui aga BTC hind langeb, on mõned kaevandajad sunnitud oma tegevuse lõpetama ja üldine kaevandamise raskusaste langeb veidi. 

Põhimõtteliselt on BTC kaevandamisraskuste võtmeteguriks aktiivsete kaevurite arv, mis on tihedalt seotud BTC hinnatrendiga. Kui hind tõuseb, siis tõuseb ka BTC kaevandamisraskus, sest uued kaevurid tahavad saada osa kasumist. 

Samuti on BTC-l integreeritud paisumismehhanism, mida nimetatakse poolitamine, mis vähendab iga nelja aasta tagant 50% võrra. Esialgu oli BTC ploki tasu 50 coins, kuid pärast kolme poolitamist langes tasu 6,25 BTC-ni.

Kuna BTC halveneb, muutub Bitcoin kaevandamine aja jooksul järk-järgult raskemaks ja kaevurid peavad kulutama rohkem aega, raha ja elektrit, et toota uusi BTC. 

Kui kiiresti saate kaevandada ühe Bitcoin?

Kõik eelmises punktis loetletud tegurid aitavad kaasa Bitcoin kaevandamise raskusastmele ja muudavad äärmiselt keeruliseks täpse prognoosi, kui palju BTC saab teatud aja jooksul kaevandada või kui kaua kulub ühe Bitcoin kaevandamiseks.

Siiski on olemas suhteliselt täpsed andmed keskmine plokkide tootmismaht kogu Bitcoin plokiahela.

Kuna iga andmeploki tootmiseks kulub tavaliselt 10 minutit, siis praeguse 6,25 BTC ploki tasu puhul valideerivad kõik kaevurid maailmas ühiselt 144 plokki päevas. See tähendab, et võrk toodab 24 tunni jooksul umbes 900 ühikut Bitcoin-d.. 

Pidage meeles, et need andmed on täpsed ainult nendel päevadel, mil Bitcoin võrgus on keskmine liiklustase. Massiivse võrgu ülekoormuse ajal võib uue Bitcoin ploki tootmine võtta palju kauem aega.

Pikim BTC tehing võttis olemasolevate andmete kohaselt kuus tundi. andmed. Sellised olukorrad tekivad siis, kui kauplemisaktiivsus on suurtes krüptovahetustes äärmiselt intensiivne ja BTC võrk ei saa sellega tõhusalt hakkama, sest see ei ole ehitatud tuhandete tehingute töötlemiseks sekundis.

Sellistel aegadel muutub kaevandamine palju aeglasemaks ja isegi tohutute hashinguvõimsustega massiivsed kaevandamisoperatsioonid ei suuda lihtsalt BTC tõhusalt kaevandada, sest võrk ei suuda töödelda rohkem kui seitse tehingut sekundis.

Tehingud jäävad kinni Bitcoin plokiahela mälupoolsesse (mempool) ja korjatakse ükshaaval töötlemiseks üles vastavalt nende lisatud tehingutasudele. Kõrgema tasuga tehinguid töödeldakse kiiremini. 

Ideaalses võrgukeskkonnas võtab ühe BTC kaevandamine 10 minutit., kuid te ei saa kunagi kindlalt teada, kui kiiresti võrk järgmise ploki töötleb. Pidage meeles, et 10-minutiline plokkide aeg tähendab, et kogu võrk toodab iga 10 minuti järel 6,25 uut BTC. 

Üksiku kaevandaja või kaevandamisbasseini BTC kaevandamise aeg sõltub nende osakaalust kogu globaalsest hash-kiirusest koos praeguste Bitcoin kaevandamise raskusteguritega ja on võimatu täpselt ennustada, kui kiiresti nende kaevandamisoperatsioon kaevandab ühe BTC.

Kokkuvõte

Erinevalt fiat-valuutast, mida trükivad keskpangad ja valitsused, loovad uued BTC-ühikud kaevurid oma kaevandusseadmetega. See võib olla väga kasumlik kaevurite jaoks, kellel on tõhus riistvara, kuid on ka raske hinnata, kui kiiresti kaevandate ühe Bitcoin.

Võite hinnata oma kasumlikkust praeguse BTC kaevandamisraskuse ja teie riistvara hashinguvõimsuse põhjal, kuid pidage meeles, et üldine BTC hash määr kõigub pidevalt.

Kuigi uusi bitcoins toodetakse keskmiselt iga 10 minuti järel, sõltub teie enda kaevandamise tootlikkus erinevatest teguritest, mis on loetletud meie juhendis.