Jak długo trwa wydobycie jednego Bitcoin?

Bitcoin (BTC) jest najpopularniejszą walutą cyfrową na świecie. Jest to pierwsza kryptowaluta, jaką kiedykolwiek stworzono i pozostaje najbardziej wartościową, z całkowitą kapitalizacją rynkową wynoszącą ponad 500 miliardów USD, prawie 50% całkowitej kapitalizacji rynku kryptowalut.

Wysoka wartość Bitcoin, dominująca pozycja rynkowa i rosnący globalny wskaźnik adopcji są kluczowymi powodami, dla których wielu entuzjastów kryptowalut decyduje się zaangażować w tę inwestycję. Bitcoin mining.

Wydobywanie BTC to mechanizm technologiczny służący do tworzenia nowych jednostek coin o ogromnej mocy obliczeniowej poprzez rozwiązywanie określonych zadań matematycznych.

W naszym przewodniku omówimy podstawowe zasady działania Bitcoin. Następnie przejdziemy do wydobycie kryptowalut i dowiedzieć się, ile czasu zajmuje wydobycie jednego Bitcoin.

Technologia blockchain: Siła napędowa stojąca za Bitcoin

Aby zrozumieć szczegóły wydobywania BTC, musisz zrozumieć technologię stojącą za Bitcoin i sposób jej działania, ponieważ wydobywanie jest ściśle związane z mechanizmem konsensusu łańcucha bloków. 

Bitcoin to pierwsza wirtualna waluta w historii. Jest to rodzaj cyfrowej gotówki, która wykorzystuje sieć blockchain do przeprowadzania transferów peer-to-peer (P2P) między różnymi podmiotami. portfel kryptowalut adresy. 

Dostawcy usług płatniczych, tacy jak Visa i Mastercard, korzystają z zamkniętych, scentralizowanych sieci elektronicznych powiązanych z bankami, które są prywatnie kontrolowane przez firmy będące ich właścicielami. Z drugiej strony, Bitcoin jest zdecentralizowany i nie ma właściciela. BTC działa jako rozproszona, zdecentralizowana sieć tysięcy węzłów które przetwarzają transakcje i upewniają się, że każda z nich jest ważna. 

Aby sprawnie działać jako zdecentralizowana waluta cyfrowa, Bitcoin wykorzystuje sieć blockchain. Idea łańcuchów bloków jako rozproszonych wirtualnych rejestrów transakcji sięga lat 90. i kryptografii, ale Bitcoin jest pierwszą udaną implementacją tej koncepcji w praktyce.

Blockchain BTC położył podwaliny pod wszystkie przyszłe waluty cyfrowe. Zasadniczo łańcuch bloków zawiera bloki informacji z danymi transakcji. Bloki są częścią dosłownego wirtualnego łańcucha. Właśnie dlatego nazywa się to blockchain. Transakcje blockchain są automatycznie szyfrowane gdy podróżują przez blockchain, a tylko odbiorca posiada środki technologiczne do odszyfrowania transferu i odebrania zawartości.

Każda transakcja musi zostać zatwierdzona przez mechanizm konsensusu łańcucha bloków, zanim jej blok zostanie przetworzony i dodany do łańcucha bloków. Bloki danych sieci są niezmienne po dodaniu do łańcucha, co oznacza, że ich zawartość nie może zostać zmieniona.

Ponieważ blockchain BTC jest łańcuchem publicznym księga przelewów, każdy może przeglądać transakcje za pośrednictwem platforma blockchain explorer.

Początkowo Bitcoin spotkał się ze sporym sceptycyzmem ze względu na brak scentralizowanego mechanizmu bezpieczeństwa. Jednak rozproszony charakter łańcucha bloków, z wieloma niezależnymi od siebie węzłami, okazał się bardzo bezpieczny. Nie było żadnych włamań na blockchain BTC od czasu jego uruchomienia w 2009 roku. 

Transakcje Bitcoin

Należy zainicjować transakcję Bitcoin podczas przesyłania BTC pomiędzy giełda kryptowalut i prywatnego portfela kryptowalutowego lub podczas płacenia za produkt online za pomocą BTC. Transakcja Bitcoin tak naprawdę nie przenosi BTC przez blockchain. Jest to raczej zaszyfrowana wiadomość, która przenosi dowód własności określonej ilości BTC z jednego adresu portfela kryptowalutowego na inny. 

Istnieją dwa rodzaje kluczy kryptograficznych, które są niezbędne dla wszystkich transakcji kryptograficznych:

• Klucze publicznektóre są popularnie nazywane adresy publiczne, to wirtualne lokalizacje do przechowywania BTC. Po pobraniu i zainstalowaniu aplikacji portfela kryptowalutowego, która obsługuje BTC, automatycznie otrzymasz adres publiczny Bitcoin, na który inne strony mogą wysyłać ci BTC. Udostępnianie go innym osobom jest całkowicie bezpieczne, ponieważ nikt nie może ukraść twojego BTC, znając tylko twój adres.
• Klucze prywatne są znacznie ważniejsze, a nie wolno ich nikomu udostępniać. Klucz prywatny to klucz szyfrowania, który umożliwia dostęp do kryptowaluty w adresie publicznym i zarządzanie nią według własnego uznania.

Do wysłania transakcji z adresu publicznego potrzebne są odpowiednie klucze prywatne. Portfele kryptowalutowe bezpiecznie przechowują klucze prywatne i chronią je za pomocą haseł i fraz seed, które składają się z 12 lub 24 losowych słów.

Po zainicjowaniu transakcji BTC za pomocą kluczy prywatnych, zaszyfrowana wiadomość zaczyna podróżować z adresu publicznego przez łańcuch bloków na adres odbiorcy.

Transakcja zawiera informacje o zaangażowanych adresach publicznych i ilości przeniesionego BTC. Ponadto transakcje mają znaczniki czasu i identyfikatory transakcji, które pomagają użytkownikom śledzić transfer BTC za pomocą eksploratora bloków.

Zanim transakcja dotrze do miejsca docelowego, musi zostać przetworzona przez mechanizm konsensusu blockchain BTC.

Mechanizm konsensusu BTC Proof-of-Work

Każdy blockchain posiada mechanizm konsensusu służący do walidacji i przetwarzania transakcji. Mechanizm konsensusu jest podstawową warstwą bezpieczeństwa łańcucha bloków, która wykorzystuje różne rodzaje procedur kryptograficznych, aby uniemożliwić złośliwym osobom kradzież aktywów lub dwukrotne wydanie tych samych środków. 

Mechanizm konsensusu Bitcoin nazywa się Dowód pracy (PoW), Został on przyjęty przez wiele popularnych altcoins, takich jak Litecoin (LTC), Monero (XMR), Dogecoin (DOGE), a do 2022 r. przez Ethereum (ETH). 

Mechanizm Bitcoin PoW opiera się na tysiącach górników, którzy weryfikują ruch blockchain. Górnicy to w zasadzie węzły walidatora BTC które wykorzystują potężne komputery, platformy wydobywcze lub specjalne maszyny do wydobywania kryptowalut zwane ASIC do przetwarzania przelewów. 

Gdy transakcja przechodzi przez łańcuch bloków, mechanizm PoW wymaga od górników sprawdzenia, czy transfer jest legalny. Górnicy muszą znaleźć poprawny hash, która jest 64-cyfrową kombinacją alfanumeryczną potwierdzającą ważność transakcji, zanim będą mogli ją dalej przetwarzać i dodać do następnego bloku blockchain. 

Bitcoin wykorzystuje algorytm haszujący SHA-256który wykorzystuje 64-cyfrowe kombinacje hashów. Aby znaleźć odpowiedni hash dla każdej indywidualnej transakcji, górnicy używają swoich komputerów lub układów ASIC do ręcznego wypróbowania ogromnej liczby 64-cyfrowych kombinacji tak szybko, jak to możliwe, aby znaleźć właściwą. 

Po znalezieniu właściwej kombinacji, górnicy zaangażowani w znalezienie konkretnego skrótu automatycznie udostępniają go reszcie łańcucha bloków BTC. Następnie mechanizm PoW wymaga, aby losowi dodatkowi górnicy potwierdzili, że hash jest naprawdę ważny przed zatwierdzeniem go i dodaniem do następnego bloku danych. Po zatwierdzeniu nikt nie może zmienić zawartości bloków danych. 

Proces ten zajmuje około 10 minut na blok danych, a każdy blok może zawierać wiele transakcji BTC. Po zatwierdzeniu każdego bloku, pewna ilość nowych BTC jest produkowana i dystrybuowana do górników jako nagrody za wydobycie. Oznacza to, że nowe jednostki BTC są produkowane co 10 minut.

Bitcoin Podstawy górnictwa

Jak widać powyżej, wydobywanie kryptowalut jest kluczowym elementem mechanizmu konsensusu Bitcoin PoW. Zadaniem górników jest sprawdzanie i zatwierdzanie transakcji w zamian za ich usługi, Górnicy otrzymują nagrody za bloki, zwane również nagrodami górniczymi. 

Ponieważ Bitcoin jest najcenniejszą kryptowalutą na rynku, wydobywanie BTC jest dość atrakcyjne zarówno dla indywidualnych entuzjastów kryptowalut, jak i przedsiębiorców, którzy chcą czerpać zyski z BTC. Za każdym razem, gdy nowy blok jest dodawany do łańcucha bloków BTC, nagroda w postaci 6,25 bloku BTC jest wypłacana górnikom, którzy uczestniczyli w weryfikacji bloku. 

Nagroda blokowa jest zmniejszana o 50% co cztery lata, co ma na celu zwiększenie niedoboru BTC na przestrzeni lat. Skutecznie utrudnia to wydobycie BTC w miarę upływu czasu, ponieważ górnicy muszą poświęcić więcej czasu, energii i funduszy, aby zarobić taką samą ilość BTC jak wcześniej. 

Wydobycie Bitcoin wymaga użycia Urządzenia do wydobywania GPUktóre są komputerami z wieloma silnymi procesorami graficznymi lub Górnicy ASICSą to maszyny stworzone specjalnie do wydobywania kryptowalut.

Układy ASIC są znacznie silniejsze niż platformy GPU, ale są również znacznie droższe, a silny górnik ASIC może kosztować kilka tysięcy dolarów. Rozpoczęcie własnej działalności wydobywczej może być bardzo kosztowne, jeśli chcesz kupić mocny sprzęt górniczy. 

Co więcej, kiedy zaczynasz wydobywać BTC jako indywidualny górnik, walczysz z tysiącami innych górników i nie ma gwarancji, że będziesz górnikiem, który znajdzie prawidłowy hash dla następnej transakcji BTC. 

Z tego powodu górnicy zdecydowali się połączyć siły i łączą swoją moc obliczeniową w pule wydobywczektóre działają jako pojedyncze podmioty w łańcuchu bloków. Na przykład, jeśli pula wydobywcza ma 1000 górników, łączą oni swoją moc obliczeniową i działają jako pojedynczy węzeł walidatora BTC.

W ten sposób pula ma znacznie większą moc obliczeniową niż pojedynczy górnik, co oznacza, że ma znacznie większą szansę na znalezienie odpowiednich hashy i zdobycie nagród za bloki. 

Bitcoin Metody i prędkość wydobycia

Istnieją różne metody wydobywania BTC, a szybkość wydobywania BTC naprawdę zależy od konfiguracji wydobywczej i dostępnych środków.

Na przykład, Możesz wydobywać BTC za pomocą procesora, ale jest to bardzo nieopłacalne. ponieważ procesory mają bardzo niską szybkość mieszania, a trudno zarobić kilka dolarów wydobywając BTC przez cały rok z procesorem.

We wczesnych dniach wydobywania Bitcoin użytkownicy mogli zarobić znaczne ilości Bitcoin, wydobywając je za pomocą procesora. Jednak procesory graficzne szybko przejęły scenę wydobywczą ze względu na ich zdolność do wypróbowania znacznie większej liczby kombinacji hashowania na sekundę niż CPU.

Wydobywanie na GPU jest znacznie bardziej popularne, ponieważ Karty graficzne mają wyższe szybkości mieszania, ale są też droższe. Ponadto, aby stworzyć mocny zestaw, należy podłączyć kilka układów GPU do płyty głównej i procesora.

Wydajne platformy mają od dwóch do ośmiu lub więcej układów GPU. Podczas gdy procesory CPU mogą przetwarzać tysiące kombinacji hash na sekundę, wydajność GPU mierzona jest w mega hashach na sekundę (MH/s), co oznacza miliony 64-cyfrowych kombinacji w ciągu jednej sekundy.

Maszyny ASIC są jednak absolutnymi liderami, jeśli chodzi o wydajność i szybkość wydobywania BTC. ASIC to samodzielna maszyna, która może wydobywać tylko kryptowaluty. Układ ASIC, który może wydobywać BTC, nie może wydobywać żadnej innej kryptowaluty.

W przeciwieństwie do platform GPU, górnicy nie mogą samodzielnie stworzyć układu ASIC. Muszą go kupić od firmy, która produkuje górników ASIC, takich jak Bitmainz wiodącą w branży serią produktów Antminer. 

Platformy GPU nie mogą konkurować z górnikami ASIC, ponieważ te maszyny próbują biliony skrótów na sekundę. Na przykład popularny Antminer S19j PRO ma maksymalną szybkość mieszania 104 Th/s.

Problem polega na tym, że koparki ASIC są bardzo drogie i trzeba zapłacić kilka tysięcy dolarów za potężną maszynę ASIC. Co więcej, zużywają one mnóstwo energii elektrycznej, więc będziesz mieć stale wysokie rachunki za prąd, ale z pewnością będziesz w stanie wydobywać BTC znacznie szybciej niż przy użyciu platformy CPU lub GPU.

Bitcoin Trudność wydobycia

Korzystanie z wydajnego sprzętu do wydobywania Bitcoin jest niezwykle ważne, ale należy również wziąć pod uwagę inne czynniki, które wpływają na ogólną trudność wydobywania Bitcoin. 

Górnictwo Bitcoin zużywa niezwykle duże ilości energii elektrycznej, a twoje Sprzęt górniczy musi działać 24/7. Nie ma przerwy w wydobywaniu Bitcoin, ponieważ łańcuch bloków działa nieprzerwanie, a jeśli górnicy chcą zdobyć nagrody za bloki, muszą stale prowadzić operacje wydobywcze. 

Oznacza to, że Górnicy płacą wysokie rachunki za energię elektryczną, a ich rentowność wydobycia w dużym stopniu zależy od wahań cen Bitcoin. Jeśli cena BTC drastycznie spadnie, indywidualnym górnikom lub małym firmom wydobywczym trudniej będzie utrzymać rentowność. Górnicy muszą być w stanie wydobywać BTC z wystarczającą prędkością, aby płacić rachunki za media i czerpać zyski. 

Ponieważ liczba górników BTC w większości rośnie, górnikom trudniej jest zdobyć nagrody za bloki z powodu rosnąca konkurencja między górnikami. W 2009 roku, krótko po uruchomieniu BTC, wydobycie Bitcoin za pomocą procesora było dość łatwe, ponieważ było bardzo niewielu górników, a użytkownicy mogli łatwo zdobywać nagrody za bloki. 

Obecnie konkurują ze sobą duże pule wydobywcze z tysiącami członków. Jednak gdy cena BTC spada, niektórzy górnicy są zmuszeni do zamknięcia swoich operacji, a ogólna trudność wydobycia nieznacznie spada. 

Zasadniczo kluczowym czynnikiem wpływającym na trudność wydobycia BTC jest liczba aktywnych górnikówktóry jest ściśle powiązany z trendem cenowym BTC. Kiedy cena rośnie, rośnie również trudność wydobycia BTC, ponieważ nowi górnicy chcą uzyskać część zysków. 

Ponadto BTC ma zintegrowany mechanizm ograniczający inflację o nazwie przepołowienie, który co cztery lata zmniejsza nagrodę blokową o 50%. Początkowo nagrody za blok BTC wynosiły 50 coins, ale po trzech połówkach nagrody spadły do 6,25 BTC.

Ze względu na połówki BTC, wydobywanie Bitcoin z czasem staje się coraz trudniejsze, a Górnicy muszą poświęcić więcej czasu, pieniędzy i energii elektrycznej, aby wyprodukować nowe BTC. 

Jak szybko można wydobyć Bitcoin?

Wszystkie czynniki wymienione w poprzedniej sekcji przyczyniają się do poziomu trudności wydobycia Bitcoin i sprawiają, że niezwykle trudno jest dokładnie przewidzieć, ile BTC można wydobyć w określonym czasie lub ile czasu zajmuje wydobycie jednego Bitcoin.

Dostępne są jednak stosunkowo dokładne dane dotyczące średni wskaźnik produkcji bloku całego blockchaina Bitcoin.

Ponieważ wyprodukowanie każdego bloku danych zajmuje zwykle 10 minut, przy obecnej nagrodzie za blok w wysokości 6,25 BTC, wszyscy górnicy na świecie wspólnie zatwierdzają 144 bloki dziennie. Oznacza to, że sieć produkuje około 900 jednostek Bitcoin w ciągu 24 godzin. 

Należy pamiętać, że dane te są dokładne tylko w dniach, w których sieć Bitcoin jest świadkiem średniego poziomu ruchu. W czasach ogromnego przeciążenia sieci tworzenie nowego bloku Bitcoin może trwać znacznie dłużej.

Według dostępnych danych, najdłuższa transakcja BTC trwała sześć godzin. dane. Takie sytuacje zdarzają się, gdy aktywność handlowa jest niezwykle intensywna na głównych giełdach kryptowalut, a sieć BTC nie może sobie z tym skutecznie poradzić, ponieważ nie została zbudowana do obsługi tysięcy transakcji na sekundę.

W takich czasach wydobywanie staje się znacznie wolniejsze, a nawet ogromne operacje wydobywcze z ogromną mocą mieszania po prostu nie mogą skutecznie wydobywać BTC, ponieważ sieć nie może przetwarzać więcej niż siedmiu transakcji na sekundę.

Transakcje utknęły w puli pamięci (mempool) blockchaina Bitcoin i są pobierane do przetwarzania jedna po drugiej w oparciu o ich dodatkowe opłaty transakcyjne. Te z wyższymi opłatami są przetwarzane szybciej. 

W idealnym środowisku sieciowym wydobycie jednego BTC zajmuje 10 minutale nigdy nie ma pewności, jak szybko sieć przetworzy następny blok. Pamiętaj, że 10-minutowy czas bloku oznacza, że cała sieć produkuje 6,25 nowego BTC co 10 minut. 

Czas wydobycia BTC przez pojedynczego górnika lub pulę górniczą zależy od ich udziału w całkowitym globalnym wskaźniku hashowania w połączeniu z obecnymi współczynnikami trudności wydobycia Bitcoin i nie można dokładnie przewidzieć, jak szybko ich operacja wydobywcza wydobędzie pojedynczy BTC.

Wniosek

W przeciwieństwie do waluty fiducjarnej, która jest drukowana przez banki centralne i rządy, nowe jednostki BTC są generowane przez górników za pomocą ich sprzętu wydobywczego. Może to być bardzo opłacalne dla górników z wydajnym sprzętem, ale trudno też oszacować, jak szybko będzie można wydobyć jedną jednostkę Bitcoin.

Możesz oszacować swoją rentowność na podstawie aktualnej trudności wydobycia BTC i mocy obliczeniowej sprzętu, ale pamiętaj, że ogólny wskaźnik hashowania BTC stale się zmienia.

Chociaż nowe bitcoins są produkowane średnio co 10 minut, wydajność własnej operacji wydobywczej zależy od różnych czynników wymienionych w naszym przewodniku.