Wat is mijnbouw voor cryptocurrency?

Invoering

Mijnbouw is het proces waarbij transactiegegevens worden toegevoegd aan Bitcoins openbare grootboek van eerdere transacties. Dit grootboek van transacties uit het verleden wordt hetblockchainomdat het een keten is vanblokken. Deblockchaindient ombevestigentransacties naar de rest van het netwerk alsof ze hebben plaatsgevonden. Bitcoin-knooppunten gebruiken de blokketen om legitieme Bitcoin-transacties te onderscheiden van pogingen om munten opnieuw uit te geven die al elders zijn uitgegeven.

Mijnbouw is opzettelijk zo ontworpen dat het veel hulpbronnen vergt en moeilijk is, zodat het aantal blokken dat elke dag door mijnwerkers wordt gevonden stabiel blijft. Individuele blokken moeten een bewijs van werk bevatten om als geldig te worden beschouwd. Dit bewijs van werk wordt door andere Bitcoin-knooppunten geverifieerd telkens wanneer ze een blok ontvangen. Bitcoin maakt gebruik van dehasjgeldproof-of-work-functie.

Het primaire doel van mining is om Bitcoin-knooppunten een veilige, fraudebestendige consensus te laten bereiken. Mijnbouw is ook het mechanisme dat wordt gebruikt om Bitcoins in het systeem te introduceren: mijnwerkers ontvangen alle transactiekosten en een ‘subsidie’ voor nieuw gecreëerde munten. Dit dient zowel het doel om nieuwe munten op een gedecentraliseerde manier te verspreiden als om mensen te motiveren om het systeem te beveiligen.

Bitcoin-mijnbouw wordt zo genoemd omdat het lijkt op het delven van andere grondstoffen: het vergt inspanning en het maakt langzaam nieuwe eenheden beschikbaar voor iedereen die wil deelnemen. Een belangrijk verschil is dat het aanbod niet afhankelijk is van de hoeveelheid mijnbouw. Over het algemeen verandert het veranderen van de totale hashpower van mijnwerkers niets aan het aantal bitcoins dat op de lange termijn wordt gecreëerd.

Moeilijkheidsgraad

Het computationeel moeilijke probleem

Het minen van een blok is moeilijk omdat de SHA-256-hash van de header van een blok lager moet zijn dan of gelijk is aan het doel om het blok door het netwerk te laten accepteren. Dit probleem kan voor uitlegdoeleinden worden vereenvoudigd: de hash van een blok moet beginnen met een bepaald aantal nullen. De kans op het berekenen van een hash die met veel nullen begint, is erg laag, daarom moeten er veel pogingen worden ondernomen. Om elke ronde een nieuwe hash te genereren, anoncewordt verhoogd. ZienBewijs van werkvoor meer informatie.

De moeilijkheidsgraad

Demoeilijkheidis de maatstaf voor hoe moeilijk het is om een ​​nieuw blok te vinden, vergeleken met het gemakkelijkste dat het ooit kan zijn. Het wordt elke 2016-blokken herberekend tot een zodanige waarde dat de voorgaande 2016-blokken in precies twee weken zouden zijn gegenereerd als iedereen op deze moeilijkheidsgraad had gemined. Dit levert gemiddeld één blok per tien minuten op. Naarmate meer mijnwerkers zich aansluiten, neemt de snelheid waarmee blokken worden gemaakt toe. Naarmate de snelheid van het genereren van blokken toeneemt, wordt het moeilijker om te compenseren, wat een evenwichtig effect heeft als gevolg van het verminderen van de snelheid van het maken van blokken. Alle blokken die zijn vrijgegeven door kwaadwillende mijnwerkers die niet aan de vereisten voldoenmoeilijkheidsdoelwordt eenvoudigweg afgewezen door de andere deelnemers aan het netwerk.

Beloning

Wanneer een blok wordt ontdekt, kan de ontdekker zichzelf een bepaald aantal bitcoins toekennen, waarover iedereen in het netwerk het eens is. Momenteel bedraagt ​​deze premie 6,25 bitcoins; deze waarde halveert elke 210.000 blokken. ZienGecontroleerde valutavoorziening.

Bovendien ontvangt de mijnwerker de vergoedingen die worden betaald door gebruikers die transacties verzenden. De vergoeding is een stimulans voor de miner om de transactie in zijn blok op te nemen. In de toekomst, als het aantal nieuwe bitcoins dat miners in elk blok mogen creëren afneemt, zullen de vergoedingen een veel belangrijker percentage van de mining-inkomsten uitmaken.

Het mijnecosysteem

Hardware

Gebruikers hebben in de loop van de tijd verschillende soorten hardware gebruikt om blokken te minen. Hardwarespecificaties en prestatiestatistieken zijn gedetailleerd op deVergelijking van mijnbouwhardwarepagina.

CPU-mijnbouw

Vroege Bitcoin-clientversies lieten gebruikers hun CPU's gebruiken om te minen. De komst van GPU-mining maakte CPU-mining financieel onverstandig, omdat de hashrate van het netwerk zo hoog groeide dat de hoeveelheid bitcoins die door CPU-mining werd geproduceerd lager werd dan de stroomkosten om een ​​CPU te laten werken. De optie werd daarom verwijderd uit de gebruikersinterface van de kern van de Bitcoin-client.

GPU-mijnbouw

GPU-mining is drastisch sneller en efficiënter dan CPU-mining. Zie het hoofdartikel:Waarom een ​​GPU sneller mineert dan een CPU. Een verscheidenheid aan populairemijnbouwinstallatieszijn gedocumenteerd.

FPGA-mijnbouw

FPGA-mining is een zeer efficiënte en snelle manier om te minen, vergelijkbaar met GPU-mining en die aanzienlijk beter presteert dan CPU-mining. FPGA's verbruiken doorgaans zeer kleine hoeveelheden stroom met relatief hoge hash-ratings, waardoor ze levensvatbaarder en efficiënter zijn dan GPU-mining. ZienVergelijking van mijnbouwhardwarevoor FPGA-hardwarespecificaties en statistieken.

ASIC-mijnbouw

Een toepassingsspecifiek geïntegreerd circuit, ofASIC, is een microchip die voor een zeer specifiek doel is ontworpen en vervaardigd. ASIC's die zijn ontworpen voor Bitcoin-mining werden voor het eerst uitgebracht in 2013. Gezien de hoeveelheid stroom die ze verbruiken, zijn ze enorm sneller dan alle voorgaande technologieën en hebben GPU-mining in sommige landen en opstellingen al financieel onverstandig gemaakt.

Mijnbouwdiensten

Mijnbouwaannemersmijnbouwdiensten leveren met contractueel gespecificeerde prestaties. Ze kunnen bijvoorbeeld een bepaald niveau aan mijnbouwcapaciteit tegen een vaste prijs en voor een bepaalde duur verhuren.

Zwembaden

Terwijl steeds meer mijnwerkers streden om het beperkte aanbod aan blokken, ontdekten individuen dat ze maandenlang aan het werk waren zonder een blok te vinden en een beloning te ontvangen voor hun mijnbouwinspanningen. Dit maakte mijnbouw tot een gok. Om de variatie in hun inkomen aan te pakken, begonnen mijnwerkers zich in te organiserenzwembadenzodat ze de beloningen gelijkmatiger konden verdelen. Zie Gepoolde mijnbouw enVergelijking van mijnpools.

Geschiedenis

Het openbare grootboek van Bitcoin (de 'block chain') werd op 3 januari 2009 om 18:15 UTC gestart, vermoedelijk door Satoshi Nakamoto. Het eerste blok staat bekend als degenesis blok.De eerste transactie die in het eerste blok werd geregistreerd, was een enkele transactie waarbij de maker de beloning van 50 nieuwe bitcoins betaalde.