نحوه استخراج بیت کوین: راهنما جامع

آشنا ترین نام در دنیای دیجیتال اخیر، بیت کوین است! استخراج بیت کوین فرآیندی است که طی آن بیت کوین های جدید وارد گردش حساب های مالی می شوند، اصطلاح Mining یا همان استخراج با استفاده از سخت افزار پیچیده ای انجام می گیرد که یک مسئله ریاضی محاسباتی بسیار پیچیده ای را حل می کند. استخراج بیت کوین به این شکل است که اولین رایانه ای که راه حل را پیدا می کند، بلوک بعدی بیت کوین را دریافت کرده و این روند استخراج دوباره شروع می شود. برای آشنایی جامع تر با روند استخراج بیت کوین و عوامل موثر در این روند به ادامه تیتر های مقاله آذرسیس توجه کنید:

چرا بیت کوین استخراج کنیم؟

استخراج بیت کوین علاوه بر پوشش جیب ماینرها و حمایت از اکوسیستم بیت کوین، تنها راه برای عرضه ارز های دیجیتال جدید در گردش است. ماینرها اساساً در حال «ضرب زدن» ارز هستند اما در غیاب آن ها، بیت کوین به عنوان یک شبکه همچنان وجود داشته و قابل استفاده است اما هرگز بیت کوین اضافی وجود نخواهد داشت. از آن جایی که نرخ بیت کوین استخراج شده در طول زمان کاهش می یابد! بیت کوین نهایی تا حدود سال 2140 در گردش نخواهد بود. اما این بدان معنا نیست که تراکنش ها تایید نمی شوند! ماینرها به راستی آزمایی تراکنش ها ادامه خواهند داد.

برای کسب بیت کوین های جدید! باید اولین ماینری باشید که به پاسخ صحیح یا نزدیک ترین پاسخ به یک مشکل عددی می رسد که این فرآیند به عنوان اثبات کار PoW نیز شناخته می شود. حتی شاید شنیده باشید که ماینرها مسائل ریاضی دشواری را حل می کنند، این درست است اما در اصل کاری که انجام می دهند این است که اولین ماینری باشند که یک عدد 64-رقمی  Hexadecimal Number (a “hash”) کمتر یا مساوی با هش هدف را ارائه کند که اساساً یک حدس و گمان است.

بنابراین موضوع تصادفی است، اما با تعداد کل حدس های ممکن برای هر یک از این مشکلات، کار فوق العاده سختی است و تعداد راه حل های ممکن تنها با ماینری که به شبکه استخراج می پیوندد افزایش می یابد. برای حل این مشکل ابتدا ماینرها به قدرت محاسباتی زیادی نیاز دارند و برای موفقیت در ماینینگ، باید “Hash Rate” بالایی داشته باشید که بر حسب گیگاهش در ثانیه (GH/s) و تراهش در ثانیه (TH/s) اندازه گیری می شود.

جدا از بازده کوتاه مدت بیت کوین های تازه ضرب شده، استخراج کننده سکه بودن نیز می تواند در هنگام پیشنهاد تغییرات در پروتکل شبکه بیت کوین، قدرت «رای دادن» به شما بدهد. این به عنوان پروتکل بهبود بیت کوین (BIP) شناخته می شود و ماینرها درجاتی از تأثیرگذاری بر فرآیند تصمیم گیری برای موضوعاتی مانند Forking دارند. بنابراین هرچه قدرت هش بیشتری داشته باشید، رای بیشتری برای چنین طرح هایی دارید.

ماینرها را بشناسید! استخراج بیت کوین با ماینر

فرض کنید یک اسکناس 20 دلاری قانونی و یک 20 دلاری تقلبی دارید، اگر بخواهید هر دو را خرج کنید. کسی که زحمت نگاه کردن به شماره سریال هر دو اسکناس را به خود اختصاص بدهد، متوجه تقلبی بودن یکی از این سریال ها خواهد شد. کاری که یک ماینر بلاک چین انجام می دهد مشابه همین است، زیرا ماینر ها تراکنش ها را بررسی می کنند تا مطمئن شوند کاربران به طور نا مشروع سعی نمی کنند تا یک بیت کوین را دو بار خرج کنند.

استخراج بلاک چین استعاره ای از یک کار محاسباتی است که گره ها در شبکه به امید کسب توکن های جدید انجام می دهند! ماینر ها اساساً برای کار خود به عنوان حسابرس دستمزد دریافت می کنند. این کنوانسیون برای صادق نگه داشتن کاربران بیت کوین است و توسط بنیان گذار بیت کوین، ساتوشی ناکاموتو طراحی شده است.

ماینرها با استفاده کردن از تأیید تراکنش ها، به جلوگیری از ” Double-Spending Problem ” به ما کاربران کمک می کنند. Double Spending سناریویی است که در آن صاحب بیت کوین به طور غیرقانونی یک بیت کوین را دو بار خرج می کند، با این حال در مورد ارز دیجیتال این خطر وجود دارد که دارنده بتواند یک کپی از توکن دیجیتال تهیه کند و آن را با حفظ اصل برای طرف دیگر ارسال کند!

سخت افزار مورد نیاز در ماینر هنگام استخراج بیت کوین

برای رقابتی تر شدن استخراج بیت کوین، در ماینرها باید اکنون روی تجهیزات کامپیوتری قدرتمندی مانند واحد پردازش گرافیکی (GPU) یا به صورت واقع بینانه تر، یک مدار مجتمع ویژه برنامه (ASIC) سرمایه گذاری کنند. این مورد می تواند از 500 دلار به ده ها هزار دلار برسد. برخی از ماینرها (به ویژه ماینر های اتریوم) کارت های گرافیک فردی را به عنوان راهی کم هزینه برای انجام عملیات استخراج می خرند.

امروزه سخت افزار استخراج بیت کوین تقریباً به طور کامل از ماشین های ASIC تشکیل شده است که به طور خاص تنها یک کار را انجام می دهند، استخراج بیت کوین! ASIC های امروزی بسیار قدرتمندتر از CPU ها یا GPU ها هستند و هر چند ماه یک بار با توسعه و استقرار تراشه های جدید، هم قدرت هش و هم کارایی انرژی بیشتری به دست می آورند. ماینر های امروزی می توانند تقریباً 200 TH/s با 27.5 ژول در هر تراهش تولید کنند.

آموزش فرآیند ماینینگ

عدد 64- Hexadecimal رقمی را در ادامه مطالب به طور کامل به شما کاربران و علاقه مندان عزیز توضیح خواهیم داد، در زیر نمونه ای از چنین عددی آورده شده است:

0000000000000000000000000057fcc708cf0130d95e27c5819203e9f967ac56e4df598ee

عدد بالا دارای 64 رقم است! همان طور که متوجه شده اید این عدد نه تنها از اعداد بلکه از حروف انگلیسی نیز تشکیل شده است. به نظر شما چرا این طور است؟ برای درک اینکه این حروف در وسط اعداد ذکر شده در بالا چه می کنند؟ بیاید باهم کلمه “Hexadecimal” را بررسی می کنیم. سیستم های اعشاری از فاکتور 100 به عنوان پایه خودشان به عنوان مثال، 1٪ = 0.01 استفاده می کنند. در نظر بگیرید که هر رقم از یک عدد چند رقمی 100 احتمال از صفر تا 99 دارد. در محاسبات، سیستم اعشاری به پایه 10 یا صفر تا نه ساده شده است.

Hexadecimal به معنا پایه 16 است، زیرا hex از کلمه یونانی برای شش، و deca از کلمه یونانی برای 10 گرفته شده است. در یک سیستم هگزادسیمال، هر رقم 16 احتمال دارد اما سیستم عددی ما فقط 10 راه برای نمایش اعداد (صفر تا نه) ارائه می دهد، به همین دلیل است که باید حروف، به طور خاص، حروف A، B، C، D، E و F را اضافه کنید. اگر در حال استخراج بیت کوین هستید، نیازی به محاسبه ارزش کل آن عدد 64 رقمی (هش) ندارید.

1- ارتباط اعداد هگزادسیمال ۶۴ رقمی با استخراج بیت کوین

در بالا بخش مقایسه را به خاطر دارید که در آن عدد 19 روی یک کاغذ نوشته شده بود و در یک پاکت مهر و موم شده قرار می گرفت؟ در اصطلاح استخراج بیت کوین، آن عدد استعاری نامشخص در پاکت، Target Hash نامیده می شود. کاری که ماینرها با کامپیوترهای بزرگ و ده ها فن خنک کننده انجام می دهند، حدس زدن Target Hash است. ماینرها این حدس‌ها را با تولید تصادفی تعداد زیادی « Nonces» در سریع‌ترین زمان ممکن انجام می‌دهند.

Nonce مخفف “Number Only Used Once” است و Nonce کلید تولید این اعداد هگزادسیمال 64 بیتی است. در استخراج بیت کوین، یک Nonce 32 بیت است – بسیار کوچکتر از هش، که 256 بیت است. اولین ماینری که Nonce Generates کمتر یا مساوی با Target Hash ایجاد می کند، برای تکمیل آن بلوک اعتبار اعطا می شود و 6.25 بیت کوین Spoils به او تعلق می گیرد.

در تئوری شما می توانید با چرخاندن یک قالب 16 وجهی 64 بار برای رسیدن به اعداد تصادفی به همان هدف دست یابید، اما چرا روی زمین می خواهید این کار را انجام دهید؟ اسکرین شات زیر که از سایت Blockchain.info گرفته شده است، ممکن است به شما کمک کند. همه این اطلاعات را در یک نگاه جمع آوری کنید. شما به خلاصه ای از همه چیزهایی که هنگام استخراج بلوک شماره 490163 روی داد نگاه می کنید. Nonce که هش “Winning” را ایجاد کرد 731511405 بود.

target hash در بالا نشان داده شده است. اصطلاح “Relayed by AntPool” به این واقعیت اشاره دارد که این بلوک خاص توسط AntPool، یکی از موفق‌ترین استخرهای ماینینگ تکمیل شده است. همانطور که در اینجا می بینید، سهم آن ها در جامعه بیت کوین این است که 1768 تراکنش را برای این بلوک تایید کردند.

2- نحوه حدس زدن Target Hash

همه target hash ها با رشته ای از صفرهای ابتدایی شروع می شوند. هیچ هدف حداقلی وجود ندارد، اما حداکثر هدف تعیین شده توسط پروتکل بیت کوین وجود دارد. هیچ هدفی نمی تواند بزرگتر از این عدد باشد!

0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

هش برنده برای استخراج‌کننده بیت‌کوین، هشی است که حداقل تعداد صفرهای اصلی را داشته باشد که توسط سختی استخراج تعیین شده است. در اینجا چند نمونه از هش های تصادفی و معیار هایی برای موفقیت ماینر وجود دارد:

برای یافتن چنین مقدار هش، باید یک ریگ ماینینگ سریع تهیه کرده و یا واقع بینانه تر، به یک استخر استخراج بپیوندید، گروهی از استخراج کنندگان سکه که قدرت محاسباتی خود را ترکیب و بیت کوین استخراج شده را تقسیم می کنند. استخر های ماینینگ با باشگاه های پاوربال قابل مقایسه هستند که اعضا آن‌ها بلیط های قرعه‌کشی را به طور انبوه می‌خرند و توافق می‌کنند تا هر برنده‌ای را به اشتراک بگذارند. تعداد نامتناسب زیادی از بلاک ها توسط استخرها استخراج می شوند، نه توسط ماینر های منفرد!

به عبارت دیگر به معنا واقعی کلمه فقط یک بازی اعداد است! شما نمی توانید الگو را حدس بزنید یا بر اساس هش های هدف قبلی پیش بینی کنید. در سطوح دشواری امروزی، شانس یافتن مقدار برنده برای یک هش، یک در ده ها تریلیون است. اگر شما به تنهایی در این زمینه کار می‌کنید حتی با یک ریگ استخراج فوق العاده قدرتمند، شانس بزرگی برای شما نیست.

ماینرها نه تنها باید هزینه های مربوط به تجهیزات گران قیمت لازم را برای شانس حل یک مشکل هش در نظر بگیرند، بلکه باید میزان قابل توجهی از سکوهای استخراج انرژی الکتریکی را نیز در نظر بگیرند که در تولید مقادیر زیادی از nonces در جستجوی راه حل استفاده می شود.

3- استراتژی Pickaxe در استخراج بیت کوین

ساده ترین راه برای به دست آوردن بیت کوین، خرید آن از یکی از صرافی های بیت کوین است. به طور متناوب همیشه می توانید از Pickaxe Strategy (استراتژی کلنگ) استفاده کنید و در طول هجوم طلا در کالیفرنیا در سال 1849، سرمایه گذاری هوشمندانه برای تولید طلا نبود! بلکه ساخت کلنگ‌ها برای استخراج معادن بود. به بیان امروزی در شرکت هایی که این کلنگ ها را تولید می کنند سرمایه گذاری کنید. در زمینه ارز دیجیتال، معادل کلنگ شرکتی است که تجهیزات مورد استفاده برای استخراج بیت کوین را تولید می کند. به عنوان مثال ممکن است به دنبال شرکت هایی باشید که به جای آن تجهیزات ASIC یا GPU را تولید می کنند.

معایب استخراج بیت کوین!

1. به طور کلی ماینینگ یک ریسک مالی است، زیرا می توان تمام تلاش خود را برای خرید تجهیزات استخراج به ارزش صدها یا هزاران دلار انجام داد تا سرمایه خود را بازدهی نداشته باشد.
2. قبل از سرمایه گذاری در تجهیزات ماینینگ در مورد مقررات کشور و تفکرات کلی کشور خود نسبت به ارز های دیجیتال تحقیق کنید زیرا اگر در منطقه ای زندگی می کنید که ممنوع است، باید تجدید نظر کنید.
3. یکی از ریسک‌ های بالقوه دیگر ناشی از رشد استخراج بیت‌کوین (و سایر سیستم‌های PoW) افزایش مصرف انرژی مورد نیاز سیستم‌ های رایانه‌ ای است که الگوریتم‌ های استخراج را اجرا می‌کنند.
4. اما موضوع مهم دیگر این است، که نگرانی هایی در مورد تاثیرات استخراج بیت کوین برای زیست محیطی استخراج بیت کوین و کربن وجود دارد.

سخن آخر

ممکن است استخراج بیت کوین تا زمان نگارش و مطالعه این مقاله برای اکثر ماینرها تا حد زیادی بی‌سود بوده باشد، اما اطمینان داشته باشید که اکنون اطلاعات شما در زمینه استخراج بیت کوین در حد کافی و لازم برای شروع به این کار می باشد. توجه کنید که اگر شما هم قصد فعالیت در عرصه ارز های دیجیتال را دارید حتماً به یک بستر امن جهت حفظ اطلاعات و امنیت سرمایه خود نیاز خواهید داشت، بنابراین با توجه به محدودیت های حال حاضر، می توانید برای فعالیت در این حوزه و استخراج بیت کوین از سرور اختصاصی و سرور مجازی آذرسیس بهره ببرید. برای اطلاع و دسترسی به پلتفرم مشاورین ما، از گزینه ارسال تیکت استفاده کنید.