استخراج بیت کوین تا مدت‌ها کار آسانی بود. اما درست زمانی که محبوبیت این ارز بیشتر شد، فرآیند استخراج هم سخت‌تر شد. بسیاری از افرادی که از ابتدای ظهور بیت کوین شروع به استخراج کردند، اگر آن را نگه داشته باشند، اکنون سرمایه قابل توجهی دارند. به همین دلیل افراد زیادی انگیزه پیدا کردند که با توجه به آینده روشن بیت کوین، وارد تجارت استخراج شوند.
بیت کوین و دیگر رمزارزها به لطف کامپیوترها و دانش برنامه‌نویسی به وجود آمدند تا با افزایش امنیت اطلاعات و حفظ حریم خصوصی، یک سیستم مالی جدید ایجاد کنند. در واقع رمزارزها یک رشته کد هستند که در شبکه بلاکچین ثبت شده‌اند. این رشته سوابق تمام تراکنش‌ها، مشخصات همه واحدهای ارز و گذشته معاملات آن را در خود دارد/ برای استخراج لازم است یک بلاک به این رشته اضافه شود تا تایید معاملات جدید در آن ثبت شود.
استخراج (ماینینگ) بیت کوین و دیگر رمزارزها به زبان ساده، فرآیند حل کردن معادلات ریاضی بلاکچین است. استخراج‌کننده یا ماینر کسی است که برای تایید تراکنش‌های شبکه و امنیت آن، توان محاسباتی و زمان فعالیت کامپیوتر خود را اختصاص می‌دهد. کار دیگری که استخراج کننده انجام می‌دهد، ایجاد یک واحد جدید از رمزارز از طریق انجام این محاسبات است. در پایان، شبکه در ازای خدماتش، به او پاداشی از همان رمزارز می‌دهد.
فرآیند استخراج، موجب می‌شود که سکه‌های جدید به چرخه‌ی رمزارز افزوده شوند و از عناصری است که به رمزارزها اجازه می‌دهد تا به عنوان یک شبکه غیر متمرکز همتا به همتا و بدون دخالت یک قدرت اصلی مثل بانک فعالیت کنند. این توضیح برای استخراج بیشتر رمزارزها از جمله بیت کوین صحیح است. با این حال استخراج هر رمزارز با دیگری فرق دارد و درجه سختی متفاوتی هم دارد. البته همه رمزارزها قابل استخراج نیستند.
جالب است بدانید برخی از استخراج‌کننده‌ها (Miner) نه برای کسب سود، بلکه برای پشتیبانی از شبکه به عنوان یک هدف شخصی وارد فرآیند استخراج می‌شوند.
روزهای اول ظهور بیت کوین، استخراج آن با دستگاه‌های خانگی مثل لپ‌تاپ و کامیپوتر آسان و ممکن بود. اما اکنون با استخراج بیش از 18 میلیون بیت کوین، افزایش تعداد کاربران و افزایش سختی شبکه، دیگر یک لپ‌تاپ ساده توانایی حل معادلات بلاکچین را ندارد. به همین دلیل دستگاه‌های ماینر به عنوان یک راه حل جایگزین به استخراج‌کننده‌ها معرفی شدند.
دستگاه ماینر، مثل تراشه‌های اِی‌سیک (ASIC)، یک مدار مجتمع است که برای انجام یک فرآیند خاص محاسباتی طراحی می‌شود. فرآیند طراحی و تولید هر مدار اِی‌سیک پیچیده و گران است. به همین‌دلیل تولید محدود و اعمال تغییر در آن چندان به‌صرفه نیست. با این حال قدرت پردازش این تراشه‌ها بسیار بیشتر از تراشه‌های معمولی است و در فرآیند استخراج بیت کوین بسیار خوب عمل کرده‌اند. به کسی که یک دستگاه استخراج را در شبکه بیت کوین به کار بگیرد، ماینر گفته می‌شود.
استخراج‌کننده یکی از گره‌های شبکه است که معاملات را جمع آوری می‌کند و آن‌ها را به صورت بلاک سازماندهی می‌کند. زنجیره بلاکچین از طریق همین بلاک‌ها ایجاد می‌شود. زمانی که معاملات انجام می‌شوند، استخراج‌کننده اطلاعات تمام گره‌های شبکه را دریافت کرده و اعتبار آن‌ها را تایید می‌کند. سپس گره استخراج کننده، این معاملات انجام شده را از مخزن حافظه جمع آوری کرده، به مونتاژ آن‌ها در یک بلاک «بلاک کاندید» می‌پردازد. بلاک کاندید همان بلاکی است که استخراج کننده تلاش می‌کند آن را کامل کند تا پاداش بلاک را دریافت کند.
هرکسی می‌تواند با وارد کردن یک سخت‌افزار به شبکه بلاکچین تبدیل به یک گره در شبکه شده و برای استخراج رمزارز مدنظرش فعالیت کند. حل معادلات ریاضی نیازمند قدرت پردازش است که سخت‌افزارهای کامپیوتری آن را تامین می‌کنند. امنیت شبکه بیت کوین هم از طریق همین قدرت پردازش استخراج کننده‌ها تامین می‌شود. لازم به ذکر است که دستگاه‌ها و سخت‌افزارهای متفاوتی در بازار برای استخراج کردن موجود است. اما پایه و اصول استخراج تمام رمزارزهای قابل استخراج شبیه به هم است.
به هر مشارکت‌کننده در شبکه بیت کوین (یا کوین‌های دیگر) یک گره یا نود (node) می‌گویند. نودها، کار اجماع فناوری غیرمتمرکز بلاکچین را انجام می‌دهند. متمرکز نبودن شبکه بلاکچین، دلیل مهم محبوب بودن این شبکه و رمزارز بیت کوین است. همتا به همتا بودن و این که یک قدرت متمرکز مثل بانک آن را کنترل و محدود نمی‌کند این ویژگی را ساخته است. این ویژگی امنیت و بی‌طرفی شبکه را تضمین می‌کند و در نتیجه برای مردم جذابش می‌کند.
با این توضیح مشخص می‌شود که بیت کوین و دیگر رمزارزها در شبکه بلاکچین نیاز به یک یا چند میزبان برای حفظ شبکه دارند. در این شبکه‌ها، اجماع کاربران شبکه را سرپا نگه می‌دارد. در بیت کوین، دو نوع گره وجود دارد، یکی گره کامل که کپی بلاکچین را ذخیره می‌کند و دیگری گره سبک که به هر کاربر مشارکت کننده گفته می‌شود. هر گره سبک برای همزمان شدن با وضعیت لحظه‌ای شبکه باید به یک گره میزبان متصل شوند. اجماع کاربران و اجرای الگوریتم اثبات کار برای امنیت و صحت شبکه توسط همین گره‌ها انجام می‌شود.
بیت کوین برای تامین امنیت شبکه و جلوگیری از هک شبکه از یک الگوریتم استفاده می‌کند که به آن الگوریتم اجماع یا اثبات کار می‌گویند. به زبان ساده، طبق این الگوریتم، اعتبار هر بلاک که توسط یک ماینر استخراج می‌شود را باید دیگر ماینرها تایید کنند. اثبات کار به محافظت از شبکه در برابر حمله‌های متفاوت کمک می‌کند و در کل امنیت شبکه بیت کوین را در برابر حملات سایبری مانند دیداس تامین می‌کند.
در الگوریتم اثبات کار هر کدام از گره‌های شبکه، کامپیوترهای خود را برای حل مسئله‌های ریاضی در اختیار شبکه می‌گذارند. در طی این فرآیند هرگاه یک بلاک جدید استخراج شود، همه گره‌ها – که یک کپی از کل شبکه بلاکچین بیت کوین را در اختیار دارند – درستی بلاک استخراج شده را تایید می‌کنند تا بلاک به شبکه اضافه شده و استخراج‌کننده پاداش بلاک را دریافت کند.
عدد نانس«nonce»، یک عدد 32 بیتی است که تمام هدف ماین کردن بیت کوین را در خود دارد. نانس یک عدد دلخواه است که توسط ماینر تولید می‌شود و مدام تغییر می‌کند. این عدد در هدر بلاک، در بلاکچین قرار می‌گیرد و با عوض شدن عدد نانس، نرخ هش هم تغییر می‌کند.
عدد نانس، یک عدد کاملا تصادفی است که عدد 256 بیتی هش بلاک را مشخص می‌کند. ماینرها نانس را آن‌قدر تغییر می‌دهند که هش هدر بلاک از هدف تعیین شده توسط شبکه بیت کوین کوچک‌تر باشد. اولین ماینری که موفق شد این عدد را پیدا کند، یک بلاک می‌سازد و پاداش استخراج بلاک را دریافت می‌کند. به همین خاطر عدد نانس، عددی رویایی برای ماینرها است.
هش، یک رشته منحصر به فرد با طول ثابت از ارقام تصادفی است که می‌تواند از داده‌هایی به هر اندازه ایجاد شود. نرخ تولید هش هر بلاک جدید در شبکه بلاکچین، یکی دیگر از عوامل موثر در سودآور بودن استخراج یک رمزارز است. هر قدر شما بتوانید بلاک‌های بیشتری استخراج کنید، پاداش بیشتری از شبکه دریافت خواهید کرد.
اولین گام برای استخراج بلاک این است که هر یک از معاملات را به صورت جداگانه از مخزن حافظه هش کنید، اما قبل از شروع فرآیند، گره استخراج کننده معامله‌ای را اضافه می‌کند که در آن‌ها ارسال پاداش استخراج (پاداش بلاک) صورت می‌گیرد.
سختی استخراج، یک متغیر در شبکه یک رمزارز مانند بیت کوین است که هدف آن، ثابت نگه‌داشتن میانگین زمان ایجاد یک بلاک در شبکه است. همۀ ارزهای دیجیتالی که استخراج‌شدنی هستند، سازوکارشان طبق الگوریتم اثبات کار است و باید در برابر تغییر تعداد ماینرها، منعطف باشند. در واقع بعد از استخراج هر 2016 بلاک که 20160 دقیقه طول می‌کشد، سختی استخراج هم تغییر می‌کند تا روند استخراج ثابت بماند.
سختی استخراج شبکه بیت کوین هر دو هفته یک بار تغییر می‌کند تا میانگین مدت زمان استخراج هر بلاک 10 دقیقه باقی بماند. اما تغییر سختی استخراج چه فایده‌ای دارد؟ فرض کنید که در یک بازه زمانی، تعداد ماینرهایی که به شبکه اضافه می‌شود ناگهان زیاد شود، در نتیجه نرخ هش و عدد نانس بیشتر حدس زده می‌شود و احتمال استخراج یک بلاک در کمتر از ده دقیقه زیاد می‌شود. یعنی سرعت استخراج بالاتر می‌رود و پیش‌بینی پذیری شبکه کاهش پیدا می‌کند. این اتفاق برای شبکه بلاکچین بیت کوین ایده‌آل نیست. به همین دلیل، شبکه بیت کوین با بالا رفتن تعداد ماینرها، سختی شبکه را هم افزایش می‌دهد تا امنیت و ثبات شبکه حفظ شود.
ادامه این مقاله بلند و جامع را در بلاگ والکس بخوانید:
نگاهی جامع و عمیق به ماینینگ یا استخراج بیت کوین
....................................................................................................................................
هر کاربر در والکس دارای یک کد دعوت است و می تواند دوستانش را از این طریق دعوت کند:
هر فردی که با استفاده از کد دعوت و یا لینک دعوت شما ثبت نام کند، 20% درصد از کارمزد ریالی که والکس از هر معامله آن فرد دریافت می کند، به شما تعلق می گیرد. همچنین فرد دعوت شده می تواند دو معامله با کارمزد صفر انجام دهد و دو پله هم کارمزد معاملاتی شخص کاهش پیدا می کند.
کد دعوت من (مدیر محتوای بلاگ والکس): BWog
لینک دعوت من در والکس: https://wallex.ir/app/auth/register/BWog
هر سوالی در مورد نحوه خرید و فروش بیت کوین در صرافی داخلی و خارجی دارید، خوشحال می شویم با ما مطرح کنید تا شما را راهنمایی کنیم.
....................................................................................................................................
