Как устроен процесс майнинга криптовалют
Майнинг крипты можно сравнить с добычей драгоценных металлов. Только, грубо говоря, если для шахтеров золото или серебро — цель, то для крипто-майнеров — это новые монеты. Kraken поделились поэтапно, как происходит этот процесс.
— Доказательство работы
Добыча начинается с того, что майнеры собирают транзакции, отправленные в сеть, и объединяют их в блоки. Для этого, в свою очередь, потребуется решить сложную математическую задачу, называемую «доказательством работы» (Proof of Work, PoW).
Задача заключается в нахождении такого значения, которое при хэшировании будет соответствовать заранее установленным условиям.
— Хэширование
Чтобы получить вознаграждение, майнеры должны развернуть мощные машины, которые решают сложные математические задачи, выраженные в виде криптографических хэшей. Хэш — это сокращённая цифровая подпись для фрагмента данных, используемая для их защиты в публичных сетях.
Хэшированием, говоря простым языком, называют процесс преобразования данных любой длины в фиксированную подпись. Майнеры стремятся найти хэш, начинающийся с определенного числа нулей. Этот процесс требует множества попыток, так как хэш-функция детерминирована, но непредсказуема.
Приведем пример такового процесса: текст «Hello!» хэш-функция преобразует в строку фиксированной длины, вроде «a591a6df420404a011733cf56b1e4f4». Однако, если изменить хотя бы один символ в исходном тексте, подпись изменится полностью. Это свойство делает хэширование надежным способом проверки целостности данных.
— Проверка транзакций
Когда пользователь отправляет криптовалюту, транзакция попадает в мемпул — пул неподтвержденных транзакций. Майнеры выбирают транзакции из этого пула и проверяют их на корректность: проверку цифровых подписей и балансов отправителей. Этот процесс необходим для обеспечения легитимности операций и соблюдения правил блокчейна.
— Добавление блоков в блокчейн
После проверки транзакций майнеры объединяют их в блок и начинают процесс хэширования. Как только нужный хэш найден, блок добавляется в блокчейн, и все узлы сети обновляют свои копии блокчейна. Это создает консенсус в сети и гарантирует, что все участники имеют одинаковую версию истории транзакций. Добавление блоков также увеличивает длину цепочки, улучшая защиту сети от атак.
— Вознаграждение за майнинг
Майнеры получают вознаграждение за каждый успешно добавленный блок. Оно состоит из двух частей: блокового вознаграждения и комиссий за транзакции.
Майнеры соревнуются между собой, чтобы первым решить хэш-трудность, сгенерированную для конкретной транзакции. Победивший майнер добавляет новый блок в цепочку и получает вознаграждение в виде монет. Каждый блок связан с предыдущим через хэш, что создает непрерывную цепочку, от которой можно легко проверить, правильны ли транзакции.
Со временем, с ростом вычислительных мощностей и совершенствованием технологий, сложность математических задач в сети увеличивается. В результате конкуренция среди майнеров усиливается, а криптовалюта становится всё более дефицитной.