هر آنچه كه باید درباره بلاك چین و استخراج بیت كوین بدانید

هر آنچه كه باید درباره بلاك چین و استخراج بیت كوین بدانید به گزارش كارا پیام مبحث استخراج ˮبیت كوینˮ به بحث داغ این روزها در كشورمان تبدیل گشته است كه به علت مصرف بالای برق فعلاً از جانب مقامات قضائی ممنوع اعلام شده است، اما ما در این گزارش تلاش داریم شما را با نحوه شكل گیری و فلسفه وجودی این ارز رمزنگاری شده و فناوری بلاك چین كه حكم ˮمادر بیت كوینˮ را دارد، آشنا نماییم.


به گزارش كارا پیام به نقل از ایسنا، بیت كوین(Bitcoin) یك ارز رمزنگاری شده یا اصطلاحاً "رمز ارز" است كه هنوز مانند پول های فیزیكی در خیلی از كشورها به رسمیت شناخته نمی گردد اما همان كاركرد را دارد. این رمز ارز یك ارز دیجیتالی است كه روشی خاص برای استخراج دارد و ما در ادامه این روش را مفصل توضیح می دهیم.
برای آشنایی با بیت كوین ابتدا باید اساس فناوری بلاك چین(Blockchian) یا زنجیره بلوكی را شناخت.
اگر طی ۱۰ سال گذشته بانكداری، سرمایه گذاری و یا ارز رمزنگاری شده (رمز ارز) را دنبال كرده باشید، امكان دارد با واژه و مفهوم بلاك چین كه فناوری ثبت تراكنش ها و فناوری پشتیبان بیت كوین است، آشنا شده باشید. برای كسب اطلاعات بیشتر در مورد بلاك چین باید دانست كه بلاك چین یك دفتر كل توزیع شده، غیر متمركز و عمومی است. البته فهمیدن نحوه كارایی بلاك چین به پیچیدگی فهمیدن جمله قبل نیست.


بلاك چین چیست؟
اگر این فناوری بسیار پیچیده است، چرا آنرا بلاك چین می نامند؟ بلاك چین در پایین ترین سطح خود، به معنای واقعی كلمه یك زنجیره از بلوك های دیجیتالی است. وقتی ما از كلمات "بلوك" و "زنجیره" در این زمینه صحبت می نماییم، در واقع درباره اطلاعات دیجیتال (بلوك) ذخیره شده در پایگاه داده عمومی (زنجیره) صحبت می نماییم.
بلوك ها در زنجیره بلوكی از قطعات دیجیتالی اطلاعات تشكیل شده اند. به صورت مشخص آنها سه بخش دارند:
۱. بلوك ها اطلاعات مربوط به معاملات مانند تاریخ، زمان و مقدار دلاری خرید اخیر كاربران از سایت های خرده فروش اینترنتی مانند آمازون را ذخیره می كند.
۲. بلوك ها اطلاعات مربوط به اینكه چه كسی در تراكنش ها دخیل است را ذخیره می كند. مثلاً یك بلوك برای خرید شما از آمازون، بلوك نام مستعار منحصر به فرد شما را همراه با سایت آمازون ثبت می كند. ازاین رو به جای استفاده از نام واقعی شما، خرید شما بدون هیچ اطلاعات شناسایی هویت و با استفاده از یك امضای دیجیتال منحصر به فرد مانند یك نام كاربری ثبت می شود.
۳. بلوك ها اطلاعاتی را ذخیره می كنند كه آنها را از بلوك های دیگر متمایز می كند. مثل اینكه دو نفر نامهای متفاوتی دارند تا از یكدیگر تشخیص داده شوند، هر بلوك هم یك كد منحصر به فرد به نام "هش"(hash) ذخیره می كند كه به ما اجازه می دهد آنرا از هر بلوك دیگر متمایز بدانیم.
یك بلوك واحد در بلاك چین بسته به اندازه تراكنش ها می تواند تا یك مگابایت داده ذخیره كند. به این مفهوم كه یك بلوك واحد می تواند چند هزار تراكنش را زیر یك سقف جمع كند.


بلاك چین چگونه كار می كند؟
هنگامی كه یك بلوك داده های جدید را ذخیره می كند، در آخر به زنجیره بلوكی اضافه می شود. زنجیره بلوكی همانطور كه از نامش پیداست، متشكل از چند بلوك متصل شده است و به جهت اینكه یك بلوك به بلاك چین اضافه شود، باید چهار چیز اتفاق بیافتد: معامله باید رخ دهد، باید تأیید شود، باید در یك بلوك ذخیره شود و در نهایت باید یك "هش" به آن بلوك اختصاص داده شود.
هنگامی كه یك بلوك جدید به بلاك چین اضافه می شود، در معرض دید همگان قرار می گیرد و به صورت عمومی در دسترس می باشد. اگر نگاهی به بلاك چین بیت كوین بیاندازید، خواهید دید كه شما به داده های تراكنش، همراه با اطلاعات در مورد زمان، مكان و كسی كه بلوك را به بلاك چین اضافه كرده، دسترسی دارید.
آیا بلاك چین خصوصی است؟
همه می توانند محتویات بلاك چین را مشاهده كنند، اما كاربران همینطور می توانند كامپیوتر خویش را به شبكه بلاك چین وصل كنند. با انجام این كار، كامپیوتر یك كپی از بلاك چین را دریافت می كند كه به صورت خودكار هر زمان كه یك بلوك جدید اضافه شود به روزرسانی می شود.
هر كامپیوتر در شبكه بلاك چین، یك كپی از بلاك چین دارد، به این مفهوم كه هزاران یا در مورد بیت كوین، میلیون ها نسخه از یك بلاك چین وجود دارد. باآنكه كه كپی های بلاك چین یكسان هستند، اما انتشار اطلاعات در یك شبكه از كامپیوتر ها سبب می شود كه دستكاری اطلاعات خیلی دشوار باشد. در واقع یك هكر برای هك اطلاعات بلاك چین احتیاج به دستكاری هر كپی از بلاك چین در شبكه دارد!
آیا بلاك چین امن است؟
فناوری بلاك چین با چندین روش حافظ مسائل امنیتی است. اول اینكه بلوك های جدید همیشه به صورت خطی و با زمان بندی ذخیره می شوند. به عبارت دیگر آنها همیشه به انتهای بلاك چین اضافه می شوند. اگر نگاهی به بلاك چین بیت كوین بیاندازید، می بینید كه هر بلوك موقعیتی را در زنجیره دارد به نام "هِیت" به مفهوم ارتفاع. در فوریه ۲۰۱۹ ارتفاع بلوك ها به ۵۶۲ هزار رسیده بود.
پس از اینكه یك بلوك به انتهای بلاك چین افزوده شد، به عقب برگشتن و تغییر محتویات بلوك بسیار دشوار است، چون كه هر بلوك حاوی "هش" مخصوص خود همراه با "هش" بلوك پیش از خود است.
كدهای "هش" توسط یك تابع ریاضی ایجاد می شوند كه اطلاعات دیجیتال را به یك رشته از اعداد و حروف تبدیل می كند. اگر اطلاعات بلوك به هر نحوی ویرایش شود، كد "هش" هم تغییر می كند.
به همین دلیل است كه بلاك چین امنیت بالایی دارد. ازاین رو اگر یك هكر بخواهد یكی از تراكنش ها در یكی از از بلوك ها را دستكاری كند مجبور خواهد بود تمام بلوك های پس از آنرا هم دستكاری كند و برای این كار باید ابتدا كدهای هش هر بلوك را پیدا كند كه چیزی در حد غیر ممكن است.
برای حل مسئله اعتماد، شبكه های بلاك چین مسائل ریاضی را برای كامپیوتر هایی كه می خواهند به شبكه بپیوندند و بلوك به آن اضافه كنند، طراحی می كند. این مسائل كه "مدل های اجماع" نامیده می شوند از كاربران می خواهند كه خویش را پیش از اینكه بتوانند به شبكه بلاك چین بپیوندند، اثبات كنند. یكی از رایج ترین نمونه های آن "اثبات كاركرد"(proof of work) نامیده می شود كه توسط بیت كوین به خدمت گرفته شده است.
در استخراج بیت كوین، كامپیوتر ها برای "اثبات كاركرد" باید خویش را با حل یك مسئله ریاضی محاسباتی پیچیده ثابت كنند. اگر یك كامپیوتر یكی از این مسائل را حل كند، برای اضافه كردن یك بلوك به بلاك چین واجد شرایط می شود.
اما فرایند اضافه كردن بلوك به بلاك چین كه جهان رمزنگاری آنرا "استخراج"(mining) می نامد، آسان نیست. در واقع احتمال حل یكی از این مسائل ریاضی در شبكه بیت كوین در فوریه ۲۰۱۹ حدود ۱ در ۵.۸ تریلیون بود! برای حل مسائل پیچیده ریاضی با این میزان شانس، كامپیوتر ها باید برنامه هایی را اجرا كنند كه به مقدار هنگفتی انرژی (شما بخوانید پول) نیاز دارند.
"اثبات كاركرد" حمله هكرها را غیر ممكن نمی كند، اما این كار را تا حدودی بی فایده می كند. اگر یك هكر بخواهد به بلاك چین حمله كند، باید مسائل پیچیده محاسباتی ریاضی را حل كند كه مثل بقیه تنها ۱ در ۵.۸ تریلیون شانس دارد.


ارتباط بلاك چین با بیت كوین
هدف بلاك چین فراهم كردن امكان ثبت و توزیع اطلاعات دیجیتال اما بدون امكان ویرایش است. فهم این مفهوم می تواند بدون اینكه این فناوری را در عمل ببینیم، دشوار باشد.
فناوری بلاك چین برای نخستین بار در سال ۱۹۹۱ توسط "استوارت هابر" و دبلیو. اسكات استورنتا" ارائه شد كه دو محقق بودند كه به دنبال پیاده سازی سیستم هایی بودند كه زمان نشانه گذاری اسناد را نتوان در آنها تغییر داد. اما تقریباً تا دو دهه بعد و پیش از ظهور بیت كوین در ژانویه ۲۰۰۹ محقق نشد. در واقع نخستین ظهور بلاك چین و كاربرد آن در دنیای واقعی با بیت كوین رقم خورد.
پروتكل بیت كوین روی بلاك چین ساخته شده است. در یك مقاله پژوهشی كه در مورد ارز دیجیتال انتشار یافته است، "ساتوشی ناكاموتو" خالق اسطوره ای بیت كوین، آنرا بعنوان یك سیستم نقدی الكترونیك جدید و همتا به همتا معرفی نمود كه به هیچ شخص یا سیستم ثالثی اعتماد ندارد.
بر اساس یك مطالعه در سال ۲۰۱۷ توسط مركز كمبریج، تعداد كل دارندگان بیت كوین حدود ۵.۹ میلیون نفر بوده است. فرض كنید یكی از این ۵.۹ میلیون نفر می خواهد بیت كوین خویش را در بازار خرج كند. این جایی است كه بلاك چین وارد می شود.
هنگامی كه پای پول چاپی وسط باشد، استفاده از آن توسط یك سازمان مركزی، معمولاً یك بانك مركزی یا دولت تأیید می شود، اما بیت كوین توسط هیچ كسی كنترل نمی گردد. در عوض، تراكنش های انجام شده در بیت كوین توسط شبكه ای از كامپیوتر ها تأیید می شوند.
هنگامی كه یك شخص برای كالاهای خریداری نموده خود از حساب بیت كوین خود پرداخت انجام دهد، كامپیوتر ها در شبكه بیت كوین رقابت می كنند تا تراكنش را تأیید كنند. به منظور انجام این كار، كاربران بر روی كامپیوتر خود یك برنامه اجرا می كنند و تلاش می كنند یك مسئله پیچیده ریاضی به نام «هش» را حل كنند. هنگامی كه یك كامپیوتر مسئله را حل كند، بلوك را تأیید كرده است و معامله كامل به صورت عمومی بعنوان یك بلوك در بلاك چین ضبط و ذخیره می شود كه در این نقطه غیر قابل تغییر می شود.
در مورد بیت كوین و اغلب بلاك چین های دیگر، كامپیوتر هایی كه بلوك ها را با موفقیت تأیید و به بلاك چین اضافه می كنند، برای كار خود، رمز ارز پاداش می گیرند كه فرایند این كار و نحوه استحصال پاداش در روش استخراج بیت كوین را در ادامه توضیح خواهیم داد.
اگرچه تراكنش ها به صورت عمومی در یك بلوك ثبت می شوند، اما اطلاعات كاربر یا ثبت نمی گردد یا حداقل كامل ثبت نمی گردد. برای انجام معاملات در شبكه بیت كوین، شركت كنندگان باید یك برنامه را به نام "والت"(wallet) اجرا كنند. هر والت شامل دو كلید رمزنگاری منحصر به فرد و متمایز است: یك كلید عمومی و یك كلید خصوصی. كلید عمومی، محلی است كه در آن تراكنش ها به آن سپرده و از آن خارج می شوند. همینطور كلیدی است كه بعنوان امضای دیجیتال كاربر بر روی دفتر توزیع بلاك چین ظاهر می شود.
كلید عمومی كاربر یك نسخه كوتاه از كلید خصوصی وی است كه از راه یك الگوریتم پیچیده ریاضی بوجود آمده است. با این وجود، با عنایت به پیچیدگی این معادله، تقریباً غیر ممكن است كه روند را معكوس كرده و یك كلید خصوصی را از یك كلید عمومی تولید كرد. به همین دلیل، فناوری بلاك چین محرمانه به حساب می آید.
در نهایت فناوری بلاك چین به علت ایمنی فوق العاده و غیر قابل هك بودن می تواند در موارد قابل توجه بسیاری به كار گرفته شود و اول از همه بانكداری را متحول كند. همینطور می توان از این تكنولوژی در مواردی از قبیل پزشكی و سلامت عمومی، ثبت اسناد و دارایی، صنایع غذایی و انتخابات بهره جست. چون كه امكان تقلب و كلاهبرداری در هر یك از این موارد را از بین خواهد برد.


معاملات كارآمد
سر و سامان دادن به معاملات و تراكنش های انجام شده از راه یك مقام مركزی امكان دارد چند روز طول بكشد. برای مثال اگر در روز چهارشنبه یك تراكنش صورت گیرد، امكان دارد تا بامداد روز شنبه تأیید نشود. در حالیكه بانك ها و مؤسسات مالی در ساعات اداری و پنج روز یا پنج روز و نیم در هفته كار می كنند، بلاك چین ۲۴ ساعته در هفت روز هفته كار می كند و معاملات می تواند در حدود ده دقیقه كامل شود و تنها چند ساعت بعد از آن ایمن می شود. این امر مخصوصاً برای معاملات خارجی و فرامرزی كه معمولاً به علت مسائل مربوط به منطقه زمانی و احتیاج به تأیید سازمان های مختلف طول می كشد، مفید می باشد.
معاملات خصوصی
بسیاری از شبكه های بلاك چین بعنوان پایگاه داده های عمومی عمل می كنند، به این مفهوم كه هر كسی با اتصال به اینترنت می تواند لیستی از تاریخ تراكنش را در شبكه مشاهده كند. با اینكه كاربران می توانند جزئیات مربوط به تراكنش ها را بدست آورند، آنها نمی توانند اطلاعات شناسایی مربوط به كاربران را ببینند. این یك تصور غلط رایج است كه شبكه های بلاك چین مانند بیت كوین، ناشناس هستند، در حقیقت آنها فقط محرمانه هستند.
به عبارت دیگر، وقتی یك كاربر تراكنش های عمومی را انجام می دهد، كد منحصر به فرد آن موسوم به كلید عمومی به جای اطلاعات شخصی در بلاك چین ثبت می شود. با اینكه هویت فرد هنوز با آدرس بلاك چین وی مرتبط می باشد، اما از دستیابی هكرها به اطلاعات شخصی كاربر جلوگیری می شود.
تراكنش های امن
هنگامی كه یك تراكنش ثبت می شود، اصالت آن باید توسط شبكه بلاك چین تأیید شود. هزاران یا حتی میلیون ها كامپیوتر به سرعت برای تأیید جزئیات تراكنش دست به كار می شوند. بعد از آنكه یك كامپیوتر تراكنش را تأیید كند، آنرا به صورت یك بلوك به بلاك چین اضافه می كند. هر بلوك در بلاك چین حاوی "هش" منحصر به فرد خود و هش منحصر به فرد بلوك پیش از خود است. هنگامی كه اطلاعات در یك بلوك به هر شیوه ویرایش شود، كد هش بلوك تغییر می كند. با این وجود، كد هش بلوك بعد از آن تغییر نمی نماید. این اختلاف باعث می شود كه تغییر در اطلاعات بلاك چین بدون اطلاع قبلی بسیار دشوار شود.


شفافیت
با اینكه اطلاعات شخصی در بلاك چین خصوصی و محرمانه است، این فناوری تقریباً همیشه "منبع باز " (open source) است.
معایب بلاك چین
در حالی كه پیشرفت های قابل ملاحظه ای برای بلاك چین وجود دارد، این فناوری با چالش های مهمی هم روبروست. موانع جهت استفاده از فناوری بلاك چین فقط فنی نیست. چالش های اصلی، سیاسی و نظارتی است. چونكه هزینه زیادی برای طراحی نرم افزارهای مناسب و برنامه نویسی متناسب با این فناوری نیاز است و نظام مالی و زیرساخت های كشورها جهت استفاده از این تكنولوژی باید دگرگون شود.
در اینجا بعضی از چالش هایی كه در راه پذیرش گسترده بلاك چین وجود دارد را ذكر می نماییم.
هزینه فناوری بلاك چین
اگرچه بلاك چین می تواند در هزینه كاربران صرفه جویی كند، اما این فناوری تا مجانی شدن راه زیادی دارد. برای مثال، سیستم "اثبات كاركرد" كه بیت كوین برای تأیید اعتبار تراكنش ها از آن استفاده می نماید، مقدار زیادی انرژی و توان محاسباتی را مصرف می كند. مثلاً قدرتی كه میلیون ها كامپیوتر در شبكه بیت كوین مصرف می كنند نزدیك به مصرف انرژی سالانه كشور دانمارك است.
با توجه به مطالعات اخیر شركت تحقیقاتی "الایت فیكسچرز"(Elite Fixtures)، هزینه استخراج یك بیت كوین با عنایت به مناطق مختلف جهان، بین ۵۳۱ دلار تا ۲۶ هزار و ۱۷۰ دلار است كه همانطور كه می بینید به صورت قابل ملاحظه ای متفاوت می باشد و باعث می شود در بعضی نقاط دنیا از ارزان بودن برق سوءاستفاده شود. این هزینه در ایالات متحده نزدیك به ۴۷۵۸ دلار است.
با وجود هزینه های گزاف استخراج بیت كوین، كاربران با وجود هزینه برق مصرفی، همچنان به تأیید تراكنش ها در بلاك چین ادامه می دهند، چون كه درآمد استخراج بیت كوین از هزینه برق مصرفی بیشتر می شود.


سرعت پایین
بیت كوین یك مورد مطالعاتی ایده آل در مورد سرعت پایین بلاك چین است. سیستم "اثبات كاركرد" بیت كوین حدود ۱۰ دقیقه طول می كشد تا یك بلوك جدید به بلاك چین اضافه كند. با این سرعت، برآورد شده است كه شبكه بلاك چین تنها می تواند هفت تراكنش در ثانیه را مدیریت كند. باآنكه دیگر رمز ارزها مانند "اتریوم"(Ethereum ) ۲۰ تراكنش در ثانیه و "بیت كوین كش"(Bitcoin Cash) ۶۰ تراكنش در ثانیه مدیریت می كنند كه بهتر از بیت كوین عمل می كنند، اما آنها هنوز توسط بلاك چین محدود شده اند.
این در حالی است كه مثلاً سرعت "ویزا"(Visa) در پردازش تراكنش ها ۲۴ هزار تراكنش در ثانیه است.
فعالیت غیرقانونی
در حالی كه محرمانه بودن در شبكه بلاك چین، كاربران را از هك محافظت می كند و حریم خصوصی آنها را هم حفظ می نماید، اما امكان فعالیت و تجارت غیرقانونی را هم فراهم می آورد.
بارزترین نمونه ذكر شده از استفاده از بلاك چین در معاملات غیرقانونی، احتمالاً "جاده ابریشم"(Silk Road) است كه یك بازار اینترنتی "وب تاریك"(dark web) بود كه از فوریه ۲۰۱۱ تا اكتبر ۲۰۱۳ فعالیت می كرد و توسط اف بی آی بسته شد. این وب سایت به كاربران اجازه می داد بدون اینكه ردیابی شوند مبادرت به خریدهای غیر قانونی با بیت كوین كنند.
مقررات موجود در ایالات متحده، كاربران را از تبادل ارز آنلاین مانند چیزی كه بر روی بلاك چین ساخته شده، منع می كند. چون كه كاربران را ناشناس می كند. در ایالات متحده هنگام تبادل ارز آنلاین باید اطلاعات مربوط به مشتریان هنگام باز كردن یك حساب ثبت گردد و هویت هر مشتری تأیید شود تا مشتریان در لیست سازمان های شناخته شده بعنوان تروریست یا مشكوك به تروریست نباشد.
نگرانی بانكهای مركزی
چندین بانك مركزی همچون بانك فدرال آمریكا، بانك مركزی كانادا و بانك مركزی انگلستان تحقیقات خویش را در مورد ارزهای دیجیتال شروع كرده اند و همگی در مورد توانایی یك سیستم در سر و سامان دادن به معاملات بدون احتیاج به نظارت و تأیید بانك مركزی برای كنترل ارزش و امنیت سیستم شك دارند.


قابلیت هك
شبكه های رمزنگاری جدید و شبكه بلاك چین مورد حملات خیلی از جانب هكرها قرار می گیرند. "جوزف بونو" پژوهشگر علوم كامپیوتری می گوید: این حملات بسیار دشوار است چونكه احتیاج به قدرت محاسباتی بسیاری دارد، اما هكرها الان می توانند به آسانی محاسبات را اجاره كنند و نیازی به خرید تمام تجهیزات ندارند.
البته این حملات به گروهی از استخراج كنندگان یا اصطلاحاً "ماینرها" انجام می شود كه بیشتر از ۵۰ درصد از شبكه استخراج و قدرت محاسباتی را در اختیار دارند.
استخراج بیت كوین
بحث استخراج بیت كوین(mining bitcoin) این روزها در ایران خیلی داغ شده است.
استخراج بیت كوین با استفاده از كامپیوتر های پرقدرت كه قدرت حل مسائل پیچیده محاسباتی ریاضی را دارند، انجام می شود. به این علت به آن استخراج گفته می شود كه به همان میزان شانس و زحمت زیادی نیاز دارد كه برای پیدا كردن طلا در معدن طلا نیاز است.
استخراج بیت كوین یك كار دو سر سود است. اول اینكه وقتی كامپیوتر ها این مسائل پیچیده ریاضی را در شبكه بیت كوین حل می كنند، بیت كوین جدید تولید می كنند و در واقع به آنها بیت كوین پاداش داده می شود. دوم اینكه با حل این مسائل ریاضی، ماینرها اطلاعات مربوط به تراكنش ها را در شبكه پرداخت بیت كوین تأیید می كنند و این شبكه را قابل اعتماد می سازند.
مردم تمایل به استفاده از ارزهای چاپی مانند دلار دارند و به آنها اعتماد دارند، چون كه پول های چاپی توسط بانكهای مركزی و دولت ها حمایت می شوند. علاوه بر اینكه بانك مركزی تولید پول جدید را مدیریت می كند و استفاده از پول جعلی را محاكمه می كند.
حتی پرداخت های دیجیتال با استفاده از پول های چاپی هم توسط یك مقام مركزی حمایت می شود. برای مثال، هنگام خرید آنلاین با استفاده از كارت اعتباری، این تراكنش توسط یك شركت پردازش پرداخت پردازش می شود و علاوه بر ضبط سابقه تراكنش، این شركت ها تأیید می كنند كه تراكنش جعلی نیست.
از سوی دیگر بیت كوین توسط یك مقام مركزی مدیریت نمی گردد. در عوض، بیت كوین توسط میلیون ها كامپیوتر در سراسر جهان به نام "ماینر" پشتیبانی می شود. این شبكه كامپیوتری مثل بانك مركزی عمل می كند.
هنگامی كه ماینرهای بیت كوین یك بلوك جدید از تراكنش ها را به بلاك چین اضافه می كنند، بخشی از كار آنها این است كه مطمئن شوند كه این تراكنش ها دقیق هستند و تكراری نیستند و در ازای آن پاداش دریافت می كنند.
حدود ۶۰۰ هزار خرید و فروش روزانه در شبكه بیت كوین، كار ماینرها را دشوار می كند. مقدار بیت كوینی كه با افزودن هر بلوك پاداش داده می شود، "پاداش بلوك" نامیده می شود. پاداش بلوك در هر ۲۱۰ هزار بلوك یا تقریباً هر ۴ سال تقریباً نصف می شود.
پاداش بلوك در سال ۲۰۰۹، ۵۰ بود. در سال ۲۰۱۳ به ۲۵ رسید و در سال ۲۰۱۸ كمتر از ۱۲.۵ بود و در اواسط سال ۲۰۲۰، به نصف، یعنی ۶.۲۵ می رسد.
با این نرخ نصف شدن، تعداد كل بیت كوین های در گردش به معادل ۲۱ میلیون خواهد رسید و این سبب می شود كه این رمز ارز در طول زمان كمیاب و پرارزش شود، اما استخراج آن برای استخراج كنندگان، هزینه بیشتری دارد.


استخراج بیت كوین چگونه كار می كند؟
همانطور كه در بالا گفته شد برای استخراج بیت كوین باید دو چیز رخ دهد. اول اینكه تا ۱ مگابایت تراكنش شامل چند هزار تراكنش بررسی و تأیید شود. دوم اضافه كردن یك بلوك از تراكنش ها به بلاك چین كه برای آن باید یك مسئله ریاضی محاسباتی پیچیده حل شود كه "اثبات كاركرد" نامیده می شود.
آنچه كه ماینرها در واقع انجام می دهند، كوشش برای حل یك مسئله دستگاه اعداد پایه ۱۶ یا دستگاه شانزده شانزدهی ۶۴ رقمی به نام "هش" است كه كمتر مساوی هشِ هدف باشد. اساساً یك كامپیوتر استخراج كننده یا همان ماینر باید تمام جواب های ۶۴ رقمی ممكن را حدس بزند تا به هش هدف برسد. به عبارت دیگر، این كار یك قمار است.
سطح دشواری بلوك های جدید در زمان نوشتن این گزارش حدود ۶، ۰۶۱، ۵۱۸، ۸۳۱، ۰۲۷ است. به این مفهوم كه احتمال رسیدن كامپیوتر به یك هش، ۱ در ۶، ۰۶۱، ۵۱۸، ۸۳۱، ۰۲۷، به عبارتی كمتر از ۱ در ۶ تریلیون است.
این سطح در هر ۲۰۱۶ بلوك یا تقریباً هر ۲ هفته با هدف حفظ ثبات استخراج، تنظیم می شود. به این معنا كه هر چه ماینرهای بیشتری برای استخراج رقابت كنند، مسئله مشكل تر می شود. مخالفش هم درست است. اگر قدرت محاسباتی از شبكه برداشته شود، استخراج ساده تر می شود.
بگذارید یك مثال بزنیم: بیایید بگوییم من به سه تن از دوستان خود می گویم كه دارم به یك عدد بین ۱ تا ۱۰۰ فكر می كنم و این شماره را روی یك قطعه كاغذ می نویسم و آنرا در یك پاكت می گذارم. دوستان من مجبور نیستند عدد دقیق را حدس بزنند، آنها فقط باید اولین فردی باشند كه می تواند عددی را كه كمتر یا مساوی با عدد من است را حدس بزنند و هیچ محدودیتی هم برای تعداد حدس های آنها وجود ندارد.
مثلاً من به شماره ۱۹ فكر می كنم. اگر دوست اول من عدد ۲۱ را حدس بزند، باخته است، چون كه ۲۱ از ۱۹ بزرگ تر است. اگر دوست دوم من عدد ۱۶ و دوست سومم عدد ۱۲ را حدس بزند، هر دوی آنها به لحاظ نظری به پاسخ های قابل قبولی رسیده اند و دوست دومم بخاطر اینكه عدد نزدیكتری را حدس زده است، به دوست سومم برتری ندارد.
حالا تصور كنید كه من نه یك عدد بین ۱ تا ۱۰۰ و نه تنها از سه نفر، بلكه یك عدد در دستگاه شانزده شانزدهی ۶۴ رقمی و از میلیون ها ماینر می پرسم. حالا می بینید كه حدس زدن جواب درست چقدر دشوار است.
اگر احتمال ۱ در ۶ تریلیون به اندازه كافی ناامید كننده نیست، باید بگوییم كه ماینرها نه تنها باید به جواب درست برسند بلكه باید نخستین ماینری باشند كه به هش درست می رسند.
از آنجایی كه استخراج بیت كوین اصولاً بر پایه حدس است، پس استخراج بیت كوین به سرعت تولید هش توسط كامپیوتر استخراج كننده بستگی دارد. یك دهه پیش ماینرها می توانستند بر روی كامپیوتر های معمولی كار كنند. اما با گذشت زمان، ماینرها متوجه شدند كه كارت های گرافیكی كه معمولاً برای بازی های ویدئویی مورد استفاده قرار می گیرند، در استخراج مؤثرتر هستند و واحد پردازش گرافیكی(GPU) در این فرایند دخیل است.
ماینرها از سال ۲۰۱۳ آغاز به استفاده از كامپیوتر های طراحی شده سفارشی برای استخراج بیت كوین كردند كه هزینه آنها بین ۵۰۰ تا دهها هزار دلار است.
امروزه استخراج بیت كوین بسیار رقابتی است و تنها با مجموعه ای از كامپیوتر های جدید سودآور می شود و هزینه مصرف انرژی كامپیوتر های قدیمی بیشتر از درآمد حاصل از استخراج بیت كوین می شود. حتی جدیدترین كامپیوتر هم به ندرت می تواند با آنچه ماینرها به آن «مزرعه استخراج» یا «استخر استخراج» می گویند، رقابت كند.
یك مزرعه استخراج شامل گروهی از ماینرها است كه قدرت محاسباتی خویش را تركیب كرده اند و بیت كوین استخراج شده را بین هم تقسیم می كنند. تعداد بی شماری از بلوك ها به وسیله مزارع استخراج تولید می شوند. در ژوئیه ۲۰۱۷، مزارع استخراج ۸۰ تا ۹۰ درصد از قدرت محاسبات بیت كوین را تشكیل می دادند.




منبع:

1398/04/16
23:33:08
5.0 / 5
4151
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
نظر شما در مورد این مطلب
نام:
ایمیل:
نظر:
سوال:
= ۱ بعلاوه ۲
کارا پيام
karapayam.ir - تمامی حقوق سایت كارا پیام متعلق به مالک دامنه است

كارا پیام

پیام رسان