Kripto para madenciliği nedir?

Altının Kaliforniya’da 1848’in Ocak ayında keşfedilmesi, “insanlığın en harika anı” olarak adlandırılmıştı. Fakat o sırada, özellikle de internet ve kripto para birimlerinin yokluğu düşünüldüğünde, madenciliğin her zaman altın, elmas veya kömürle sınırlı kalacağı düşünülüyordu.

Tabii ki bunların tümü Satoshi Nakomoto’nun (anonim bir grup kişi) tarafından ilk bloğun, Bitcoin’in Genesis bloğunun madenciliğinin yapılmasıyla Ocak 2009 itibarıyla değişti. Bu tarihten itibaren kripto paralar yeni altın hâline geldi ve madencilik konseptinin yeni bir anlamı olmuş oldu: kripto para madenciliği.

Kripto para madenciliğinin ne olduğuna yakından bir göz atalım.

Madencilik nedir?

Madencilik, özel ekipmanların ağ katılımcıları tarafından kullanılmasıyla dijital para biriminin çıkarılmasıdır. Basitçe söylemek gerekirse bu süreç yapılan işlemlerin doğrulanması ve bloklara birleştirilmesi anlamına gelir, bu da genellikle karmaşık matematiksel problemler veya kriptografik bulmacaların çözülmesiyle gerçekleştirilir. Madenci (doğrulayı) problemi başarıyla çözdüğü zaman belli bir sayıda işlemleri içeren yeni bir blok yaratmış ve bu bloğu da var olan blok zincirine eklemiş olur.

Madencilik türleri

Farklı konsensüs mekanizmalarının ağdaki madenciler/doğrulayıcılar için yeni blokların blok zincirine eklenmesine dair farklı gereksinimleri bulunmaktadır.

Farklı konsensüs mekanizmaları için farklı madencilik türlerine bir göz atalım.

En sık karşılaşılan madencilik türleri hakkında biraz daha bilgi edinelim.

ASIC madenciliği

Uygulamaya Özel Tümleşik Devre (ASIC) madencileri özellikle kripto paraların madenciliğinin yapılması için tasarlanmıştır. Bu aygıtlar herhangi bir kripto para biriminin madencilik algoritmasını çabucak çözmek için optimize edilmiştir ve belli başlı kriptoların madenciliği için özelleştirilirler.

GPU

Grafik işlem birimleri (GPU), karmaşık matematiksel problemlerin çözülmesi ve blok zincirindeki işlemlerin doğrulanmasına yardımcı olmaktadır. Kısacası, kullanıcı bilgisayarından işlemci gücü sağlayarak ağın bütünlüğünü korumaya yardımcı olur ve bu şekilde ödül kazanır.

CPU

Merkezî işlem birimleri (CPU) ise kripto madenciliği için kullanılabilmektedir. Fakat insanlar coin madenciliğine odaklandıkça ve hash rate arttıkça bu süreç daha da zorlaşmıştır. Bu nedenden dolayı çoğu kişi CPU’lar yerine hash rate’i daha yüksek olan GPU’lara geçmiştir.

Bulut madenciliği

Madenciler, satın almak yerine ASIC kiralayarak da madencilik operasyonlarını gerçekleştirebilmektedirler. Bu taktiğe “host mining” denmektedir ve madencilerin aylık bir kira ödemesini gerektirir. Bulut madenciliği sayesinde donanım ve yazılım bakımının tutarı yüksek oranda düşürülmektedir.

Hard diskler veya SSD’ler

Katı hâl sürücüsü (SSD), bilgisayarlarda kullanılan yepyeni saklama aygıtlarıdır. SSD’lerin flash hafıza aracılığıyla veri saklamaları hard disklerden çok daha hızlı olduğu için onların yerine gelmişlerdir.

Bitcoin madenciliği nasıl işler?

Bitcoin nasıl işler merak ediyor olabilirsiniz. Bitcoin ağındaki her transfer bir blok içerisinde doğrulanır ve kaydedilir, daha sonra bu blok ise tek bir “zincire” (blok zincirine) eklenir. Madenciliğin özü ise yeni Bitcoin bloklarının kaynak odaklı hesaplamalar dolayısıyla “bulunması” veya “çıkarılmasına” dayanmaktadır. Bu hesaplamalar birçok madencinin özel ekipmanlar kullanarak aynı anda gerçekleştirilmesiyle oluşur.

Yani kripto madenciliği birkaç farklı işleve sahiptir: Bitcoin blok zincirinde işlemlerin doğrulanması, blokların oluşturulması ve yeni Bitcoin’lerin dolaşıma eklenmesi. Yeni bir blok oluşturulurken madenciler birbiriyle yarışmaktadır.

Temelinde, Bitcoin’in kullandığı İş İspatı’nın (PoW) madencilik süreci aşağıdaki gibi görünür:

1. İşlemler: Kullanıcılar ağa işlemler gönderir. Bu işlemler ise kripto para birimi transferleri veya dijital varlıkların faaliyetlerine göre operasyonlar hakkında bilgiler içermektedir.
2. İşlemlerin toplanması: Madenciler ağa gönderilen yeni işlemleri toplar ve yeni bir bloğun oluşturulmasına dair bir liste oluşturur. Bu listeye de “hash ağacı” (Merkle ağacı) denir ve kişiden kişiye bulunan bu ağda kişiler arasında transfer edilen veri bloklarının bütünlüğünün korunması ve değiştirilmemesi sağlanır.
3. Hash hesaplaması: Madenciler, blok başındaki verilerle beraber belli bir sayıyı (nonce) bularak kriptografik problemi çözmeye başlarlar ve bu da belli bir sayıdaki sıfırla başlayan bloğa dair bir hash sağlamış olur. Bu süreç doğru hash’i bulmak için çok fazla hesaplama gücü ve rastgele deneme gerektirir.
4. Doğrulama: Doğru hash’i bulan ilk madenci bulmacayı çözer ve yeni bir blok oluşturma hakkını kazanır. Bu madenci bloktaki işlemlerin doğruluğunu onaylayıp gerçekliğini kanıtlamış olur.
5. Blok oluşturulması: Madenciler toplanan işlemlerin ve blok başındaki bilgileri içeren yeni bir blok oluşturur. Blok başı bir önceki blok, hash ağacı, ağ istatistikleri ve diğer parametrelerin hash’ini içerir.
6. Blok dağılımı: Madenci bloğu oluşturduktan sonra ağdaki diğer düğümlere iletir. Bu adım sayesinde yeni bloğun bilgisi tüm ağa yayılır.
7. Doğrulama ve ekleme: Ağdaki düğümlerin kalanı bloğun hash’ini ve doğruluğunu kontrol eder. Başarılı doğrulama sonrasında yeni blok ise blok zincirine katılarak sürekli devam eden bu blok zincirinin bir parçası olur.
8. Ödül: Görevin başarılı tamamlanması sonrasında madenci, hem yeni bloğu oluşturduğu için hem de bloktaki işlemleri işlediği için bir ödül kazanır. Bu ödüller madencilerin ağın güvenliğini ve işlemesini devam ettirmesi için bir teşvik görevi görür.
9. Sürecin devamı: Madencilik süreci tekrarlanır ve blok zinciri ağında yeni bloklar oluşturulmaya ve işlemler doğrulanmaya devam eder. Her yeni blok ağın madencilerinin gelecekteki işlerinin temelini oluşturur.

Hash rate nedir ve madenciliği nasıl etkiler?

Madenciliğin zorluğu ağın hash rate’ine ve önceli blokların bulunması için harcanan zamana bağlıdır.

Hash rate’in artırılması, yeni katılımcıların kripto para madenciliğine katıldığı anlamına gelmektedir. Ekipmanlarını ağa bağladıkları, bu nedenle de ağın hesaplama gücünün arttığını gösterir. Yani bir bloğun bulunması daha düşük bir hash rate’e kıyasla daha hızlı gerçekleştirilecektir.

Kısaca açıklamak gerekirse:

• Hash rate ne kadar yüksek olursa, coin’in madenciliğinde o kadar fazla madenci bulunmaktadır, blokları bulmak için daha az zaman harcarlar ve böylece de karmaşıklık artar;
• Hash rate ne kadar az olursa daha az madenci bulunur, madencilikle daha fazla zaman harcanır ve karmaşıklık azalır.

Hash rate kripto paranın çıkarılma sürecinde kullanılan madencilik ekipmanın toplam hesaplama gücüdür.

Bitcoin’in şu anki hash rate’i nedir?

Hash rate aşağıdaki birimlerle tanımlanır:

• Hash/saniye (H/s);
• KiloHash/sn (KH/s);
• MegaHash/sn (MH/s);
• GigaHash/sn (GH/s);
• Terahash/saniye (TH/s);
• Petahesh/sn (PH/s);
• Exahesh/sn (EH/s)

Madencilik sürekli olarak karmaşıklaştığından dolayı, modern blok zincirlerinde “saniye başı hash”i görüntülemek neredeyse imkânsızdır. Bugün bu tarz işler saniyede onlarca mega-hash’ten başlayan daha güçlü aygıtları gerektirmektedir.

Bitcoin madenciliğinin şu anki karmaşıklığı 381.45 EH/sn’dir. Fakat yukarıda bahsedildiği gibi bu sabit bir sayı değildir.

Ağ karmaşıklığı madenciliği nasıl etkilemektedir?

Bitcoin ve diğer kriptoların madenciliği, çıkarılan coin’lerin değerinin ekipman ve elektriğin maliyetini geçtiği sürece kârlı bir iştir. Zorluk oranı ne kadar donanım ve gücün bu süreçte kullanılması gerektiğini gösterdiğinden dolayı kripto paraların madencilik süreci için mühimdir. Hatta karmaşıklık, madencilerin en yüksek kârları elde etmek için en enerji dostu aygıtları tespit etmesini sağlar. Aynı zamanda madencilik karmaşıklığı yeni coin’lerin dolaşıma girme oranını da kontrol eder.

Yani madencilik zorluğu blok zinciri ağında yeni bir bloğun bulunması ve de ödül kazanılmasının ne kadar zor olduğunu gösteren bir parametredir.

Kripto madenciliği neden önemlidir?

Kripto para madenciliği ağ için çok önemlidir. Temel işlevi şu şekildedir:

• İşlemlerin doğrulanması

Madenciler, blok zincirine yeni bloklar eklemek için; işlemleri bloklara toplar, kompleks matematiksel hesaplamalar (İş İspatı’nda) gerçekletirir veya hisselerinin kanıtını (Hisse İspatı’nda) sağlarlar. Bu süreç sayesinde işlemlerin gerçekliği kanıtlanır ve çifte harcamalar engellenmiş olur.

• Konsensüs mekanizması

Konsensüs mekanizması ağ katılımcılarının blok zincirinin durumunda ortak karar kılmalarını ve tüm düğümlerin dağıtılmış defterin aynı sürümüne sahip olduğuna emin olmalarını sağlar.

• Teşvik mekanizması

Madencilik, katılımcıların kaynaklarını (hesaplama gücü, coin’ler, saklama alanı) ağa sağlamaları için ekonomik teşvik sağlamaktadır.

Madenciler uğraşları için yeni çıkarılan coin’ler ve işlem komisyonları şeklinde ödüllendirilmektedirler. Bu da yarışma ruhunu güçlendirir ve başarıyı cidden önemseyen katılımcıların çekilmesini sağlar.

• Coin dağıtımı

Madencilik çoğu kripto para birimi için yeni coin’lerin sirkülasyona girmesinde ana yöntemdir. Yeni coin’lerin madenciler tarafından dolaşıma girmesi sayesinde, tek bir organizasyonun merkezî dağıtımının aksine merkeziyetsiz ve adil bir dağıtım mekanizması oluşturulmaktadır.

• Merkeziyetsizlik

Madencilik aynı zamanda gücü ve karar verme yetisini düğümlerle dolu merkeziyetsiz bir ağa dağıtır. Bu sayede blok zincirinin tek bir birey veya grup tarafından aşırı kontrolü önlenir, böylece de daha demokratik ve sürdürülebilir bir ekosistem oluşturulur.

• Güven gerekmeyen bir sistem

Katılımcılar merkezî bir yetkiye dayanmadan blok zincirinin bütünlüğünü ve işlemleri doğrulayabilmekte, bu da aracı gerektirmeyen şeffaf bir sistem oluşturmaktadır.

• Blok zincirinin güvenliği ve değiştirilemezliği

Madencilik süreci ve konsensüs mekanizmalarının doğası, blok zincirinin değiştirilmezliğine katkı sağlamaktadır. Zincire yeni bir blok eklendiği an önceki işlemlerin değiştirilmesi gittikçe zor hâle gelir, bu da blok zincirinin güvenliği ve güvenilirliğini artırmış olur.

Kripto madenciliği nasıl yapılır?

Yeni başlayan birinin kripto para alanında madencilik yapması için atması gereken ana adımlardan bahsedelim:

1. Başlangıç araştırması: Kripto para madencilik sektörünün derin bir araştırmasını yaparak başlayın. Farklı konsensüs mekanizmalarını, madencilik algoritmalarını ve farklı kripto para birimleri için enerji gereksinimlerini öğrenin. Potansiyel kârınızı, riskleri ve projelerin uzun vadeli fizibilitesini değerlendirin.
2. Ekipman gereksinimlerini gözden geçirin: Seçtiğiniz kripto para birimi ve konsensüs mekanizmasına uygun bir madencilik donanımı seçin. ASIC, GPU veya CPU’ları hash rate’lerine, enerji ve maliyet verimliliklerine göre analiz edin.
3. Güvenli bir cüzdan oluşturun: Farklı kripto cüzdan türleri arasında bir seçim yaparak çıkarttığınız coin’lerinizi güvenli ve güvenilir bir cüzdanda saklayın.
4. Maliyet ve potensiyal kârı hesaplayın: Elektrik maliyeti, donanıma yatırım, bakım ve potansiyel madencilik havuzu ücretlerini içeren kapsamlı bir fiyat-performans analizi gerçekleştirin.
5. Enerji verimlilik planı: Enerji verimli madencilik yöntemlerini uygulayarak çevreye etki ve operasyonel maliyetleri azaltabilirsiniz. Madencilik ekipmanınız için yenilenebilir enerji kaynakları veya optimize edilen soğutma sistemlerini kullanmayı düşünebilirsiniz.
6. Madencilik havuzlarına katılın (isteğe bağlı): Ünü iyi olan bir madencilik havuzuna katılmayı düşünebilirsiniz. Özellikle İş İspatı (PoW) kripto para birimlerinde düzenli ödüller kazanma şansınızı artıracaktır.
7. Madencilik yazılımının kurulumu ve ayarlamasını yapın: Donanımınıza ve seçtiğiniz kripto para birimine uygun bir madencilik yazılımı indirin ve kurulumunu gerçekleştirin.
8. Test etme ve optimizasyon: Öncü madencilik testleri gerçekleştirerek donanımın işlevselliği ve madencilik verimini doğrulayın.
9. Sıkı güvenlik önlemleri uygulayın: Güçlü ve benzersiz şifreleri ön planda tutun, iki adımlı doğrulamayı etkinleştirin ve cüzdanınızın özel anahtarlarını koruyun.
10. Düzenleyici gereksinimlere uyum sağlayın: Kripto para madenciliği, vergilendirmesi ve elektrik tüketimine dair yerel regülasyonları öğrenin.
11. Performans takibi ve analizi gerçekleştirin: Potansiyel optimizasyon fırsatlarının tespiti için takip ve analiz araçları kullanın.
12. Sektör haberlerini takipte kalın: Sektördeki en son gelişmeleri takip ederek piyasa trendlerini ve teknolojik güncellemeleri takipte kalın.

Kripto para madenciliği; dikkatli planlama, teknik bilgi ve kripto para piyasasına adapte olma kabiliyeti gerektiren karmaşık bir süreçtir.

Madencilik havuzu nedir?

Madencilik havuzları hesaplama gücünü birleştirerek kripto paraları birlikte çıkaran madenci gruplarına verilen isimdir. Bireysel olarak çalışmak yerine karmaşık matematiksel problemleri ortak olarak çözüp blok zincirindeki blokları bulurlar.

Madencilik havuzlarının avantajları:

• Çok sayıda madencinin kaynaklarının toplanarak yeni blokların keşfinin şansının artırılması.
• Ödüllerin sağladıkları hesaplama gücüne göre havuz katılımcıları arasında paylaştırılması.
• Madencilik havuzları bireysel madencilerin kârlarındaki oynaklığı azaltmaktadır.
• Madencilik havuzuna katılmak, madencilerin hiç blok bulmadan uzun süre zaman geçirme ve ödül alamama riskini azaltır.

Fakat yine de madencilik havuzları belli bir ağdaki büyük bir hesaplama gücünü kontrol edebildiğinden dolayı merkeziyetçiliği de ön plana getirdiği unutulmamalıdır. Ayrıca bir madencilik havuzuna katılmak genellikle madencilerin ağın bakımı için bir ücret ödemesi de gerektiğinden kendi kârlarını daha da düşürmektedir.

Peki BTC madencileri bugün ne kadar kazanabilmektedir?

Bitcoin’in hacminin yarıya bölünmesi yeni Bitcoin’lerin sirkülasyona girme oranını da yarıya düşürmüştür. Bounty sisteminin 21 milyon Bitcoin’in ulaşacağı 2140 yılına kadar devam etmesi gerekiyor.

2009 yılında zincirde çıkarılan her blok için ödül 50 BTC’ydi. İlk yarılama sonrasında 25 BTC oldu, daha sonra ise 12.5 BTC ve 11 Mayıs 2020 tarihindeki yarılama sonrasında blok başı 6.25 BTC’ye düşmüştür.

Kripto para madenciliği itibarındaki artılar ve eksiler

Kripto madenciliğinin bazı avantajları şunlardır:

• Merkeziyetsizlik: Her madencinin ağın bakımının gerçekleştirilmesine katılması dolayısıyla kripto para birimlerinin merkeziyetsiz doğasının korunması sağlanır.
• Blok zinciri güvenliği: Madenciler işlemleri doğrulamak için karmaşık kriptografik problemlerin çözümünü, ve bu şekilde de blok zincirinin güvenliğini sağlarlar.
• Kazançlar: Başarılı madenciler uğraşları için büyük bir miktar kripto para ödülü kazanmaktadır.
• Bağımsızlık: Madencilik, bankalar veya finansal enstitülere gerek duyulmadan bağımsız olarak gerçekleştirilebilmektedir.

Madencilik dezavantajları işe aşağıdaki içermektedir:

• Enerji tüketimi: Madencilik, özellikle güçlü hesaplama aygıtlarından yüksek miktarda enerji gerektirir, bu da karbon emisyonlarında bir artışa neden olur.
• Ekipman maliyeti: Donanımın satın alınması ve bakımının gerçekleştirilmesi pahalı olabilir ve herkesin bu tarz kaynaklara erişimi yoktur.
• Rekabet: Madencilikte rekabet gittikçe artmakta ve bireysel madencilerin başarıyla blok çıkarılma ihtimali gittikçe azalmaktadır.
• Merkeziyetçilik: Bazı kripto para birimlerinde madencilik yetkinin büyük madencilik havuzlarına kaymasına neden olabilir, bu da merkeziyetsizlik ideolojisine zarar vermektedir.

Protokolün değişme riski: Blok zinciri protokolündeki büyük değişiklikler madencilerin gelirini etkileyebilir veya ekipmanlarını demodeleştirebilir.