Що таке майнінг криптовалют?

WhiteBIT
Опублікував 18 Вересня 2023
1961
Що таке майнінг криптовалют?

Зміст

Золото в Каліфорнії було відкрито у січні 1848 року і тоді це назвали “зоряним часом людства”. Проте на той час, за відсутності Інтернету та криптовалют здавалось, що майнінг (чи радше видобування корисних копалин) завжди стосуватиметься виключно золота, алмазів чи вугілля.

Все змінилось у січні 2009 року, коли Сатоші Накамото (анонім або анонімна група людей) видобули перший блок, генезис-блок Біткоїна. Відтоді новим золотом стала криптовалюта, а поняття майнінг набуло нового значення — видобутку криптовалют.

Розберімось докладно, що ж таке майнінг криптовалют.

Що таке майнінг?

Майнінг — це видобуток цифрової валюти за допомогою спеціального обладнання, який здійснюють учасники мережі. Простими словами, це процес перевірки та об’єднання транзакцій в блоки, який зазвичай здійснюється шляхом вирішення складних математичних завдань або криптографічних головоломок. Коли майнер (валідатор) успішно вирішує завдання, він створює новий блок, який містить певну кількість транзакцій, і приєднує його до наявного блокчейну.

Схожа стаття:
Що таке блокчейн? Пояснюємо простими словами

Схожа стаття:

Що таке блокчейн? Пояснюємо простими словами
Читати статтю

Види майнінгу

Різні механізми консенсусу мають різні вимоги до майнерів/валідаторів в мережі, що може впливати на спосіб додавання нових блоків до блокчейну.

Розглянемо основні види майнінгу для різних механізмів консенсусу.

Механізм консенсусу Задача майнера/валідатора Види майнінгу (обладнання) Криптовалюта
Proof-of-Work (PoW) Майнери розв’язують складні математичні головоломки, щоб підтвердити транзакції та додати блоки до блокчейну. Майнери ASIC

GPUs

CPUs

Хмарний майнінг

Біткоїн (BTC)

Dogecoin (DOGE)

Ethereum Classic (ETC)

Litecoin (LTC)

Monero (XMR)

Bitcoin Cash (BCH)

Bitcoin SV (BSV)

Proof-of-Stake (PoS) Валідатори обираються для створення нових блоків на основі кількості монет, які вони “закладають” або блокують. Стейкінг гаманців або програмне забезпечення Ethereum 2.0 (ETH) Cardano (ADA)

Binance Coin (BNB) Polkadot (DOT)

Tezos (XTZ)

Proof-of-Capacity (PoC) / Proof-of-Spacetime (PoSt) Майнери доводять, що вони виділили певну кількість дискового простору для майнінгу, використовуючи місткість сховища. Жорсткі диски або

SSDs

Filecoin (FIL)

Internet Computer (ICP)

BitTorrent (BTT)

Arweave (AR)

Holo (HOT)

Siacoin (SC)

Proof-of-Authority (PoA) Валідатори — це заздалегідь затверджені та відомі особи, які мають право створювати нові блоки. Спеціалізовані ноди або сервери VeChain: VET

Bitgert (BRISE)

Xodex price (XODEX)

WhiteBIT Coin (WBT)

Трошки детальніше про найбільш поширені види майнінгу.

Майнери ASIC

Майнери на базі прикладних інтегральних схем (ASIC) — це спеціалізовані мікросхеми, призначені для майнінгу криптовалют. Ці пристрої оптимізовані для швидкого розв’язання алгоритму майнінгу певної криптовалюти та пристосовані для видобутку певної валюти.

GPU

Комп’ютерна відеокарта (GPU) допомагає розв’язувати складні математичні задачі для перевірки транзакцій у блокчейні. По суті, користувач надає обчислювальну потужність свого комп’ютера для підтримки цілісності мережі та отримуєте за це винагороду.

CPU

Центральні процесори (CPU), які використовуються для майнінгу монет. Але, оскільки все більше людей зацікавлені у майнінгу монет, процес майнінгу став складнішим, оскільки хешрейт збільшується. Тому більшість людей перейшли на GPU, оскільки його хешрейт вищий, ніж у CPU.

Хмарний майнинг

Майнери можуть проводити майнінгові операції, орендуючи ASIC, а не купуючи його. Така схема називається хостинговим майнінгом і вимагає від майнерів щомісячної орендної плати. Завдяки хмарному майнінгу ціна обслуговування апаратного та програмного забезпечення суттєво знижується.

Жорсткі диски або SSDs

Твердотільний накопичувач (SSD) — це нове покоління пристроїв зберігання даних, що використовуються в комп’ютерах. SSD-накопичувачі зберігають дані за допомогою флешпам’яті, яка набагато швидша за традиційні жорсткі диски, що прийшли їм на зміну.

Як працює майнінг Біткоїна?

Цікаво, як працює Біткоїн. Отже, кожен переказ у мережі Біткоїна підтверджується і записується в блок, який потім додається в єдиний “ланцюжок” (блокчейн). Суть майнінгу полягає в тому, щоб “знайти” або “добути” новий блок Біткоїна шляхом ресурсомістких обчислень. Ці обчислення одночасно виконує безліч майнерів на спеціальному обладнанні.

Таким чином, майнінг виконує кілька функцій: перевірка транзакцій у блокчейні Біткоїна, створення блоків і емісія нових Біткоїнів. Під час видобутку нового блоку майнери конкурують один з одним.

Схематично процес майнінгу для PoW (Proof-of-Work), на якому працює Біткоїн, виглядає так:

  1. Транзакції: Користувачі відправляють транзакції до мережі. Транзакції містять інформацію про операції, такі як перекази криптовалюти або дії з цифровими активами.
  2. Збір транзакцій: Майнери збирають нові транзакції, які надійшли в мережу, і формують список транзакцій для створення нового блоку. Цей список називається “хеш-дерево” (Merkle tree), що допомагає переконатися, що блоки даних, які передаються між піринговими пристроями в одноранговій мережі, є цілими, неушкодженими та незмінними.у.
  3. Обчислення хеша: Майнери починають розв’язувати криптографічне завдання, яке полягає у знаходженні певного числа (nonce), яке в поєднанні з інформацією з блокового заголовка (block header) дасть хеш блоку, що починається з заданої кількості нулів. Цей процес вимагає великої обчислювальної потужності та випадкових спроб для знаходження правильного хеша.
  4. Підтвердження: Перший майнер, який знаходить правильний хеш, вирішує головоломку та отримує право створити новий блок. Цей майнер буквально підтверджує правильність транзакцій у блоку та гарантує його легітимність.
  5. Створення блоку: Майнер створює новий блок, який містить список зібраних транзакцій та інформацію про блоковий заголовок. Блоковий заголовок містить хеш попереднього блоку, хеш-дерево, статистичні дані про мережу та інші параметри.
  6. Поширення блоку: Після створення блоку, майнер ретранслює його до інших вузлів мережі. Цей крок допомагає поширити інформацію про новий блок у всій мережі.
  7. Підтвердження і приєднання: Решта вузлів мережі перевіряють хеш блоку та підтверджують його правильність. Після успішної перевірки, новий блок приєднується до ланцюжка блоків, стаючи частиною безперервного блокчейну.
  8. Винагорода: За успішне розв’язання завдання майнер отримує винагороду в криптовалюті за створення нового блоку, а також отримує комісії за оброблення транзакцій у блоку. Винагорода за майнінг є стимулом для майнерів забезпечувати безпеку та функціонування мережі.
  9. Продовження процесу: Майнінг продовжується знову, і процес створення нових блоків та підтвердження транзакцій повторюється безперервно в мережі блокчейн. Кожен новий блок стає основою для майбутньої роботи майнерів у мережі.

Що таке хешрейт і як він впливає на майнінг?

Показник складності майнінгу залежить від хешрейту мережі та часу, витраченого на знаходження попередніх блоків.

Якщо хешрейт зріс, значить, до майнінгу криптовалюти приєдналися нові учасники. Вони під’єднали до мережі своє обладнання, тому обчислювальна потужність мережі збільшилася. Отже, на знаходження блоку піде менше часу, ніж за нижчого хешрейту.

Звідси випливає, що:

  • чим вищий хешрейт, тим більше майнерів зайнято у видобутку монет, тим менше часу їм потрібно для знаходження блоків, а отже складність підвищується;
  • що нижчий хешрейт, то менше майнерів, то більше часу витрачається на видобуток – складність знижується.

Власне хешрейт — це сумарна обчислювальна потужність майнінгового обладнання, задіяного в процесі видобутку криптовалюти.

Яка швидкість хешування Біткоїнів сьогодні?

Хешрейт виражається в таких одиницях:

  • Хеш/сек (H/s);
  • Кілохеш/сек (KH/s);
  • Мегахеш/сек (MH/s);
  • Гігахеш/сек (GH/s);
  • Терахеш/сек (TH/s);
  • Петахеш/сек (PH/s);
  • Екзахеш/сек (EH/s)

Оскільки майнінг постійно ускладнюється, то, наприклад, побачити одиниці “хеш за секунду” в сучасних блокчейн-мережах уже практично неможливо. Сьогодні для вирішення подібних завдань необхідні пристрої з підвищеною потужністю, починаючи від десятків мегахешів на секунду.

Складність майнінгу Біткоїна на сьогодні складає 381.45 EH/s. Проте, як вже було зазначено вище, це не постійний показник.

Як складність мережі впливає на майнінг?

Майнінг Біткоїна, як і багатьох інших криптовалют, є прибутковим доти, доки вартість видобутих монет перевершує витрати на обладнання та електроенергію. Показник складності має велику важливість для процесу видобутку криптовалюти, оскільки визначає, яку кількість обладнання та якої потужності необхідно використовувати в процесі. Фактично складність допомагає майнерам визначити найбільш енергоефективні пристрої, що забезпечують найкращу прибутковість. Також через складність майнінгу контролюється темп емісії нових монет.

Таким чином, складність майнінгу ─ це параметр блокчейн-мережі, що показує, наскільки важко провести математичний розрахунок для знаходження нового блоку і, відповідно, отримати за це нагороду.

Чому майнінг криптовалют важливий?

Майнінг криптовалют дуже важливий для мережі. Основні його функції наступні:

  • Перевірка транзакцій

Майнери групують транзакції в блоки, виконують складні математичні обчислення (в Proof of Work) або надають докази своєї частки (в Proof of Stake), щоб додати нові блоки до блокчейну. Цей процес гарантує, що транзакції є легітимними і запобігає подвійним витратам.

  • Механізм консенсусу

Механізми консенсусу дозволяють учасникам мережі досягти згоди щодо стану блокчейну і гарантують, що всі вузли мають однакову версію розподіленого реєстру.

  • Механізм заохочення

Майнінг забезпечує економічні стимули для учасників надавати свої ресурси (обчислювальні потужності, монети, місце для зберігання) в мережу.

Майнери отримують винагороду у вигляді новоспечених монет та комісійних за транзакції за свої зусилля у захисті мережі та перевірці транзакцій.Це заохочує конкуренцію і гарантує, що мережа залучає учасників, які дійсно зацікавлені в її успіху.

  • Розповсюдження монет

Майнінг — це основний метод введення нових монет в обіг у багатьох криптовалютах.Випуск нових монет майнерами створює децентралізований і справедливий механізм розподілу, на відміну від централізованого випуску однією організацією.

  • Децентралізація

Майнінг допомагає розподілити владу і прийняття рішень децентралізованою мережею вузлів. Це запобігає надмірному контролю над блокчейном з боку однієї особи або групи осіб, забезпечуючи більш демократичну та стійку екосистему.

  • Система без довіри

Учасники можуть перевіряти транзакції та цілісність блокчейну, не покладаючись на центральний орган, що сприяє прозорості та зменшує потребу в посередниках.

  • Безпека і незмінність блокчейну

Процес майнінгу та природа механізмів консенсусу сприяють незмінності блокчейну. Щойно блок додається до ланцюжка, стає дедалі складніше змінити попередні транзакції, що підвищує безпеку та надійність блокчейну.

Як почати майнити?

Виділимо основні кроки, які треба зробити початківцю у сфері майнингу криптовалют:

  1. Первинне дослідження: Почни з ретельного дослідження сфери майнінгу криптовалют. Вивчи різні механізми консенсусу, алгоритми майнінгу та потреби в енергоресурсах для різних криптовалют. Оцінити потенційну прибутковість, ризики та довгострокову життєздатність проєктів.
  2. Оціни вимоги до обладнання: Вибери обладнання для майнінгу, яке підходить для обраної криптовалюти і механізму консенсусу. Проаналізуйте ASIC, GPU або CPU на основі їх хешрейту, енергоефективності та економічної ефективності.
  3. Створи безпечний криптогаманець: Створи надійний і безпечний цифровий гаманець для зберігання видобутих монет.
  4. Розрахуй витрати і потенційну прибутковість: Проведи комплексний аналіз витрат і вигод, враховуючи витрати на електроенергію, інвестиції в обладнання, технічне обслуговування та потенційну плату за участь у майнінг-пулі.
  5. План енергоефективності: Впроваджуй енергоефективні методи майнингу, щоб мінімізувати вплив на довкілля та операційні витрати. Розглянь можливість використання відновлюваних джерел енергії або оптимізації систем охолодження для обладнання для майнінгу.
  6. Приєднайся до майнінг-пулу (необов’язково): Подумай про приєднання до авторитетного майнінг-пулу, особливо для криптовалют Proof of Work, щоб збільшити свої шанси на регулярну винагороду.
  7. Встанови та налаштуй програмне забезпечення для майнінгу: Завантаж та встанови відповідне програмне забезпечення для майнінгу для вашого обладнання та обраної криптовалюти.
  8. Тестування та оптимізація: Проведи попередні тести майнінгу, щоб перевірити функціональність обладнання та ефективність майнінгу.
  9. Впроваджуй суворі заходи безпеки: Віддай пріоритет безпеці, використовуючи надійні та унікальні паролі, увімкнувши двофакторну автентифікацію та захистивши приватні ключі вашого гаманця.
  10. Дотримуйся нормативних вимог: Ознайомся з місцевими правилами, що стосуються майнінгу криптовалют, оподаткування та споживання електроенергії.
  11. Моніторинг та аналіз продуктивності: Використовуй інструменти моніторингу та аналітику для виявлення потенційних можливостей оптимізації.
  12. Слідкуй за новинами індустрії: Будьте в курсі останніх подій в та адаптуй свою стратегію відповідно до ринкових тенденцій і технологічного оновлення.

Майнінг криптовалют – складний процес, який вимагає ретельного планування, технічних знань і вміння адаптуватися до ринку криптовалют.

Що таке майнінг-пули?

Майнінг-пули (Mining Pools) є групами майнерів, які об’єднують свою обчислювальну потужність для спільного майнінгу криптовалют. Замість того, щоб працювати окремо, вони спільно вирішують складні математичні завдання і знаходять блоки на блокчейні.

Переваги майнінг-пулів:

  • Об’єднання ресурсів великої кількості майнерів з метою збільшення шансів знаходження нового блоку.
  • Винагорода розподіляється між учасниками пула відповідно до їхнього внеску в обчислювальну потужність.
  • Майнінг-пули зменшують коливання прибутку для окремих майнерів.
  • Участь у майнінг-пулі дозволяє майнерам знизити ризик надто довгого періоду без знаходження блоку, коли майнер не отримує винагороду.

Проте важливо сказати, що майнінг-пули можуть сприяти централізації, оскільки великі пули можуть контролювати значну частку обчислювальної потужності на мережі. Крім того, участь у майнінг-пулі зазвичай вимагає від майнерів плати за обслуговування пула, що може зменшити частку їхнього прибутку.

Скільки заробляє майнер BTC сьогодні?

Скорочення обсягу Біткоїна наполовину зменшує швидкість, з якою нові біткоїни випускаються в обіг, вдвічі. Очікується, що система винагород триватиме до 2140 року, коли буде досягнута запропонована межа у 21 мільйон біткоїнів.

У 2009 році винагорода за кожен видобутий блок у ланцюжку становила 50 BTC. Після першого скорочення вдвічі вона становила 25 BTC, потім 12,5 BTC, а з 11 травня 2020 року – 6,25 BTC за блок.

Плюси та мінуси майнінгу криптовалют

До переваг майнінгу криптовалюти можна віднести:

  • Децентралізація: Майнінг забезпечує децентралізовану природу криптовалют, оскільки кожен майнер може брати участь у підтримці мережі.
  • Безпека блокчейну: Майнери вирішують складні криптографічні завдання для підтвердження транзакцій, що забезпечує високий рівень безпеки блокчейну.
  • Заробіток: Успішні майнери отримують вагому винагороду у криптовалюті за свою працю.
  • Самостійність: Майнінг може бути виконаний самостійно, не потребуючи посередництва банків або інших фінансових установ.

Серед недоліків майнінгу виділяють наступні пункти:

  • Енергоспоживання: Майнінг вимагає великої кількості енергії, особливо від потужних обчислювальних пристроїв, що може призвести до збільшення викидів вуглецю.
  • Вартість обладнання: Придбання і підтримка обладнання для майнінгу може бути дорогим і не всі мають доступ до таких ресурсів.
  • Конкуренція: Майнінг стає все більш конкурентним, і вірогідність успішного здійснення блоку знижується, особливо для індивідуальних майнерів.
  • Централізація: У деяких криптовалютах майнінг може спричиняти концентрацію потужностей у великих майнінгових пулах, що може підірвати ідею децентралізації.

Ризик зміни протоколу: Великі зміни в протоколі блокчейну можуть вплинути на дохід майнерів або навіть зробити їх обладнання застарілим.

FAQ

Майнінг криптовалюти в українському законодавстві не описаний, проте потрібно працювати на легальному обладнанні та чесно платити за використану електроенергію. А також платити податок з прибутку.

Якщо ти розглядаєш можливість майнінгу Ethereum, май на увазі, що вступити в гру більше не можна. Це результат переходу блокчейну Ethereum до того, що багато хто називає Ethereum 2.0. Оновлення Merge замінило майнерів Ethereum на валідаторів, які підтримують мережу використовуючи стейкінг криптовалюти Ефіру (ETH) і отримують максимальну щомісячну винагороду за валідацію транзакцій.

Майнінг на телефоні можливий, але сенс процесу полягає вирішенні складної математичної задачі, щоб отримати нагороду у вигляді криптовалюти. Оскільки телефони мають обмежені ресурси порівняно з потужними обладнанням, нагорода за вирішення завдання буде набагато менше. Більш потужне обладнання дозволяє отримати більшу нагороду за успішний майнінг.

Найбільш популярними монетами для майнингу у 2023 році є наступні: Bitcoin (BTC), Zcash (ZEC), Grin (GRIN), Monero (XMR), Ravencoin (RVN), Litecoin (LTC), Dash (DASH).

Майнінг одного Біткоїна займає близько 10 хвилин, але це за умови ідеального апаратного та програмного забезпечення.