ماینینگ چیست؟ استخراج ارز دیجیتال چگونه انجام می‌شود؟

ماینینگ چیست؟ ماینینگ (Mining) یا استخراج ارزهای دیجیتال به فرآیند تأیید تراکنش‌های بلاک چین اشاره دارد. همچنین این فرآیندی است که واحدهای جدیدی از ارزهای دیجیتال را ایجاد می کند. کار انجام شده توسط استخراج کننده‌ها (ماینرها) به منابع محاسباتی فشرده نیاز دارد، اما این چیزی است که شبکه بلاک چین را ایمن نگه می دارد.

مفهوم استخراج یا ماینینگ

ماینینگ فرآیندی است که در آن تراکنش‌های ارز دیجیتال بین کاربران تأیید شده و به دفتر کل بلاک چین اضافه می‌شوند. عملیات استخراج همچنین مسئول معرفی کوین‌های جدید به عرضه موجود در گردش است.

استخراج یکی از عناصر کلیدی است که به بلاک چین بیت کوین اجازه می دهد به عنوان یک دفتر کل توزیع شده کار کند. همه تراکنش ها در یک شبکه نظیر به نظیر بدون نیاز به مرجع مرکزی ثبت می‌شوند.

همانطور که تراکنش‌های جدید بلاک چین انجام می‌شوند، به یک استخر به نام استخر memory می‌روند. وظیفه ماینر این است که اعتبار این تراکنش‌های معلق را تأیید و آنها را در بلوک‌ها سازماندهی کند.

شما می توانید یک بلوک را به عنوان صفحه ای از دفتر کل بلاک چین در نظر بگیرید که در آن چندین تراکنش ثبت می شود.

به طور خاص، یک گره ماینینگ مسئول جمع آوری تراکنش های تایید نشده از استخر memory و مونتاژ آنها در یک بلوک candidate است.

پس از آن، ماینر سعی می کند این بلوک candidate را به یک بلوک معتبر و تایید شده تبدیل کند. اما برای انجام این کار، آنها باید راه حلی برای یک مسئله پیچیده ریاضی پیدا کنند.

این به منابع محاسباتی زیادی نیاز دارد، اما هر بلاکی که با موفقیت استخراج شود، به ماینر یک پاداش بلاک می دهد که شامل ارزهای دیجیتال جدید به اضافه کارمزد تراکنش است.

بیشتر بدانید: بلاک چین چیست؟

فرایند استخراج یا ماینینگ چگونه انجام می شود؟

مرحله 1) هش کردن تراکنش‌ها

اولین مرحله استخراج یک بلوک این است که تراکنش های معلق را از استخر حافظه گرفته و آنها را یک به یک از طریق یک تابع هش ارسال کند. هر بار که ما یک قطعه داده را از طریق یک تابع هش ارسال می کنیم، یک خروجی با اندازه ثابت به نام هش تولید می‌کنیم.

در زمینه استخراج، هش هر تراکنش شامل رشته ای از اعداد و حروف است که به عنوان یک شناسه عمل می‌کند. هش تراکنش تمام اطلاعات موجود در آن تراکنش را نشان می دهد.

جدا از هش کردن و فهرست کردن هر تراکنش به صورت جداگانه، ماینر یک تراکنش سفارشی را نیز اضافه کرده که در آن پاداش بلوک را برای خود ارسال می‌کند. این تراکنش به عنوان تراکنش coinbase شناخته می شود و چیزی است که کوین‌های جدید را ایجاد می‌کند.

مرحله 2) ایجاد درخت مرکل (Merkle Tree)

پس از هش شدن هر تراکنش، هش‌ها در چیزی به نام درخت مرکل سازماندهی می‌شوند. درخت مرکل که به نام درخت هش نیز شناخته می شود، با سازماندهی هش‌های تراکنش به صورت جفت و سپس هش کردن آنها به‌وجود می‌آید.

سپس خروجی‌های هش جدید به صورت جفت سازماندهی شده و یک بار دیگر هش می‌شوند و این فرآیند تا زمانی که یک هش واحد ایجاد شود تکرار خواهد شد.

این هش آخر نیز هش ریشه (یا ریشه مرکل) نامیده شده و اساساً هشی است که نشان دهنده تمام هش های قبلی بوده که برای تولید آن استفاده شده است.

مرحله 3) پیدا کردن یک هدر بلوک معتبر (هش بلوک)

هش بلوک به عنوان یک شناسه برای هر بلوک جداگانه کار می‌کند، به این معنی که هر بلوک دارای یک هش منحصر به فرد است. هنگام ایجاد یک بلوک جدید، ماینرها هش بلوک قبلی را با هش ریشه بلوک candidate خود ترکیب می‌کنند تا یک هش بلاک جدید ایجاد کنند.

اما جدا از این دو عنصر، آنها باید یک عدد دلخواه به نام nonce را نیز اضافه کنند. بنابراین، هنگام تلاش برای اعتبارسنجی بلوک candidate خود، یک ماینر باید هش ریشه، هش بلوک قبلی و یک nonce را ترکیب کرده و همه آنها را از طریق یک تابع هش ارسال کند. هدف آنها ایجاد هشی است که معتبر در نظر گرفته شود.

هش ریشه و هش بلوک قبلی را نمی توان تغییر داد، بنابراین ماینرها باید مقدار nonce را چندین بار تغییر دهند تا زمانی که یک هش معتبر پیدا شود.

برای اینکه معتبر در نظر گرفته شود، خروجی (هش بلوک) باید کمتر از مقدار هدف مشخصی باشد که توسط پروتکل تعیین می‌شود. در استخراج بیت کوین، هش بلاک باید با تعداد مشخصی صفر شروع شود. این همان چیزی است که به آن سختی استخراج می‌گویند.

در انتها فرآیند ماینینگ، بلوک candidate به یک بلوک تایید شده تبدیل می‌شود و همه ماینرها به استخراج بعدی می‌روند. همه ماینرهایی که نتوانستند به موقع هش معتبری پیدا کنند، بلوک candidate خود را کنار می گذارند و مسابقه ماینینگ دوباره شروع خواهد شد.

تنظیم سختی ماینینگ

سختی استخراج به طور منظم توسط پروتکل تنظیم می‌شود و اطمینان حاصل می‌‌کند که نرخ ایجاد بلوک‌های جدید ثابت می‌ماند.

این همان چیزی است که باعث می‌شود انتشار کوین‌های جدید ثابت و قابل پیش بینی باشد. سختی متناسب با مقدار توان محاسباتی (هش ریت) اختصاص داده شده به شبکه تنظیم می‌شود.

به این ترتیب، هر بار که ماینرهای جدید به شبکه می‌پیوندند و رقابت افزایش می‌یابد، دشواری هش افزایش یافته و از کاهش میانگین زمان بلاک جلوگیری می‌کند.

در مقابل، اگر بسیاری از ماینرها تصمیم به ترک شبکه داشته باشند، مشکل هش کاهش می‌یابد و استخراج یک بلوک جدید دشوارتر می‌شود. این تنظیمات بدون در نظر گرفتن کل قدرت هش شبکه، زمان بلوک را ثابت نگه می دارد.

آیا همه ارزهای دیجیتال قابل استخراج هستند؟

بیت کوین محبوب‌ترین و شناخته شده‌ ترین نمونه از ارزهای دیجیتال قابل ماینینگ است، اما همه ارزهای دیجیتال قابل استخراج نیستند. استخراج بیت کوین بر اساس یک الگوریتم اجماع به نام اثبات کار یا Proof of work (PoW) انجام می‌شود.

بیشتر بدانید : بیت کوین چیست؟

روش های مختلف استخراج ارز دیجیتال

هیچ روش واحدی برای استخراج ارزهای دیجیتال وجود ندارد. تجهیزات و فرآیند با ظهور سخت افزار جدید و الگوریتم های اجماع تغییر می کند.

به طور معمول، ماینرها از واحدهای کامپیوتری تخصصی برای حل معادلات رمزنگاری پیچیده استفاده می کنند. بیایید نگاهی به نحوه عملکرد برخی از رایج ترین روش های استخراج بیندازیم.

استخراج CPU

استخراج واحد پردازش مرکزی یا Central Processing Unit (CPU) شامل استفاده از CPU کامپیوتر برای انجام توابع هش مورد نیاز PoW است. مشکل ماینینگ را می‌توان توسط یک CPU معمولی حل کرد، بنابراین هر کسی می‌تواند بیت کوین و سایر ارزهای دیجیتال را استخراج کند.

با این حال، هرچه افراد بیشتری شروع به استخراج کردند و هش ریت شبکه افزایش یافت، استخراج سودده روز به روز دشوارتر شد.

علاوه بر این، ظهور سخت‌افزار استخراج تخصصی با قدرت محاسباتی بیشتر در نهایت استخراج CPU را تقریباً غیرممکن کرد. امروزه استخراج CPU دیگر گزینه ای مناسب نیست، زیرا همه ماینرها از سخت افزارهای تخصصی استفاده می‌کنند.

استخراج پردازنده گرافیکی

واحدهای پردازش گرافیکی یا Graphics Processor Unit (GPU) برای پردازش طیف گسترده‌ای از برنامه ها به صورت موازی طراحی شده اند. در حالی که آنها معمولا برای بازی‌های ویدیویی یا رندر گرافیک استفاده می شوند، می‌توانند برای استخراج نیز استفاده شوند.

پردازنده‌های گرافیکی نسبتاً ارزان‌تر و انعطاف‌پذیرتر از سخت‌افزار استخراج محبوب ASIC هستند. برخی آلتکوین‌ها را می توان با پردازنده گرافیکی استخراج کرد، اما کارایی به سختی استخراج و الگوریتم بستگی دارد.

استخراج ASIC

یک مدارهای مجتمع با کاربرد خاص یا application-specific integrated circuit (ASIC) برای خدمت به یک هدف خاص طراحی شده است. در کریپتو، به سخت افزار تخصصی توسعه یافته برای استخراج اشاره دارد. استخراج ASIC بسیار کارآمد اما گران است.

ماینینگ یک رقابت بسیار بزرگ است. برای داشتن یک ماینینگ سودده، به سخت افزار ماینینگ با قدرت بالا نیاز دارید. از آنجایی که ماینرهای ASIC در لبه تکنولوژی ماینینگ هستند، هزینه یک واحد آن بسیار بالاتر از CPU یا GPU است.

همچنین، پیشرفت های مداوم در فناوری ASIC به سرعت مدل های قدیمی ASIC را نقض می‌کند، به این معنی که اغلب نیاز آنها به تعویض دارند. این امر استخراج ASIC را به یکی از گران‌ترین روش‌های استخراج تبدیل می‌کند، حتی بدون احتساب هزینه‌های برق.

دانش اقتصادی و علوم مالی از جمله مهارت های فردی هستند که برای موفقیت در زندگی ضروری میباشند ، بخصوص اگر با علم و تکنولوژی روز دنیا ادغام شده باشد. با مطالعه مقالات آموزشی ما در ورسلند همواره سطح هوش مالی خود را ارتقا دهید.

مقاله پیشنهادی : کپی تریدینگ چیست؟

نتیجه گیری

ماینینگ یا استخراج ارز دیجیتال بخش مهمی از بیت کوین و سایر بلاک چین های PoW است. این یکی از مواردی است که امنیت شبکه و صدور کوین‌های جدید را ثابت نگه می‌دارد.

ماینینگ مزایا و معایب خاصی دارد که بارزترین آنها درآمدهای بالقوه ای است که از پاداش های بلوک به دست می آورید. برای کسب اطلاعات بیشتر برای خرید ارز دیجیتال و فروش ارز دیجیتال با ما تماس بگیرید.

صرافی آنلاین ورسلند امکان خرید و فروش رمزارزهایی هچون خرید تتر ، خرید اتریوم ، خرید بیت کوین ، شیبا ، استلار، کاردانو و…. را به ساده‌ترین شکل ممکن و با بهترین قیمت برای کاربران فراهم کرده‌ است. با ثبت‌نام در سایت و اپلیکیشن ورسلند می‌توانید اقدام به خرید رمزارزهای مهم بازار کنید.