Майнинг

Майнинг — это процесс обнаружения и обработки новых транзакций, после которого они организованно записываются в блок блокчейн-сети. Блокчейн сеть не может существовать без майнеров, которые выполняют очень важную роль: отвечают за все транзакции пользователей и создание новых монет. 

Если говорить про традиционную банковскую систему, фиатная валюта создается и реализуется без ограничений государственными органами. Однако за выпуск новых монет для большинства криптовалют отвечают не централизованные структуры. Новые единицы появляются в процессе майнинга, осуществляющегося по определенным правилам, установленным базовым протоколом. Когда протокол выявляет первичные правила, алгоритмы консенсуса описывают, как будут соблюдаться данные правила.

На примере биткоина: пользователи, участвующие в “майнинг”, называются майнинговыми узлами или майнерами. Они отвечают за безопасность сети, отбирают неподтвержденные транзакции из пула памяти и направляют их в блок потенциальных кандидатов для последующей проверки.

При создании блока-кандидата майнер включает транзакцию, в которой он себе отправляет вознаграждение за блок. Такая транзакция называется coinbase и обычно открывает блок.

Когда список неподтвержденных транзакций сформирован, каждая из них хэшируется, а их выходные данные создают пары. Они также затем хэшируются, производят новые выходные данные. С ними происходит то же самое, и так до тех пор, пока не появится один хэш, который называется корневой хэш или корень дерева Меркла.

Далее корневой хэш объединяется с хэшем ранее подтвержденного блока и с числом nonce, которые затем хэшируются и производят хэш блока для этого блока-кандидата.

Если блочный хэш для блока-кандидата майнера в результате будет ниже заданного значения, говорят об успешности майнера. Именно поэтому процесс основан на пробах и ошибках, и майнерам предстоит выполнять различные функции хэширования, изменяя параметры, чтобы найти нужный результат. Тот, кто обнаруживает действительный хэш, проверяет весь блок кандидатов и получает за него вознаграждение. Обычно на это требуется 10-15 минут.

После того, как блок проходит валидацию, он добавляется в блокчейн, и майнеры приступают к работе над следующим блоком. Действительный хэш, который производят майнеры, является доказательством их работы, поэтому алгоритм консенсуса биткоинов называется Proof of Work. Каждый подтвержденный блок имеет уникальный хэш, являющийся его идентификатором.

Размер вознаграждения устанавливается протоколом биткоина и уменьшается каждые 210 тысяч блоков, то есть около 4 лет. После возникновения BTC вознаграждение за блок было 50 BTC, а с наступлением 3-го халвинга 2020 года снизилось до 6.25 BTC за блок.