آیا تا به حال به این فکر کرده اید که فرآیند استخراج ارز دیجیتال چگونه روی یک بلاک چین کار می کند؟ یا اینکه چگونه تراکنش های شما تایید و به بلاک چین اضافه می شوند؟ برای پاسخ به این پرسش، لازم است که در ابتدا تعریفی ساده از ماینینگ داشته باشیم.
ماینینگ یا استخراج ارز دیجیتال
به فرآیند معتبر ساختن تراکنش افراد دیگر توسط کامپیوتر و سپس افزودن آن به یک لیست بلند و عمومی به نام بلاک چین که تراکنش های دیگر را نیز شامل می شود، «Mining» یا استخراج ارز دیجیتال می گویند.
در حقیقت، استخراج ارز دیجیتال فرآیندی است که در آن تراکنش بین کاربران تایید شده و به دفترکل عمومی بلاک چین اضافه می شود.
فرآیند ماینینگ همچنین وظیفه معرفی کوین های جدید در جریان موجود را بر عهده دارد و به کریپتوکارنسی ها این امکان را می دهد تا به عنوان یک شبکه غیرمتمرکز همتا به همتا، بدون نیاز به یک مقام مرکزی فعالیت کنند.
افراد در صرافی ها، با انجام فرایندهای ماینینگ «کریپتوکارنسی پاداش» دریافت می کنند. جالب است بدانید که هر کسی با داشتن یک کامپیوتر و دسترسی به اینترنت می تواند به یک ماینر تبدیل شود.
ماینرها چه کاری انجام می دهند؟
ماینرها عملکرد مهمی مانند حل مسائل ریاضی و تائید کردن تراکنش سایر کاربران از طریق اینترنت را در شبکه بلاک چین ایفا می کنند.
آنها از بلاک چین ها در برابر کلاه برداری و حملات هکرها محافظت کرده و عدم تمرکز شبکه را تضمین می کنند. اما باید بدانید که فرآیند ماینینگ همیشه سودآور نیست. بسته به عوامل مختلفی – مثلا اینکه کدام ارز دیجیتال را استخراج می کنید یا سرعت کامپیوتر و هزینه برق در منطقه تان چگونه است – ممکن است درنهایت هزینه ای که می کنید بیشتر از سود انجام این کار باشد.
فرایند ماینینگ یا استخراج ارز دیجیتال چگونه انجام می شود؟
طی ۷ مرحله فرآیند استخراج ارز دیجیتال را به شما توضیح می دهیم:
مرحله ۱: یک کاربر از طریق کریپتوکارنسی های موجود در کیف پول خود تراکنشی را انجام می دهد و سعی می کند تا ارز دیجیتال یا توکن مدنظر خود را به شخص دیگری ارسال کند.
مرحله ۲: این تراکنش از طریق برنامه کیف پول پخش می شود و در آن لحظه منتظر می ماند تا توسط یک ماینر، روی این بلاک چین انتخاب شود. تا زمانی که ماینری آن را انتخاب نکرده است، این تراکنش در «استخر تراکنش های تأیید نشده» معلق می ماند.
چگونه مانند نخبگان به سود مستمر در ترید برسیم؟ جمعه ساعت 18
این استخر، مجموعه ای از معاملات تأیید نشده در شبکه است که در انتظار پردازش هستند. معاملات تأیید نشده، معمولاً در یک استخر بزرگ جمع آوری نمی شوند، بلکه بیشتر آن ها در استخرهای طبقه بندی شده کوچک قرار می گیرند.
مرحله ۳: ماینرهای موجود در شبکه – که گاهی به آن ها نود نیز گفته می شود – تراکنش ها را از این استخرها انتخاب کرده و آن ها را به شکل یک «بلاک» درمی آورند. یک بلاک در اصل شامل مجموعه ای از تراکنش ها – که در این لحظه شامل تراکنش های تأیید نشده است – به علاوه ی برخی اطلاعات اضافی دیگر مانند امضای دیجیتال، زمان سنج و غیره می شود.
هر ماینر، بلاک تراکنش های خود را ایجاد می کند و چندین ماینر می توانند تراکنش مشابهی را انتخاب کنند که در بلاک آن ها گنجانده شود.
برای مثال: دو ماینر A و ماینر B را در نظر بگیرید، هر دو ماینر A و B می توانند تصمیم بگیرند که تراکنش X را در بلاک خود بگنجانند. هر بلاک چین، حداکثر اندازه بلاک خاص خود را دارد. در بلاک چین بیت کوین، حداکثر اندازه بلاک، ۱ مگابایت داده است. ماینرها قبل از افزودن تراکنش به بلاکشان، باید بررسی کنند که آیا این تراکنش – با توجه به تاریخچه ی بلاک چین – برای اجرا واجد شرایط است یا خیر.
اگر تراز کیف پول فرستنده ارز، با توجه به سوابق موجود در بلاک چین، از بودجه کافی برخوردار باشد، تراکنش معتبر تلقی می شود و می توان آن را به بلاک اضافه کرد. ماینرها معمولاً تراکنشی را در الویت قرار می دهند که هزینه ی تراکنش بالایی داشته باشد، زیرا در این صورت پاداش بالاتری را برای آن ها فراهم می کند.
مرحله ۴: ماینرها با انتخاب تراکنش ها و افزودن آن ها به بلاک خود، بلاکی از تراکنش ها را ایجاد می کنند. آنها در بلاک چین برای اضافه کردن این بلاک از تراکنش ها به یک امضا نیاز دارند. این امضا که به آن اثبات کار یا «proof of work» نیز گفته می شود با حل یک مسئله بسیار پیچیده ریاضی ساخته شده و برای هر بلاک از تراکنش ها منحصر به فرد است. هر بلاک یک مسئله ریاضی متفاوت دارد.
بنابراین هر ماینر روی یک مسئله متفاوت و مختص به بلاک خود، کار خواهد کرد. حل کردن هرکدام از این مسائل به اندازه ای دشوار است که برای حل آن باید از قدرت محاسباتی بالا و برق بسیار زیادی استفاده شود. این همان فرایندی است که به آن ماینینگ می گویند.
مرحله ۵: ماینری که بتواند اولین امضای واجد شرایط را برای بلاک خود پیدا کند، این بلاک و امضای آن را برای سایر ماینرها منتشر خواهد کرد.
مرحله ۶: اکنون باید سایر ماینرها صحت امضا را با استفاده از داده های بلاک پخش شده، تأیید کنند و بررسی نمایند که آیا هش خروجی با امضای موجود مطابقت دارد یا خیر. اگر تطابق داشته باشد، سایر ماینرها اعتبار آن را تأیید می کنند و درنتیجه این بلاک می تواند به بلاک چین اضافه شود.
در واقع، ماینرها به اجماعی می رسند که همگی با یکدیگر توافق نظر دارند، ازاین رو به آن «الگوریتم اجماع» می گویند. در حقیقت امضا، اثبات کار صورت گرفته و قدرت محاسباتی استفاده شده است. اکنون این بلاک می تواند به بلاک چین اضافه شده و به تمام نودهای دیگر در شبکه فرستاده شود.
نودهای دیگر نیز این بلاک را می پذیرند و تا زمانی که تراکنش های موجود در بلاک به درستی با ترازهای کیف پول فعلی – تاریخچه ی تراکنش – در آن مقطع زمانی مطابقت داشته باشند، آن را در داده های تراکنش خود ذخیره می کنند.
مرحله ۷: بعدازاینکه یک بلاک به زنجیره اضافه شد، هر بلاک دیگری که پس ازآن اضافه می شود، «تأییدیه» برای آن بلاک به حساب می آید.
به عنوان مثال، اگر تراکنش شما در بلاک ۵۰۲ ثبت شده باشد و بلاک چین دارای ۵۰۷ بلاک باشد، به این معناست که تراکنشتان ۵ تائیدیه – ۵۰۲ تا ۵۰۷ – دارد.
دلیل اینکه به آن تأییدیه گفته می شود این است که هر بار که بلاک دیگری پس ازآن افزوده شود، بلاک چین مجددا در خصوص تاریخچه تراکنش – ازجمله تراکنش و بلاک شما – به طور کامل به اجماع می رسد.
درنتیجه می توانید بگویید تراکنش شما ۵ بار توسط بلاک چین تأیید شده است. این درواقع همان چیزی است که سایت «Etherscan» هنگام نشان دادن جزئیات تراکنشتان، به آن اشاره می کند.
هرچه تراکنش شما تأییدیه بیشتری بگیرد، یعنی هرچه یک بلاک عمیق تر در زنجیره جای گرفته باشد، تغییر آن برای هکرها بسیار سخت تر خواهد بود. پس از اینکه یک بلاک جدید به بلاک چین اضافه شد، تمام ماینرها باید مجددا از مرحله سوم شروع کنند و یک بلاک جدید از تراکنش ها را تشکیل دهند.
استخر استخراج چیست و چه کاربردی دارد؟
بااینکه پاداش بلاک به ماینری که اولین مقدار هش معتبر – امضای واجد شرایط – را پیدا کرده است تعلق می گیرد، اما احتمال پیدا کردن این هش برابر با بخشی از قدرت ماینینگ کل در شبکه است.
درنتیجه ماینرها با دارا بودن درصد کمی از قدرت، شانس بسیار کمی برای کشف بلاک بعدی دارند. استخرهای استخراج برای حل این مشکل ایجاد شده اند.
«استخر استخراج» به معنای استخری از منابع ارائه شده توسط ماینرها – که قدرت پردازششان را از طریق یک شبکه به اشتراک می گذارند – است که در آن پاداش به طور مساوی – البته با توجه به میزان کاری که در جهت یافتن احتمالی یک بلاک انجام می دهند – بین همه افراد حاضر در استخر تقسیم می شود.
در استخر استخراج شانس بیشتری برای کسب پاداش وجود دارد، هرچند که باید این پاداش بر اساس شرایط از پیش تعیین شده بین اعضای استخر به اشتراک گذاشته شود.
قبل از انتخاب یک استخر استخراج نکته های زیر را در نظر بگیرید
سازگاری زیرساخت
در حال حاضر باوجود صدها دستگاه ماینینگ در بازار و دستگاه های پیشرفته و مدرنی که هر روز در فروشگاه ها عرضه می شوند، بسیار مهم است که در ابتدا بررسی کنید آیا این دستگاه ماینینگ با نیازمندی های استخر مدنظرتان سازگار است یا خیر.
به عنوان مثال، «Slushpool» که یکی از قدیمی ترین استخرهای ماینینگ است، در خصوص استفاده از CPU ،GPU یا ماینینگ مبتنی بر تلفن های هوشمند به طور شفاف، نکات موردنیاز خود را ذکر کرده است که قبل از هر چیز باید این الزامات را مطالعه کنید.
ممکن است یک استخر از تمام پکیج های نرم افزاری ماینینگ پشتیبانی نکند و در استخری دیگر شاید نیاز باشد تا فقط از نرم افزار سازگار با آن استخر استفاده شود.
همچنین برخی از استخرها ممکن است حداقل سرعت اتصال شبکه به سرور استخر را تعیین کرده باشند. به همین دلیل باید در ابتدا سرعت اینترنت در دسترس ماینر، تائید شود.
مکانیسم تقسیم وظایف
استخرهای مختلف برای تقسیم کار بین ماینرها، از روش های مختلفی استفاده می کنند. برای مثال استخر A دارای ماینرهای قوی تر و استخر B ماینرهای ضعیف تری دارد. الگوریتم مورد اجرا روی سرور استخر A باید به اندازه کافی کارآمد باشد تا وظایف ماینینگ را به طور مساوی توزیع کند.
یکی از روش های متداولش این است که وظایف دشوارتر را به استخر قوی تر A و وظایفی که نسبتاً آسان تر هستند را به استخر ضعیف B اختصاص می دهند. چنین کاری یکنواختی را در فرکانس های ارتباطی متوسط ایجاد می کند. این فرکانس های ارتباطی متوسط، بین ماینرهای مختلف با ظرفیت های گوناگون در شبکه جریان دارند.
به عنوان مثال، Slushpool از یک الگوریتم طراحی شده ویژه به نام VarDiff (Variable Difficulty Algorithm) استفاده می کند که کار زیادی را به هر یک از ماینرها اختصاص می دهد.
درنتیجه این امکان ایجاد می شود تا نتایج هر ۱۶ الی ۲۰ بار در دقیقه به استخر ارسال شوند. دست آخر نیز جریانی متعادل از داده های هش به سمت سرور استخر ایجاد می شود. بنابراین هر یک از ماینرها شانس عادلانه ای برای دریافت پاداش دارند.
قبل از پیوستن به یک استخر استخراج، یک ماینر باید به یکنواختی در وظایف هش که بدون توجه به قدرت ماینینگ دستگاه شرکت کننده توسط سرور استخر، اختصاص داده می شود توجه داشته باشد.
تصور کنید به استخری پیوسته اید که بر اساس دستگاه های پرسرعت الویت بندی را انجام می دهد. باوجود اینکه ممکن است در حال حاضر جدیدترین و سریع ترین ماینر استخر باشید، اما این امکان وجود دارد که فردا دستگاه های جدید و قدرتمندتری به استخر بپیوندند و مزیتتان را از شما بگیرند. درنتیجه دقت کنید که مکانیزم استخر مورد نظرتان فرصت برابری را برای همه ایجاد کند.
شفافیت استخر توسط اپراتور
اپراتور استخر استخراج ارز دیجیتال، وظایف خاصی را انجام می دهد. انجام این وظایف برای اطمینان از شفافیت و قابلیت اعتماد بین اعضای ماینینگ مورد نیاز است.
به عنوان مثال چگونه یک ماینر متوجه می شود، نرخ هشی که در این سطح از استخر اعلام شده عادلانه است؟ استخرهای ماینینگ تدابیر مختلفی را به کار می گیرند.
مثلا برای ایجاد شفافیت، نمایی از سیستم اطلاعاتی را به ماینرها ارائه می دهند. ماینرها باید به دنبال وجود چنین شفافیتی در داده ها باشند و به استخرهایی بپیوندند که جریان کاری شفاف تری دارند.
به عنوان مثال، Slushpool یک «Hash Rate Proof (اثبات نرخ هش)» را ارائه می دهد که هدف آن جمع آوری و تأیید صحت داده هایی با ویژگی های منحصر به فرد است. این ارائه به ماینرها کمک می کند تا در ازای پرسش هایشان در مورد وظایف اپراتور استخر، به پاسخی عادلانه برسند.
پایداری و استحکام استخر
یکی دیگر از نکات مهمی که باید قبل از پیوستن به یک استخر استخراج در نظر بگیرید، ارزیابی امنیت آن است. آیا این استخر اتصالی مطمئن را ارائه می دهد یا از اتصال باز پشتیبانی می کند؟ آیا این استخر در برابر حملات DDoS که با افزایش فعالیت های استخر متداول شده اند، آسیب پذیر است؟ و در صورت هک شدن، آیا این استخر استخراج می تواند در برابر حملات ایستادگی و آن را متوقف کند؟
ساختار هزینه استخر
در کنار استخرهایی که مبلغی جزئی از شرکت کنندگان برای استفاده از خدمات استخر استخراج ارز دیجیتال دریافت می کنند، استخرهایی وجود دارند که به هیچ وجه هزینه ای ندارند. با این حال، ماینرها باید به ساختار هزینه و طریقه محاسبه پرداختشان توجه داشته باشند چون ممکن است هزینه های دیگری را نیز دربر بگیرند.
برخی از استخرهایی که هیچ گونه هزینه ای ندارند ممکن است فقط برای مدت زمان محدودی خدمات خود را به شما ارائه دهند و بعد از آن به صورت شارژ هزینه دریافت کنند. درحالی که برخی دیگر ممکن است هزینه ثابت یا پیاپی را به صورت جداگانه با نام «کمک مالی (donation)» از شما طلب کنند.
در برخی از استخرها نیز شما باید نرم افزار آن را به جای سرور استخر، روی دستگاه خودتان اجرا کنید که این شرایط، هزینه ورودی بالایی را برای شما به عنوان یک ماینر به دنبال خواهد داشت.
آیا اندازه استخرهای استخراج اهمیت دارد؟
بسیاری از افراد تصور می کنند که اندازه استخر اهمیت چندانی ندارد. اما استخرهای بزرگ تر به دلیل داشتن قدرت محاسباتی بالاتر، احتمال بیشتری برای یافتن بلاک ها آن هم به طور منظم دارند. استخرهایی با اندازه کوچک تر ممکن است زمان طولانی تری را در این پروسه طی کنند.
در حقیقت، اگر یک بازه زمانی طولانی را در نظر بگیریم، اندازه استخرها در پیدا کردن یک بلاک اهمیتی ندارند و نرخ موفقیت در استخرهای کوچک و بزرگ، یکسان است. اگر پرداخت های نامنظم در طی یک دوره زمانی طولانی برایتان مناسب است، استخرهای کوچک تر پرداخت بالاتری را ارائه می دهند.
در مقابل، کسی که به درآمد پایدار و با احتمال بالاتری نیاز دارد، می تواند استخر بزرگ تر البته با پرداختی کمتر را انتخاب کند. بااین حال، در نظر داشته باشید که اندازه یک استخر استخراج به میزان قابل اعتماد بودن آن نیز اشاره دارد.
هوشمندانه ماینینگ کنید
موفقیت در استخراج ارز دیجیتال مستلزم تلاش های محاسباتی، شانس و داشتن صبر بسیار است. درحالی که استخرهای استخراج ممکن است با ارائه یک مجموعه آماده، برخی موارد را برای ماینرها آسان تر کنند، اما درعین حال نیز سطح دیگری از بررسی ها را اضافه می کنند. با استفاده از نکاتی که در این مقاله بیان شد، ماینرها باید استخری را انتخاب کنند که متناسب با نیازشان باشد.