Perlombongan bitcoin: Panduan lengkap

Penggalian Bitcoin ialah proses yang mengesahkan transaksi Bitcoin dan mengeluarkan bitcoin (BTC) ke dalam edaran.

Penggalian Bitcoin membantu untuk:

• Memberi insentif kepada pelombong yang mencadangkan dan mengesahkan transaksi baharu untuk blok rantai Bitcoin.

• Melindungi blok rantai Bitcoin daripada serangan.

• Mengurus penciptaan dan aliran unit baharu mata wang kripto bitcoin yang memasuki pasaran buat kali pertama.

Seperti perlombongan logam berharga secara fizikal seperti emas, perlombongan bitcoin memerlukan perkakasan khusus, tenaga dan sedikit nasib.

Namun, berbeza daripada penyodok dan bekas dulang, pelombong Bitcoin bersaing antara satu sama lain menggunakan peralatan pengkomputeran yang dibina khas. 

Matlamat setiap pelombong adalah untuk memenangi pertandingan berasaskan kriptografi. Pemenang setiap pusingan menerima ganjaran blok yang sangat dicari untuk usaha mereka. Mereka juga diberikan hak untuk mencadangkan blok baharu yang mengandungi data transaksi tertunda untuk disertakan ke dalam blok rantai.

Jika semua ini masih baharu bagi anda, teruskan membaca panduan lengkap kami tentang perlombongan Bitcoin di bawah.

Tetapi, jika anda ingin pemahaman yang lebih mendalam dan teknikal, anda mungkin berminat untuk melihat artikel kami, Bagaimana mata wang kripto menggunakan kriptografi?

Sebelum menyelami mekanisme Bitcoin, adalah penting untuk faham mengapa perlombongan Bitcoin berlaku pada mulanya.

Rangkaian Bitcoin tidak diuruskan oleh bank pusat, hartawan berpengaruh atau institusi kewangan perantara. Ia diurus secara kolektif oleh sukarelawan yang tersebar di seluruh dunia, dan sesiapa sahaja boleh menyertai. 

Ini bermaksud Bitcoin bergantung pada kerjasama para penggunanya untuk beroperasi dan berfungsi. Sebagai ganjaran kerana memperuntukkan kuasa komputer mereka untuk mengesahkan transaksi, protokol memberikan pelombong unit baharu mata wang kripto bitcoin. 

Dengan memberi insentif kepada kerjasama, para pelombong secara kolektif membantu melindungi rangkaian dengan menjadikannya terlalu mahal untuk pelaku berniat jahat mendapatkan kawalan majoriti.

Untuk memahami penyahpusatan Bitcoin dengan lebih baik, mari kita lihat sebuah syarikat tradisional yang dikawal secara berpusat seperti Uber. 

Bayangkan jika Uber diurus secara kolektif oleh berjuta-juta pemandu teksi dan pengguna aplikasinya, bukan oleh sekumpulan kecil eksekutif atasan. Bayangkan jika Uber diurus secara kolektif oleh berjuta-juta pemandu teksi dan pengguna aplikasinya, bukan oleh sekumpulan kecil eksekutif atasan.

Selain itu, daripada syarikat mengurus peranan penting seperti pentadbiran dan pembangunan aplikasi, sesiapa sahaja di dunia boleh membantu menyumbang kepada peranan ini dari rumah menggunakan peranti mereka sendiri. Ini boleh mewujudkan ekosistem yang jauh lebih mudah diakses dan telus untuk semua orang.  

Walau begitu, tahap penyahpusatan seperti ini boleh menimbulkan persoalan serius. Jika sesiapa sahaja boleh menyertai rangkaian dan tiada satu pihak berkuasa tunggal untuk mengawasi operasinya, bagaimana rangkaian boleh menghalang individu tidak jujur daripada cuba merosakkannya, dan bagaimana ia dapat memastikan semua orang bekerjasama dengan berkesan?

Di sinilah mekanisme konsensus blok rantai masuk.

Secara ringkas, perlombongan Bitcoin ialah perlumbaan untuk memenangi satu permainan berasaskan nasib yang berulang kira-kira setiap sepuluh minit.

Ia melibatkan pelombong menggunakan mesin khusus untuk menjana nilai rawak. Sesiapa yang menjana nilai yang melepasi nilai sasaran, dialah pemenang. Bahagian yang sukar ialah pelombong tidak mempunyai kawalan terhadap nilai yang mereka hasilkan. Mereka hanya perlu terus menghasilkan nilai baru dengan harapan mereka akhirnya menemui yang menang.

Apabila seseorang berjaya melakukannya, mereka menyiarkan nilai tersebut kepada semua pelombong lain dalam rangkaian untuk memeriksa kesahihannya.

Cara yang lebih mudah untuk memahami proses ini ialah dengan membayangkan ribuan orang cuba menyelesaikan kiub Rubik sambil berpenutup mata, semuanya pada masa yang sama. 

Pada permulaan, setiap orang mempunyai kiub yang dikacau dalam corak yang sama. Apabila pertandingan bermula, semua orang mula memusingkan kiub mereka secara rawak sehingga seorang pengawas mengumumkan pemenang. Peserta lain membuka penutup mata mereka dan memeriksa kiub pemenang untuk mengesahkan bahawa ia betul-betul lengkap. Selepas itu, pertandingan bermula semula dari awal.

Setakat ini boleh ikut? Mari kita selami lebih dalam. 

Untuk lebih tepat, para pelombong bersaing antara satu sama lain dengan menggunakan komputer khusus untuk menjana hash kriptografi, biasanya berjuta-juta hash per saat dengan harapan menjadi yang pertama meneka hash yang betul.

Anda boleh membayangkan setiap hash baharu seperti satu pusingan pada kiub Rubik. 

Mana-mana pelombong yang berjaya meneka hash yang betul terlebih dahulu akan mendapat hak untuk menambah blok itu ke dalam blok rantai. Sebagai balasan untuk kerja mereka, pelombong menerima ganjaran blok.

Mekanisme konsensus blok rantai ialah sistem berasaskan komputer yang memastikan peserta dalam rangkaian ternyahpusat boleh mencapai persetujuan tentang data baharu yang memasuki blok rantai.

Oleh sebab blok Bitcoin dan data transaksi di dalamnya menjadi kekal apabila ia ditambah ke dalam blok rantai, adalah sangat penting untuk memastikan maklumat tersebut sah. 

Sebagai contoh, rangkaian mesti memastikan bahawa orang tidak cuba memindahkan dana yang sebenarnya mereka tidak miliki, atau melakukan “perbelanjaan berganda” dengan menghantar baki yang sama kepada dua orang berbeza pada masa yang sama.

Mekanisme konsensus membantu rangkaian mencapai persetujuan secara kolektif tentang perkara ini supaya transaksi baharu mematuhi peraturan protokol sebelum ia ditambah secara kekal ke dalam blok rantai.

Terdapat pelbagai jenis mekanisme konsensus yang boleh digunakan dalam rangkaian berasaskan blok rantai, masing-masing dengan kaedah khusus untuk menapis pengguna yang tidak jujur. 

Bitcoin menggunakan mekanisme konsensus bukti kerja (PoW) iaitu sistem yang melibatkan kuasa pengkomputeran dan tenaga bagi memastikan peserta bertindak mengikut kepentingan terbaik rangkaian. 

Kaedah ini menggunakan prinsip dalam teori permainan, iaitu kajian matematik tentang bagaimana manusia berinteraksi antara satu sama lain. Dengan mewajibkan peserta mempunyai komitmen sebenar, seperti membeli peralatan dan menanggung kos operasi, sistem bukti-kerja membantu menghalang pelaku berniat jahat daripada cuba merosakkan rangkaian.

Anda boleh belajar lebih lanjut tentang bukti kerja dan jenis mekanisme konsensus lain dalam artikel Pusat Pembelajaran Kraken kami Apakah mekanisme konsensus blok rantai?

Hash ialah kod panjang tetap yang dihasilkan apabila seseorang memproses sebarang input melalui fungsi hash kriptografi.

Anda boleh membayangkan fungsi hash kriptografi seperti mesin kod ajaib yang boleh mengambil apa sahaja, daripada satu huruf sehingga sebuah ensiklopedia, dan menukarnya menjadi satu kod panjang tetap yang rawak dan benar-benar unik.

Sepanjang bertahun-tahun, pelbagai jenis algoritma hashing telah muncul. Setiap satu menggunakan kaedah berbeza untuk mengambil input dan menukarnya menjadi kod rawak.

Rangkaian Bitcoin menggunakan Secure Hash Algorithm 256 (SHA-256), yang pada asalnya dibangunkan oleh United States National Security Agency (NSA).

Hash SHA-256 ialah kod heksadesimal panjang tetap sebanyak 28 aksara, yang mengandungi gabungan nombor 0–9 dan huruf A–F. 

Tidak kira sekecil atau sebesar mana pun input, ia tetap akan menghasilkan kod dengan panjang yang sama. Sebagai contoh, memproses satu perkataan “Hello” atau keseluruhan buku Lord of the Rings melalui algoritma SHA-256 akan menghasilkan dua kod hash unik yang masing-masing berjumlah 28 aksara.

Hash amat penting dalam proses perlombongan kerana ia mempunyai beberapa ciri unik.

Hash mempunyai ciri-ciri berikut:

• Deterministik - Input yang sama akan sentiasa menghasilkan kod hash yang sama.

• Satu hala - Walaupun mudah untuk menukar input menjadi hash, adalah mustahil untuk mengetahui apa inputnya daripada output.

• Rawak - Kod hash tidak mempunyai persamaan dengan input mereka.

• Unik - Tiada dua hash yang pernah sama.

Apa yang istimewa tentang ciri-ciri ini adalah jika seseorang mengubah hanya sebahagian kecil dari input, ia akan menghasilkan output yang sama sekali berbeza.

Sebagai contoh, jika anda mengubah satu huruf dalam buku Lord of the Rings, ia akan menghasilkan kod hash yang baru sepenuhnya, tidak dapat dikenali dari yang pertama.

Sesiapa sahaja boleh mencipta hash dengan menjalankan sebarang input melalui fungsi hash kriptografi. Anda juga boleh mencubanya sendiri menggunakan kalkulator hashing dalam talian percuma.

Untuk memenangi pertandingan perlombongan Bitcoin dan memperoleh ganjaran blok, pelombong mesti mencipta hash dengan nilai yang sama atau lebih rendah daripada sasaran yang ditetapkan secara automatik oleh protokol Bitcoin itu sendiri. Nilai ini dikenali sebagai hash sasaran.

Setiap hash sasaran akan mempunyai sejumlah sifar di hadapan. Bergantung pada kesukaran perlombongan semasa, yang juga ditetapkan secara automatik oleh protokol, mungkin hanya ada beberapa sifar di hadapan atau banyak.

Semakin banyak sifar di hadapan hash sasaran, semakin sukar bagi pelombong untuk mengalahkannya, dan sebaliknya.

Sebagai contoh, hash sasaran bitcoin yang tipikal mungkin kelihatan seperti ini.

00000000000a28ba41fe240e0b37

Hash sasaran yang lebih mudah untuk dikalahkan mungkin kelihatan seperti ini.

000agh3h5g6711deabcc650918d9

Adakah anda perasan bahawa ia mempunyai sifar yang jauh lebih sedikit di hadapan?

Walaupun ini mungkin kelihatan remeh, menambah hanya satu sifar tambahan di hadapan menjadikan persaingan beratus-ratus kali lebih sukar untuk dimenangi. 

Anda boleh menganggapnya sebagai perbezaan antara membalikkan syiling dan ia mendarat di kepala tiga kali berturut-turut berbanding dua puluh kali berturut-turut.

Hash sasaran untuk setiap blok transaksi baru pertama kali disiarkan ke rangkaian sebagai sebahagian daripada blok sebelumnya. Maklumat ini disimpan dalam header blok, yang merupakan sebahagian daripada blok bitcoin yang menyimpan beberapa maklumat pengenalan penting.

Juga di dalam header blok terdapat nilai yang dipanggil nonce, singkatan untuk "nombor yang digunakan sekali." 

Apabila menghasilkan hash untuk mengatasi hash sasaran, semua pelombong akan mengambil header blok daripada blok sebelumnya, menukar nonce kepada nombor baharu dan memprosesnya melalui algoritma hashing SHA-256. Setiap kali nilai nonce ditukar, ia menghasilkan hash yang sama sekali baru.

Oleh kerana adalah mustahil bagi pelombong untuk mengetahui input apa yang akan menghasilkan hash apa, mengalahkan sasaran adalah semata-mata satu perkara percubaan dan kesilapan. 

Proses meneka dan memeriksa berterusan sehingga seorang pelombong berjaya mencipta hash yang mempunyai sifar yang sama atau lebih banyak di hadapan seperti hash sasaran semasa.

Pelombong yang menang kemudian mencadangkan blok baharu yang mengandungi data transaksi kepada semua pelombong lain dalam blok rantai untuk mereka sahkan secara bebas. Pelombong lain ini, yang tidak memenangi pertandingan perlombongan, mengesahkan blok yang dicadangkan secara bebas untuk memastikan ia sah.

Apabila perlombongan kesukaran meningkat, begitu juga dengan kos yang berkaitan dengan perlombongan.

Dalam sesetengah keadaan, ia boleh menjadikan keadaan sangat sukar bagi pelombong solo untuk beroperasi pada tahap melebihi pulang modal.

Dalam senario ini, banyak pelombong bebas memutuskan untuk mengumpulkan sumber daya mereka bersama dalam apa yang dipanggil kolam perlombongan.

Kolam perlombongan berkongsi kuasa pemprosesan mereka dan membahagikan ganjaran blok yang diperoleh secara berkadar antara semua ahli kumpulan. 

ada hari ini, majoriti perlombongan Bitcoin dilakukan olehkumpulan-kumpulan ini, walaupun adalah mungkin untuk melombong mata wang kripto dari rumah.

Tahap mudah atau sukarnya memenangi pertandingan perlombongan dan memperoleh ganjaran blok bergantung kepada tiga faktor utama:

1. Hashrate.

2. Tahap kesukaran perlombongan.

3. Peralatan.

Hashrate ialah metrik yang digunakan untuk menjejak jumlah kuasa pengkomputeran semua pelombong dalam rangkaian blok rantai. Secara ringkas, ia menggabungkan bilangan hash sesaat yang dihasilkan oleh setiap pelombong menggunakan mesin mereka. 

Pengukuran ini memberikan gambaran tentang saiz keseluruhan rangkaian perlombongan sesuatu blok rantai dan tahap keselamatannya daripada serangan majoriti.

Apabila hashrate rangkaian meningkat, ia selalunya menyebabkan peningkatan kesukaran perlombongan, dan sebaliknya.

Mengambil semula contoh kiub Rubik, semakin ramai orang bersaing untuk menyelesaikan kiub tersebut, semakin rendah peluang untuk menang.

Protokol Bitcoin mempunyai ciri terbina dalam yang melaraskan tahap kesukaran perlombongan secara automatik untuk memastikan para pelombong terus menemui blok baharu sedekat mungkin dengan sasaran masa blok 10 minit.

Seperti yang disebut sebelum ini, bitcoin baharu memasuki edaran melalui ganjaran blok setiap kali seseorang pelombong berjaya mengatasi hash sasaran dan diberikan hak untuk menambah blok baharu ke dalam blok rantai.

Untuk memastikan syiling baharu tidak membanjiri pasaran apabila rangkaian semakin padat dengan bilangan pelombong yang semakin meningkat, satu sistem pelarasan kesukaran berasaskan algoritma telah diprogramkan ke dalam protokol Bitcoin oleh penciptanya, Satoshi Nakamoto, sebelum pelancarannya bagi mengurus isu ini.

Algoritma kesukaran perlombongan Bitcoin ditetapkan supaya selepas setiap 2,016 blok (kira-kira setiap dua minggu), protokol akan memeriksa berapa lama masa yang diambil oleh para pelombong untuk menemui hash kemenangan bagi setiap blok dan membandingkannya dengan 20,160 minit yang sepatutnya (10 × 2,016). 

Jika tiba-tiba terdapat lonjakan pelombong baharu dan blok ditemui terlalu cepat, algoritma akan meningkatkan kesukaran hash sasaran (menambah bilangan sifar di bahagian hadapan) untuk memperlahankan para pelombong. 

Sebaliknya, jika bilangan pelombong menurun atau mereka mula mengambil masa terlalu lama untuk menemui blok baharu, algoritma akan memudahkan hash sasaran seterusnya (dengan mengurangkan bilangan sifar di bahagian hadapan).

Fikirkannya seperti melaraskan tahap kesukaran untuk menyiapkan kiub Rubik dengan menambah atau mengurangkan bilangan baris pada kiub tersebut.

Sebagai contoh, kiub 3x3 jauh lebih mudah untuk diselesaikan berbanding kiub 5x5, dan seterusnya.

Untuk mendapatkan kelebihan kompetitif berbanding pelombong lain dalam rangkaian, ramai pelombong menggunakan mesin perlombongan Application-Specific Integrated Circuits (ASIC). Mesin ini mampu menjana ratusan juta hash sesaat dan boleh dijalankan secara selari untuk memberi pemilik peluang yang lebih besar memenangi ganjaran blok.

Beberapa syarikat awam besar termasuk Riot Platforms, Marathon Digital dan CleanSpark Inc. kini mengendalikan kemudahan perlombongan kripto berskala besar yang mengandungi ribuan mesin perlombongan ASIC.

Penyertaan syarikat-syarikat besar ini telah meningkatkan hashrate Bitcoin secara drastik, sekali gus menjadikan proses menemui blok baharu semakin sukar.

Sesiapa sahaja boleh melihat hashrate Bitcoin semasa pada bila-bila masa dengan menggunakan pelbagai carta hashrate percuma dalam talian.

Apabila perlombongan kesukaran meningkat, begitu juga dengan kos yang berkaitan dengan perlombongan.

Dalam sesetengah keadaan, ia boleh menjadikan keadaan sangat sukar bagi pelombong solo untuk beroperasi pada tahap melebihi pulang modal.

Dalam senario ini, banyak pelombong bebas memutuskan untuk mengumpulkan sumber daya mereka bersama dalam apa yang dipanggil kolam perlombongan.

Kolam perlombongan berkongsi kuasa pemprosesan mereka dan membahagikan ganjaran blok yang diperoleh secara berkadar antara semua ahli kumpulan. 

ada hari ini, majoriti perlombongan Bitcoin dilakukan olehkumpulan-kumpulan ini, walaupun adalah mungkin untuk melombong mata wang kripto dari rumah.

Sekarang setelah anda mengetahui segala-galanya tentang perlombongan Bitcoin, adakah anda bersedia untuk mengambil langkah seterusnya dalam perjalanan kripto anda?

Klik butang di bawah untuk membeli bitcoin di Kraken hari ini!