طی چندین دهه گذشته ارزهای دیجیتال یا رمزنگاری شده از محبوبیت زیادی برخوردار شده اند و بسیاری نام بیت کوین اولین ارز دیجیتال را شنیده اند و یا با آن آشنایی دارند. ماینینگ (Mining) نیز یکی از کلماتی است که نام آن برای افراد زیادی آشناست، بسیاری شنیده ایم که ماینینگ سودآور است اما ماینر چیست؟ حتما برای شما هم این سوال پیش آمده که ماینینگ چیست ؟ احتمالا تا به حال شنیده اید بسیاری می گویند ماینینگ ارزهای دیجیتال درآمد زیادی دارد و یا حتی برق زیادی مصرف می کنند و یا بسیار می شنویم که هر شخصی با یک دستگاه اسیک شروع به استخراج ارز دیجیتال کرده است و یا ریگ های ماینینگ در مسجد گسترش یافته اند. پس در این مقاله با ما همراه باشید تا به طور کامل توضیح دهیم ماینینگ چیست.
ماینینگ (Mining) یا استخراج ارز دیجیتال فرایندی است که در آن تراکنش ارز دیجیتال تایید می شود و به بلاک چین افزوده می شود. با انجام ماینینگ کوین های جدید تولید می شوند و به موجودی در گردش آن ارز دیجیتال خاص اضافه می شود. استخراج ارزهای دیجیتال همچنین باعث می شود ارزهای دیجیتال به عنوان شبکه غیرمتمرکز و بدون نیاز به نهاد مرکزی شخص ثالث کار کنند. یعنی ارزهای دیجیتال بدون نیاز به سیستم متمرکز یا واسطه هایی نظیر بانک مرکزی یا دولت ایجاد می شوند و آنها هیچ دخالتی در فرایند ماینینگ یا تولید کوین ندارند. همچنین به لطف ماینینگ است که شبکه بلاکچین به تولید بلاک خود ادامه می دهد و دایر مانده است.
از آنجا که ارزهای رمزنگاری شده مانند بیت کوین ماهیت غیرمتمرکز دارند بنابراین برای کار کردن شبکه‌ی آن نیاز است تا افرادی در سراسر دنیا در حیات این شبکه دخیل باشند و سرویس ها و خدماتی را در اختیار شبکه قرار دهند. افرادی که در این امر مشارکت می‌کنند قطعا بی نصیب نمی‌مانند و شبکه به پاس خدمات آنها پاداش‌هایی را در نظر گرفته است که در قالب ارزهای دیجیتالی اهدا میشود که این پاداش‌ها به نوعی باعث تولید ارزهای دیجیتالی مانند بیت کوین، اتریوم و… میشود.
لغت ماینینگ (Mining) در ترجمه به معنی استخراج از معادن میباشد اما ارتباط آن با دنیای ارزهای رمزنگاری شده چیست و چرا از این کلمه استفاده کرده‌اند؟ همانطور که می‌دانید استخراج در معادن کار سختی است و به تخصص نیاز دارد و فردی که این کار را انجام می‌دهد ممکن است به پاس زحمتی که می‌کشد طلا یا سنگ قیمتی استخراج کند، در دنیای ارزهای رمزنگاری شده نیز افرادی که سرویس یا خدمتی به شبکه ارائه می‌کنند، به پاس خدمتی که انجام می‌دهند پاداش دریافت می‌کنند. این پاداش در قالب ارزهای دیجیتالی است و می‌توان گفت ارزهای دیجیتالی از این طریق تولید می‌شوند. به دلیل شباهت این فعالیت با معنای واقعی کلمه‌ی ماینینگ، استخراج ارزهای رمزنگاری شده، ماینینگ نام گذاری شده است.
هنگامی که فردی تراکنشی انجام می دهد، آن تراکنش وارد شبکه می شود و برای آنکه تراکنش تایید شود و در بلاک بلاکچین جای گیرد مراحل زیادی رخ می دهد. ماینر که یک نوع نود در شبکه است تراکنش هایی که به شبکه ارسال می شوند را جمع آوری می کند و سعی در سازماندهی و تایید آنها دارد. نود ماینر در واقع مسئول آن است که تراکنش ها را دریافت و تایید کند و پس از تایید آنها را به حافظه بلاکچین اضافه کند و در نهایت آن تراکنش ها را به بلاکی که در حال حاضر چندین تراکنش در آن جای دارد اضافه کند. ماینر تا جایی تراکنش ها را اضافه می کند که ظرفیت بلاک پر شده و به سراغ بلاک بعدی می رود.
از آنجایی که بسیاری از ارزهای دیجیتال نظیر بیت کوین، اتریوم و … بر اساس الگوریتم اجماع گواه اثبات کار می باشند به قدرت محاسباتی زیادی نیاز دارند. گواه اثبات کار یا PoW الگوریتم بلاک چین بیت کوین است و موجب غیرمتمرکز بودن هر چه بیشتر شبکه می شود. گواه اثبات کار یک نوع الگوریتم اجماع است که در اصل برای تایید و اعتبار بخشی به تراکنش ها و افزودن بلاک های جدید به شبکه بلاک چین مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع به دلیل وجود این الگوریتم در بلاک چین ماینرها با یکدیگر رقابت دارند تا تراکنش ها را حل کنند و به بلاک بیافزایند.
برای تایید تراکنش در ماینینگ به سخت افزارهای قدرتمند مانند کارت های گرافیکی و CPUها با توان پردازشی بالا و دستگاه های اسیک نیاز است، که در عین اینکه سرعت بالایی دارند انرژی بسیار زیادی را مصرف می‌کند. همین امر باعث شد تا ماینینگ سخت افزاری از طریق کارت های گرافیکی و CPUها کم کم منسوخ شوند و به جای آن ASIC ارائه شود که مصرف انرژی بسیار کمتری دارد. اما با این حال اسیک ها نیز ایرادات خود را دارند. استهلاک و هزینه برق مصرفی بالایی دارند.
برای استخراج بیت کوین نیاز به تهیه یک سری تجهیزات است. نوع و تعداد تجهیزات ماینینگ نسبت به بزرگی یا کوچکی فعالیت می‌تواند متفاوت باشد. مثلاً بدیهی است که تجهیزات مورد نیاز برای یک فارم (مزرعه) بزرگ با تجهیزات مورد نیاز برای یک فارم کوچک، متفاوت است. اما طبق یک قاعده کلی، برای انجام ماینینگ بیت کوین قطعاً به موارد زیر نیاز است:
در روزها و ماه‌های اولیه شروع به کار بیت کوین، استخراج آن عمدتاً با CPU یا همان پردازنده‌‌ها انجام می‌گرفت و کامپیوترهای خانگی معمولی هم می‌توانستند بیت کوین استخراج کنند. اما با گسترش شبکه بیت کوین و افزایش قدرت ماینرهای آن، امروزه استخراج به‌صرفه بیت کوین فقط با خرید دستگاه ماینر به نام ای‌سیک (ASIC) امکان پذیر است. استخراج با کامپیوترهای معمولی یا موبایل به هیچ‌عنوان سودآوری ندارد.
به عنوان ماینر، به یک کیف پول بیت کوین نیاز دارید که درآمدتان را دریافت و ذخیره کنید. نرم افزارهای کیف پول کاملاً رایگان هستند و به راحتی می‌توان آنها را در کامپیوتر یا تلفن همراه نصب کرد.
برای ماینینگ بیت کوین نیاز به اینترنت هم دارید. سرعت و حجم اینترنت خیلی مهم نیست، بلکه پایداری و قطع و وصل نشدن آن از اهمیت برخوردار است. سرویس‌های اینترنت ADSL و TD-LTE برای این کار مناسب هستند.
مهمترین موضوع در ماینینگ بیت کوین، برق است. دستگاه‌های استخراج برق زیادی مصرف می‌کنند و حتما باید برق و تجهیزات برقی مناسب داشته باشید تا بتوانید هم از نظر قانونی و هم از نظر ایمنی فعالیت خود را ادامه دهید. طبق قوانین ایران، استفاده از برق خانگی و یارانه‌ای برای استخراج ممنوع است. در ادامه بیشتر در مورد قوانین ماینینگ توضیح داده‌ایم.
به افرادی که فرآیند ماینینگ را انجام می‌دهند ماینر (Miner) می‌گویند. ماینر ها در واقع نود هایی هستند که هدفشان اثبات تراکنش برای خلق یک بلاک است و این ماینر ها می توانند نود کامل و یا نود سبک باشند. ماینر از سخت افزارهایی مانند سی پی یو، کارت گرافیک یا دستگاه ASIC استفاده می کند تا یک مساله رمزنگاری را حل کنند و اعتبار تراکنش را تایید کند. اولین فردی که این وظیفه را تکمیل کند، نتایج را به شبکه گزارش می دهد و بنابراین می تواند توسط نود های کامل تایید شود؛ زمانی که اجماع صورت گرفت، فرد مذکور این حق را خواهد داشت که یک بلاک به بلاک چین موجود اضافه کند و جایزه خود را دریافت کند.
کار ماینر بدین گونه است که ابتدا تراکنش های موجود را هش می کند. ماینر قبل از شروع هش، خود نیز تراکنشی با نام کوین بیس به راس تراکنش ها اضافه می کند. کوین بیس در واقع تراکنشی است که در آن آدرس ماینر وجود دارد و اگر ماینر بتواند آن تراکنش را حل کند و به بلاک اضافه کند جایزه ماینینگ به کوین بیس ارسال می شود. کوین بیس تراکنش است که در آن کوین های جدید ایجاد می شوند و معمولا اولین تراکنش بلاک جدید است.
پس از این مرحله، ماینر شروع به هش تراکنش می کند و با هش هر تراکنش هش ها به صورت جفت در می آیند. هش هایی که به صورت جفت در آمده اند مجددا با یکدیگر هش می شوند تا یک هش کلی به دست بیاید و به بالاترین بخش یعنی درخت مرکل یا هش ریشه برسد. به این هش ها، هش ریشه یا ریشه مرکل نیز می‌گویند.
هش ریشه سپس با هش بلاک قبلی و نانس یا همان اعداد تصادفی همراه می شود و در هدر بلاک قرار می گیرد. قابل توجه است که هش بلاک ها نیز هش می شوند و یک خروجی تولید می کنند. این خروجی به عنوان تعیین کننده بلاک به کار می رود. در این بخش میزان عدد خروجی یا همان تعیین کننده بلاک باید از مقدار مشخصی که توسط پروتکل تعیین شده است کمتر باشد به اصطلاح می گویند هش هدر بلاک باید با تعداد مشخصی صفر شروع شود. این مقدار مورد نظر که پس از این مرحله تعیین می شود را سختی هش می نامند. کار سختی هش این است که اطمینان حاصل کند تا بلاک های جدید ایجاد می شوند و بلاک ها به میزان توان هشینگ شبکه می باشند.
ماینرها از طریق بازخوانی نانس، بارها و بارها هدر را هش می‌کنند تا اینکه یک ماینر در شبکه بالاخره هش معتبر تولید کند. پس از پیدا شدن هش معتبر، نود مورد نظر بلاک را به شبکه ارسال خواهد کرد. سپس دیگر نودها، معتبر بودن هش یا بلاک را بررسی می کنند و در صورتی که نودها به اجماع رسیدند و اعتبار آن را تایید کردند بلاک را به بلاک چبن اضافه می کنند و به سراغ بلاک بعدی می روند تا آن را استخراج کنند.
در واقع فرایند ماینینگ بدین صورت است. برای اینکه بتوان به شبکه بلاک چین متصل شد باید دستگاه اسیک یا ریگ های ماینینگ داشت و تمام این فرایند به هنگام ماینینگ ارز دیجیتال صورت می د. باید توجه داشت ماینرهایی که درصد کمی از توان ماینینگ را در اختیار دارند، شانس بسیار کمی برای یافتن بلاک بعدی دارند. استخرهای ماینینگ برای حل این مشکل ایجاد شده اند. استخرهای ماینینگ به معنای به اشتراک گذاری منابع توسط ماینرهایی است که توان پردازشی خود در شبکه را به اشتراک می‌گذارند تا جایزه دریافت شده به طور مساوی بین اعضای استخر تقسیم شود. سهم این تقسیم بندی بر اساس مقدار توان محاسباتی است که هر ماینر برای یافتن بلاک در اختیار استخر قرار می دهد. یعنی به همان میزان که توان محاسباتی خود را در اختیار استخر قرار دهید به همان میزان درصد نیز جایزه ماینینگ دریافت می کنید.
درست است که ماینینگ سودآور است اما ممکن است در مراحلی ماینینگ دیگر سودآور نباشد. به هنگام مانینیگ هزینه ها حرف اول را می زنند. برای آنکه بخواهید اولین نفری باشید که هش را حدس می‌زنید، باید هش ریت زیادی داشته باشید. هرچه سیستم شما قوی تر باشد، هش های بیشتری را می‌توانید بررسی کنید. هرکس که اولین حدس درست را بزند و بتواند تراکنش را حل کند برنده است. هر کس که بتواند سرعت حدس زدن خود را بیشتر کند، شانس برنده شدن بیشتری خواهد داشت.
در عمل، این موضوع بدان معناست که ماینرها با یکدیگر رقابت می‌کنند تا هش های بیشتری را محاسبه کنند و امیدوارند که اولین نفری باشند که به هش صحیح و ارز دیجیتال خود دست می‌یابند. هرچند سختی محاسبه هش ها نیز به تدریج افزایش می‌یابد و استخراج هر بلاک جدید کوین سخت تر میشود. از نظر تئوری، این امر، نرخ ایجاد شدن بلاک های جدید را ثابت حفظ می‌کند. بسیاری از ارزهای دیجیتال، سقف مشخصی برای تعداد واحدهایی دارند که می‌توان تولید کرد. برای مثال، فقط 21 میلیون بیت کوین وجود دارد. پس از استخراج تمامی بیت کوین ها، استخراج بلاک جدید دیگر بیت کوینی تولید نخواهد کرد. بلکه ماینرها از کارمزد شبکه پاداش دریافت می کنند.
اگرچه قبلا می‌توانستید با استفاده از رایانه معمولی به استخراج ارز دیجیتال بپردازید، اما این روش دیگر امکان پذیر نیست. با افزایش تعداد افرادی که به ماینینگ می‌پردازند، کیفیت و کمیت سخت افزاری که برای استخراج مناسب نیاز دارید نیز افزایش می‌یابد. این موضوع را اینطور می‌توان مشاهده کرد که رایانه هایی با پردازنده یا کارت گرافیک قدرتمند جای خود را به چندین کارت گرافیک داده اند که همزمان با هم کار می‌کنند و یا حتی چیپ های تخصصی که به طور ویژه برای استخراج ارز دیجیتال ساخته و پرداخته شده اند.
بدین منظور شما باید توان محاسباتی بالایی داشته باشید که نیازمند دستگاهی با قدرت بالا و نیروی برق می باشد، پس باید دستگاه های پر قدرتی تهیه کنید تا شانس بیشتر داشته باشید. مسئله بحث برانگیز دیگر آن است، از آنجایی که ماینینگ به طور 24 ساعته و در هر روز هفته انجام می شود این امر پس از مدتی موجب استهلاک اسیک یا ریگ ماینینگ می شود. تمامی این موارد باعث هزینه های بیشتر می شود.
درباره این سایت