بررسی عمیق: استخراج بیت‌کوین چگونه واقعاً کار می‌کند؟

احتمالاً شنیده‌اید که استخراج بیت‌کوین "چگونه بیت‌کوین‌های جدید ایجاد می‌شوند" است. این درست است، اما این مانند گفتن این است که یک موشک "یک وسیله نقلیه است که به بالا می‌رود". داستان واقعی بسیار پیچیده‌تر، گران‌تر و به طرز شگفت‌انگیزی زیبا است. استخراج فرآیندی است که در آن بیت‌کوین‌های جدید ایجاد می‌شوند، تراکنش‌ها تأیید می‌شوند و بلاک‌چین نگهداری می‌شود.
 
اگر تا به حال تعجب کرده‌اید که استخراج رمزنگاری (به‌ویژه استخراج بیت‌کوین در این مورد) واقعاً چگونه کار می‌کند، سخت‌افزار استخراج چه کاری انجام می‌دهد و چرا سختی استخراج حتی مهم است، اینجا راهنمای شما برای سفر به دوران طلایی دیجیتال است.

چرا استخراج بیت‌کوین اصلاً وجود دارد

بیت‌کوین یک ارز دیجیتال است که به صورت غیرمتمرکز عمل می‌کند، بدون مرجع مرکزی. شبکه بیت‌کوین زیرساخت غیرمتمرکزی است که از استخراج و تأیید تراکنش‌ها پشتیبانی می‌کند.
 
بلاک‌چین به عنوان یک دفتر کل دیجیتال عمل می‌کند که تمام تراکنش‌های بیت‌کوین را ثبت می‌کند. بیت‌کوین بانک مرکزی یا نگهبان ندارد، اما به نوعی، کتاب‌های خود را به طور کامل متعادل نگه می‌دارد. این معجزه به خاطر استخراج‌کنندگان اتفاق می‌افتد.
 
هر استخراج‌کننده قدرت محاسباتی خود را به بلاک‌چین بیت‌کوین می‌افزاید تا تراکنش‌ها را تأیید کند، آن‌ها را اعتبارسنجی کند و شبکه را در ازای پاداش‌های استخراج که شامل بیت‌کوین‌های تازه ایجاد شده به علاوه کارمزد تراکنش‌ها است، ایمن کند. به طور کلی، استخراج‌کنندگان بیت‌کوین را صادق نگه می‌دارند. بدون آن‌ها، دوباره خرج کردن، تقلب و هرج و مرج به سرعت وارد می‌شود.

اثبات کار: رقابتی‌ترین مسئله ریاضی جهان

در قلب استخراج بیت‌کوین سیستمی به نام اثبات کار (PoW) قرار دارد. به آن به عنوان یک مسابقه ریاضی بی‌پایان فکر کنید.
 
استخراج‌کنندگان از یک تابع هش (به‌ویژه SHA-256) برای تولید هش‌ها از داده‌های ورودی استفاده می‌کنند. در طول استخراج، سرصفحه بلوک تغییر می‌کند، از جمله تغییر نانس، تا ترکیب‌های مختلف را امتحان کنند و یک هش معتبر پیدا کنند. نتیجه این فرآیند یک هش بلوک است که باید با هدف سختی شبکه مطابقت داشته باشد.
 
به نظر می‌رسد به طرز مضحکی سخت است؟ بله، همین‌طور است. شبکه عمداً آن را به این شکل می‌سازد. الگوریتم سختی به طور خودکار تطبیق می‌یابد و استخراج‌کنندگان را ملزم می‌کند تا معماهای رمزنگاری را حل کنند تا بلوک بعدی را اضافه کنند. این تنظیم مداوم سختی، که به عنوان سختی استخراج شناخته می‌شود، تضمین می‌کند که هر 10 دقیقه یک بلوک جدید به بلاک‌چین بیت‌کوین اضافه می‌شود، بدون توجه به اینکه چند استخراج‌کننده به مسابقه می‌پیوندند.
 
این رقابتی، انرژی‌بر و... خوب، درخشان است. الگوریتم سختی به طور خودکار برای حفظ ثبات تطبیق می‌یابد، که به این معنی است که بیت‌کوین به اعتماد وابسته نیست: به ریاضیات وابسته است.

فرآیند (یا، چگونه بلوک‌ها متولد می‌شوند)

بیایید مراحل را که استخراج‌کنندگان هر 10 دقیقه یا بیشتر طی می‌کنند، رمزگشایی کنیم:
  1. انتخاب تراکنش‌ها: هر تراکنش بیت‌کوین در اتاق انتظاری به نام ممپول قرار دارد که شامل تراکنش‌های تأیید نشده‌ای است که منتظرند در یک بلوک گنجانده شوند. استخراج‌کنندگان تراکنش‌های جدید را انتخاب می‌کنند، به‌ویژه آن‌هایی که کارمزد تراکنش بالاتری ارائه می‌دهند، تا درآمد خود را به حداکثر برسانند.
  2. هشینگ برای افتخار: با استفاده از قدرت محاسباتی خود، استخراج‌کنندگان برای یافتن آن هش دست‌نیافتنی که هدف شبکه را برآورده می‌کند، مسابقه می‌دهند. این کاملاً آزمون و خطاست؛ میلیاردها حدس در ثانیه.
  3. پخش و تأیید: اولین استخراج‌کننده‌ای که کد را می‌شکند، بلوک خود را به شبکه پخش می‌کند. گره‌های دیگر آن را تأیید می‌کنند و اگر همه چیز درست باشد، بلوک جدید به بلاک‌چین بیت‌کوین اضافه می‌شود. استخراج‌کنندگان مسئول تأیید تراکنش‌ها قبل از اضافه شدن به بلاک‌چین هستند.
  4. پاداش‌ها: استخراج‌کننده پاداش بلوک (در حال حاضر 3.125 بیت‌کوین از آوریل 2024) به علاوه کارمزد تراکنش‌ها از تراکنش‌های گنجانده شده را دریافت می‌کند.
و به همین سادگی، یک صفحه دیگر در دفتر دائمی بیت‌کوین مهر و موم می‌شود. استخراج‌کنندگان تراکنش‌ها را به عنوان بخشی اساسی از فرآیند استخراج پردازش می‌کنند.

ابزارهای تجارت: سخت‌افزار و نرم‌افزار استخراج

وقتی بیت‌کوین برای اولین بار راه‌اندازی شد، می‌توانستید به راحتی آن را روی یک لپ‌تاپ استخراج کنید. متأسفانه، آن روزها تاریخ شده‌اند.
 
امروزه، استخراج به سخت‌افزار تخصصی نیاز دارد، به‌ویژه ASIC (مدار مجتمع خاص کاربرد) کامپیوترهای تخصصی که صرفاً برای یک کار ساخته شده‌اند: محاسبه هش‌ها با سرعت سرسام‌آور.
 
کارایی همه چیز است. تجهیزات استخراج بهتر هزینه‌های انرژی را کاهش می‌دهد و پاداش‌ها را افزایش می‌دهد. در مقابل، دستگاه‌های قدیمی به سرعت به زباله‌های الکترونیکی تبدیل می‌شوند.
 
تجزیه و تحلیل سخت‌افزار:
  • واحدهای پردازش گرافیکی (GPUs): زمانی ستاره استخراج بیت‌کوین اولیه بودند، واحدهای پردازش گرافیکی از قدرت محاسباتی موازی برای پردازش تراکنش‌ها استفاده می‌کردند. اما اکنون، برای استخراج‌کنندگان جدی بسیار کند هستند.
  • استخراج‌کنندگان ASIC: ماشین‌های هدفمند که استخراج مدرن را تسلط می‌دهند. آن‌ها قدرت محاسباتی عظیمی برای الگوریتم SHA-256 بیت‌کوین ارائه می‌دهند. مدل‌های برتر بیش از 300 TH/s را ارائه می‌دهند در حالی که هزاران وات مصرف می‌کنند.
برای مدیریت تمام آن تجهیزات استخراج، استخراج‌کنندگان به نرم‌افزار استخراج بیت‌کوین مانند:
  • CGMiner – قدرتمند، اما فنی
  • BFGMiner – ویژگی‌های پیشرفته و نظارت در زمان واقعی
  • EasyMiner – مناسب برای مبتدیان
  • Awesome Miner – عالی برای چندین دستگاه یا پیوستن به یک استخر استخراج
و چون این تنظیمات گرمای جدی تولید می‌کنند، سیستم‌های خنک‌کننده و منابع تغذیه پایدار اختیاری نیستند؛ آن‌ها تجهیزات بقا هستند.
 
اگر ترجیح می‌دهید از سر و صدا (به معنای واقعی کلمه) دوری کنید، استخراج ابری به شما اجازه می‌دهد قدرت محاسباتی از راه دور را از مراکز داده بزرگ اجاره کنید به جای اینکه دستگاه‌های خود را اجرا کنید.

استخراج انفرادی در مقابل استخر استخراج: مبارز خود را انتخاب کنید

همه استخراج‌کنندگان به تنهایی کار نمی‌کنند؛ در واقع، بیشتر آن‌ها این کار را نمی‌کنند. استخراج‌کنندگان فردی نقش مهمی در شبکه ایفا می‌کنند و اغلب بین استخراج انفرادی یا پیوستن به گروه‌های همکاری معروف به استخرهای استخراج انتخاب می‌کنند.

استخراج انفرادی

ایده رمانتیک: فقط شما، دستگاه شما و شبکه. اما حقیقت این است: مگر اینکه یک عملیات در مقیاس صنعتی داشته باشید، شانس شما برای یافتن یک بلوک به صورت انفرادی نزدیک به صفر است. مزیت؟ اگر این کار را انجام دهید، کل پاداش استخراج را نگه می‌دارید.

استخر استخراج

برای بیشتر استخراج‌کنندگان، پیوستن به یک استخر استخراج بسیار منطقی‌تر است. استخرها قدرت محاسباتی هزاران استخراج‌کننده را ترکیب می‌کنند و پاداش‌های استخراج را بر اساس مشارکت تقسیم می‌کنند. وقتی استخراج‌کنندگان بیشتری به یک استخر می‌پیوندند، نرخ هش کلی استخر افزایش می‌یابد، که احتمال موفقیت در استخراج یک بلوک و تقسیم پاداش‌ها بین شرکت‌کنندگان را افزایش می‌دهد. این درآمدی پایدارتر و قابل پیش‌بینی‌تر است. به آن به عنوان یک سندیکا فکر کنید که همه برای نتایج پایدارتر مشارکت می‌کنند.

اقتصاد بیت‌کوین: پاداش‌ها، هزینه‌ها و بررسی واقعیت‌ها

مدل انگیزشی بیت‌کوین هم هوشمندانه و هم بی‌رحمانه است.
  • پاداش‌های بلوک با گذشت زمان کاهش می‌یابد: هر چهار سال، پاداش بلوک نصف می‌شود. استخراج‌کنندگان سکه‌های جدید را به عنوان بخشی از پاداش بلوک دریافت می‌کنند، که به عنوان انگیزه اصلی آن‌ها عمل می‌کند. ایجاد بیت‌کوین جدید از طریق استخراج روشی است که بیت‌کوین جدید وارد گردش می‌شود، اما این فرآیند در نهایت تا سال 2140 پایان خواهد یافت، زمانی که دیگر بیت‌کوین جدیدی ایجاد نخواهد شد. استخراج‌کنندگان سپس به طور کامل به کارمزد تراکنش‌ها متکی خواهند بود.
  • سودآوری به انرژی و کارایی بستگی دارد: سودآوری استخراج به یک معادله بی‌رحمانه خلاصه می‌شود:
    (قیمت بیت‌کوین × پاداش‌ها) – (هزینه‌های برق + هزینه سخت‌افزار + هزینه خنک‌سازی).
    حتی با سخت‌افزار استخراج کارآمد، افزایش سختی استخراج و قیمت‌های برق می‌تواند به سرعت سودها را از بین ببرد. هزینه‌های برق یک عامل کلیدی است که می‌تواند سودآوری استخراج را بسازد یا بشکند.
  • نوسانات بازار: قیمت بیت‌کوین به طور مستقیم بر سودآوری استخراج تأثیر می‌گذارد. وقتی قیمت بیت‌کوین افزایش می‌یابد، استخراج‌کنندگان رونق می‌گیرند. وقتی کاهش می‌یابد، حتی عملیات‌های بزرگ ممکن است متوقف شوند تا از استخراج با ضرر جلوگیری کنند.
برای علاقه‌مندان یا استخراج‌کنندگان کوچک‌مقیاس، ابزارهایی مانند ماشین‌حساب NiceHash می‌توانند به تخمین درآمدهای بالقوه کمک کنند. این ماشین‌حساب‌های سودآوری همچنین برای تصمیم‌گیری‌های سرمایه‌گذاری آگاهانه در استخراج مفید هستند. آن‌ها می‌توانند به شما کمک کنند تا تخمین بزنید که چقدر بیت‌کوین می‌توان با توجه به نرخ هش شما، سختی شبکه فعلی و پاداش‌های بلوک استخراج کرد.
 
تا به امروز، بیش از 19 میلیون بیت‌کوین از حداکثر عرضه 21 میلیون استخراج شده است، که نشان‌دهنده تعداد محدودی از سکه‌های جدید است که در آینده ایجاد خواهند شد.

چگونه استخراج را شروع کنیم (بدون از دست دادن پیراهن خود)

اگر هنوز به استخراج بیت‌کوین علاقه‌مند هستید، هوشمندانه شروع کنید:
  1. تحقیق در مورد تجهیزات استخراج خود: انواع مختلف تجهیزات استخراج را بررسی کنید، با تمرکز بر مدل‌های معتبر استخراج‌کننده ASIC با کارایی اثبات شده، زیرا استخراج‌کنندگان ASIC برای استخراج موثر بیت‌کوین ضروری هستند.
  2. به یک استخر استخراج معتبر بپیوندید: هزینه‌ها، ساختارهای پرداخت و شفافیت را بررسی کنید.
  3. نرم‌افزار استخراج بیت‌کوین قابل اعتماد را انتخاب کنید: چیزی که با سطح مهارت شما مطابقت داشته باشد.
  4. برنامه‌ریزی برای برق: برق پایدار و خنک‌سازی غیرقابل مذاکره هستند. نیازهای محاسباتی قابل توجه برای استخراج سودآور را در نظر بگیرید، زیرا تقاضای محاسباتی بالاتر مصرف برق و هزینه‌های عملیاتی را افزایش می‌دهد.
  5. نظارت بر عملکرد: از داشبوردها برای پیگیری نرخ هش، قدرت محاسباتی و زمان کار استفاده کنید.
به یاد داشته باشید: این درآمد غیرفعال نیست؛ این یک عملیات کسب و کار کوچک با هزینه‌ها و نگهداری واقعی است. آن را به همین شکل در نظر بگیرید.

استخراج در چشم‌انداز

استخراج بیت‌کوین قلب بلاک‌چین بیت‌کوین است، اطمینان حاصل می‌کند که هر تراکنش تأیید شده، هر بلوک معتبر است و هر پاداشی از طریق تلاش محاسباتی صادقانه به دست می‌آید.
این کار جذاب نیست: پر سر و صدا، فنی و گران است، اما این چیزی است که بیت‌کوین را غیرمتمرکز و قابل اعتماد می‌کند.
 
بنابراین اگر تا به حال فکر کرده‌اید که استخراج بیت‌کوین "فقط چاپ پول" است، دوباره فکر کنید. این بیشتر شبیه به راه‌اندازی یک نیروگاه دیجیتال است و رقابت هرگز نمی‌خوابد.
 
استخراج بیت‌کوین کار شما نیست؟ می‌توانید به جای آن تجارت بیت‌کوین را امتحان کنید!

چگونه تجارت بیت‌کوین را شروع کنیم

بیت‌کوین همچنان پادشاه است، همچنان بازارها را حرکت می‌دهد. چه در حال جمع‌آوری ساتوشی‌ها باشید یا با اهرم کامل به دنبال سود باشید، Toobit همه چیزهایی که نیاز دارید را به شما می‌دهد. معاملات اسپات، فیوچرز و همه زنگ‌ها و سوت‌ها.
ثبت‌نام کنید و بیش از 15,000 USDT کسب نمایید
ثبت‌نام