Что такое Биткойн ферма

Возможно, самый интересный, но и самый запутанный процесс генерации биткойнов — называется «добыча» или майнинг (от английского mining). Любой, кто имеет компьютер, может добывать биткойн, вернее мог добывать до 2013 года (сейчас требуется специализированные компьютеры ASIC), в отличие от традиционных (фиатных) валют мира, которые печатаются и распространяться только правительствами. Биткойн намного больше похож на предшествующее фиатным валютам мировую ценность и эквивалент — золото, поскольку его можно добывать, но, конечно, процесс добычи полностью отличается.

Что такое биткойн-майнинг?

Bitcoin mining — это процесс использования специального программного обеспечения для решения сложных вычислительных математических задач и получение определенного количества биткойнов взамен. Это не только обеспечивает разумный способ выпуска валюты, но также создает больше стимулов для людей способных этим заниматься. Без добычи биткойн не сможет существовать  и обращаться, так как биткойн майнеры поддерживают безопасность сети, подтверждая транзакции. Без этого Биткойн сеть не будет стабильной и безопасной, как есть.

 

 

Подтверждение — это процесс проверки и добавления записей о транзакциях в публичный журнал содержащий прошлые транзакции Биткойна и называемый блокчейн (blockchain — цепочка блоков). Блокчейн содержит всю историю транзакций начиная с первой.

 

В конечном итоге этот процесс позволяет Bitcoin — узлам (нодам, node — узел) использовать технологию blockchain для различения и разрешения законных транзакций биткойнов и не позволяет одни и те же биткойны тратить повторно. Транзакции объединяются в блок, а хеш из последнего блока берется и вставляется в новый блок. Хеш — это большое число, которое представляет (идентифицирует) транзакции блока, для блокчейна Биткойна, с применением криптографического алгоритма SHA-256. Хэш-функциия вычисляется с заданным уровнем сложности и, как только значение найдено новый блок добавляется к блокчейну и становится его неотъемлемой и неизменяемой частью.

Почему это важно?

Mining Bitcoin важен, потому что он обеспечивает блокировку подтверждённой транзакции и исключает возможность двойной траты. Без майнинга невозможно подтверждение транзакций, криптовалюта станет нестабильной и непригодной для использования. Блок-цепочка, по сути своей, является историей биткойнов, состоящей из блоков, которые сами по себе состоят из совокупности транзакций, проводимых в одно и то же время. В среднем, новый блок выполняется каждые 10 минут с небольшими отклонениями в большую и меньшую сторону.

 

Когда создаётся (инициируется) транзакция Bitcoin, формируется хэш с использованием данных из самого последнего блока с транзакциями. Этот хэш намного короче, чем исходные данные транзакций, и полностью состоит из серии букв и цифр (это число записанное в шестнадцатиричной системе, где для записи чисел используются следующие символы 123456789ABCDF). Тем не менее, безопасность Биткойна и его блокчейн было бы относительно легко нарушить (взломать), если бы такое хэширование было единственным требованием.

 

Чтобы создать дополнительный уровень безопасности, для майнера генерируется число записываемое в служебное поле «nonce» — серия нулей внутри хэша, определяющее уровень сложности вычисления, проводимого методом перебора (bruteforce — брутфорс).

 

 

 

Каждый раз, когда компьютер получает неправильное значение хеша, переменная nonce изменяется и процесс вычисления (итерация) повторяется. Если все значения (от 0 до 4 238 458 157) «nonce» исчерпаны, а хэш не найден, меняются на единицу значения полей «nbits» и «ntime» и процесс повторяется.

 

С появлением ASIC компьютеров пришлось ввести дополнительный параметр «ExtraNonce» расширяющий «nonce». Это потребовалось из-за очень быстрого счёта ASIC-ми, приводящее к слишком частому увеличению (инкрементированию) значения «ntime» искажающему истинное время вычисления хэша. В заголовке блока ExtraNonce нет (см. рисунок), поэтому ExtraNonce помещают в scriptSig coinbase-транзакции.

 

 

 

Как правило, для нахождения правильного хеша приходиться предпринять миллиарды попыток  но в конечном итоге компьютер на определённой итерации найдет правильное значение хэш-функции, это и есть «нахождение блока». Затем этот блок добавляется к блокчейну, каждая транзакция внутри него подтверждается и майнер получает вознаграждение в виде биткойнов.

 

На начало 2018 года эта награда составляет 12,5 биткойнов,  значение уменьшается вдвое каждые 210 000 блоков (примерно раз в 4 года). Следующее снижение до 6,25 биткойнов ожидается в 2020 году.  Этот стимул удерживает майнеров в добыче биткойнов, что в конечном счете служит для поддержания безопасности и функциональности сети Биткойна.

Что такое майнинг ферма?

Ферма майнинга биткойна — «Bitcoin Mining Farm», представляет собой набор стоек с вычислительным оборудованием — «горных вышек», которые расположены в одном и том же месте. «Mining Rig» — это сборки из 3-6 карт,  которые составляют в «горные вышки» (стойки с ригами), вышки составляю в ферму.

 

ASIC — машины, созданные специально для разработки биткойнов имеют наибольшую производительность для SHA-256. Самые слабые ASIC часто имеют хешрейт 1-3 MHS (мегахеш — миллионы хешей в секунду), но в случае майнинговых ферм, «горные вышки» часто имеют 1 PHS (петахэш один квадриллион хэшей в секунду). Со скоростью изменений в биткойн экосистеме в целом, майнинг фермы быстро устаревают и часто становятся невыгодными. Поэтому для продолжения полноценной добычи биткойна приходится регулярно покупать новые майнеры (устройства для майнинга). Но, несмотря на этот риск, биткойн фермы продолжают существовать, а те, кто ими управляет, получать прибыль.

Битмейн, Китай

Из всех майнинг ферм мира биткойн ферма  в индустриальном парке Сан-Шаньцзян на окраине Ордоса является крупнейшей. В 400 милях от Пекина и в 35 милях от города Баотоу. Символично, что майнинг «шахта» находится недалеко от шоссе среди заброшенных заводов, которые являются остатками некогда процветающей угольной промышленности. Эта биткойн ферма столь же плодотворна, как и прежде, и принадлежит компании Bitmain, расположенной в Пекине, которая не только добывает биткойны, но и выпускает машины для майнинга — майнеры, способные выполнять миллиарды хэшей  в секунду.  В состав Битмейн фермы входят следующие составляющие:

• восемь зданий,
• 25 000 майнеров,
• 50 человек персонала.

Битмайн ферма потребляет огромное количество электроэнергии.

 

 

 

Именно поэтому, эта ферма создана в районе, предлагающем дешевое электричество. «Шахта» в Ordos работает с 2014 года, но была приобретена компанией Bitmain в 2015 году и в основном работает на угольных электростанциях. В то время как ежедневный счет за электроэнергию может составлять 39 000 долларов США. Количество биткойнов, добываемых этим объектом ежедневно, достаточно для оплаты таких счетов за электричество.

 

Рабочие живут на месте, с общежитиями и кухней, предоставляемой им, в чистых, с контролируемой температурной условиях. Это сюрреалистичное рабочее место — оно значительна лучше и безопаснее для здоровья, чем некоторые другие отрасли промышленности в этом районе. Когда-то тяжелое место добычи угля, теперь является домом для крупнейшей биткойн майнинг фермы, которая составляет 4% от мировой мощности обработки биткойнов — это рекордное значение для одиночного объекта.

 

---

Если вы через 5 лет будете использовать бумажную валюту, то над вами будут смеяться

---