بیت کوین چگونه استخراج می‌شود؟ | آموزش استخراج بیت کوین

استخراج بیت کوین چیست؟

استخراج بیت کوین فرآیندی است که به صورت دیجیتالی، معاملات را محاسبه و بلاک جدیدی به شبکه بلاک چین اضافه می‌کند. هدف ماینرها، پیدا کردن یک راه‌حل معتبر برای حل مسائل پیچیده ریاضی است. ماینرهایی که موفق به حل این معادلات می‌شوند، بیت کوین‌های جدید را به عنوان پاداش برای محاسبه مسائل ریاضی دریافت می‌کنند.

در اوایل زمانی که بیت کوین روی فناوری بلاک چین عرضه شد، کاربران می‌توانستند با رایانه‌های شخصی خود به جمع استخراج‌کنندگان بیت کوین اضافه شوند؛ اما امروزه، استخراج برای دریافت سود مناسب، نیازمند استفاده از تجهیزات ماینینگ تخصصی و پیشرفته است. از آنجا که استخراج به صورت انفرادی کار بسیار سخت و زمان‌بری است، ماینرها برای افزایش شانس خود برای دریافت پاداش ایجاد بلوک جدید در شبکه بیت کوین، عضو استخر استخراج می‌شوند تا به صورت مساوی معادلات برای محاسبه بین اعضای استخر تقسیم شوند و شانس دریافت جایزه افزایش یابد.

استخراج و دریافت بیت کوین در ازای حل یک معادله و تامین امنیت شبکه، یک ایده جذاب است. درحالی‌که دوران استخراج با کامپیوتر (CPU) شخصی گذشته است، مشارکت در استخراج همیشه نیازمند یک سیستم سخت‌افزاری نیست؛ اما قبل از اینکه تصمیم به استخراج بیت کوین بگیرید، بیایید به‌طور خلاصه در مورد نحوه استخراج آن صحبت کنیم و بررسی کنیم بیت کوین چگونه استخراج می‌شود؟

دانلود هشتمین ماهنامه دامیننس

ارزیابی جامع تاثیر زیست‌محیطی بیت کوین

Please leave this field empty.

Δ

تجهیزات لازم برای استخراج بیت کوین

به‌طورکلی، شما می‌توانید ارزهای دیجیتال را با استفاده از تجهیزات FPGA،GPU،CPU یا دستگاه ASIC امتحان کنید. بعضی از آلت کوین‌ ها هنوز هم می‌توانند با استفاده از کارت‌های گرافیک GPU استخراج شوند. بسته به الگوریتم استخراج، سختی و هزینه برق، ماشین‌های FPGA هم می‌توانند گزینه‌ی خوبی باشند؛ اما وقتی حرف از استخراج Bitcoin باشد، تجهیزات استخراج ASIC بیشترین بازدهی و سودآوری را برای شما دارند.

• سی پی یو (CPU)

پردازنده‌ها مانند یک تراشه همه‌کاره فعالیت می‌کنند که وظیفه توزیع دستورالعمل‌ها را در قسمت‌های مختلف رایانه دارند. البته پردازنده‌ها دیگر برای استخراج اکثر رمز ارزها مناسب نیستند.

• جی پی یو (GPU)

پردازنده‌های گرافیکی ممکن است اهداف مختلفی داشته باشند، اما در اصل برای پردازش گرافیک و خروجی اطلاعات برای نمایش در صفحه استفاده می‌شوند. این قطعه توانایی تقسیم دستورهای پیچیده به چند وظیفه‌ی کوچک را دارند که باعث افزایش عملکردشان می‌شود. برخی از آلت کوین‌ها را می‌توان با جی پی یو استخراج کرد، اما کارایی این تجهیزات به الگوریتم‌های استخراج و دشواری آن بستگی دارد.

• اف پی جی ای (FPGA)

FPGA تراشه‌ای است برنامه پذیر که پس از ساخت، این امکان را برای طراحان و کاربران ایجاد می‌کند که آن را جهت پیاده‌سازی یک و یا چند مدار منطقی مورداستفاده قرار دهند و برای کمک به برنامه‌ریزی برنامه‌های مختلف کاربرد دارند. این تجهیزات قابل تنظیم و مقرون‌به‌صرفه از ASIC هستند اما برای استخراج بیت کوین کار آیی کمتری دارند.

• آسیک (ASIC)

آسیک (ASIC) مخفف Application Specific Integrated Circuit است. گرچه این جمله طولانی و سخت به نظر می‌رسد اما به‌طور ساده، دستگاه ماینر به معنی تراشه رایانه‌ای است که برای انجام کار خاصی طراحی‌شده است.

آسیک‌ها برای انواع کارهای محاسباتی تخصصی طراحی‌شده‌اند. اگرچه این دستگاه‌ها در استفاده محدود و منحصر به انجام عملیات اندکی هستند، برای انجام وظایف خاصی که برای آنها طراحی‌شده‌اند، بسیار قدرتمند هستند.

آسیک‌های بیت کوین فقط برای استخراج‌ بیت کوین یا رمزارز دیگری که از همان الگوریتم هش کردن استفاده می‌کند، قابل‌استفاده هستند. آسیک‌ها نسبت به اف‌پی‌جی‌ای قابل تنظیم و گران هستند، اما میزان هش و سطح مصرف انرژی، آن‌ها را به کارآمدترین گزینه برای استخراج بیت کوین تبدیل می‌کند.

نحوه استخراج بیت کوین چگونه است؟

استخراج ارز دیجیتال فرآیندی پیچیده است که نیازمند مهارت‌های فنی بالایی است؛ اما دقیقاً چگونه کار می‌کند؟ در اینجا مراحل اصلی استفاده از استخراج برای پردازش مجموعه‌ای از تراکنش‌های بیت کوین آورده شده است:

1. تراکنش‌ها برای تایید شدن در یک استخر جمع‌آوری می‌شوند: تراکنش‌های جدید بیت کوین که شروع شده اما هنوز تکمیل نشده‌اند، در گروهی به نام استخر (pool) که مخصوص استخراج‌کنندگان است، قرار می‌گیرند. هر تراکنش شامل اطلاعاتی در مورد خود تراکنش به علاوه کارمزد پردازش تراکنش است.
2. تراکنش‌های تایید نشده در یک بلوک (بسته) قرار می‌گیرند: استخراج‌کنندگان برخی یا همه این تراکنش‌های تایید نشده را با هم برای تشکیل یک بلوک (block) بسته‌بندی می‌کنند. اگر تراکنش‌های زیادی در استخر جمع‌آوری شده و منتظر تایید باشند، ماینرها ممکن است بر اساس اندازه تراکنش، عمر تراکنش یا کارمزد پردازش مرتبط، اولویت‌بندی کنند.
3. ماینرها برای حل یک معادله ریاضی پیچیده رقابت می‌کنند: با تشکیل یک بلوک، رقابت برای استخراج این بلوک جدید به طور رسمی آغاز می‌شود. استخراج‌کنندگان از سخت‌افزار محاسباتی قدرتمند برای حل یک معادله ریاضی پیچیده استفاده می‌کنند که نیازمند یافتن یک عدد خاص (نانس) است که در صورت ترکیب با داده‌های بلوک، یک هش (hash) تولید کند. هش می‌تواند به شکل این عبارت باشد: ۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰b39e10cb246407aa676b43bdc6229a1536bd1d1643679. در ادامه مقاله بیشتر درباره هش توضیح خواهیم داد.
4. سریع‌ترین استخراج‌کننده، راه‌حل معادله را در کل شبکه پخش می‌کند: اولین استخراج‌کننده‌ای که نانس صحیح را پیدا کرده و یک هش معتبر ایجاد کند، آن هش را در شبکه بلاک چین پخش می‌کند. نفر اول بودن در پخش کردن یک هش، شبیه این است که یک معدنچی طلا در طولِ هجوم طلا در کالیفرنیا در دهه ۱۸۰۰ فریاد بزند «یافتم!».
5. سایر ماینرها صحت راه‌حل را تایید می‌کنند: گام بعدی این است که سایر استخراج‌کنندگان در شبکه بلاک چین، صحت هش پخش‌شده را تایید کنند. اجماع در مورد صحت زمانی حاصل می‌شود که تعداد کافی از استخراج‌کنندگان – طبق قوانین پروتکل بلاک چین – صحت راه‌حل را تایید کنند.
6. یک بلوک جدید به بلاک چین اضافه می‌شود: استخراج‌کننده‌ای که اولین بار هش صحیح را پخش کرد، تراکنش‌های موجود در بلوک را پردازش می‌کند که منجر به اضافه شدن یک بلوک جدید به بلاک چین می‌شود. در زمان اضافه شدن بلوک جدید، تمام تراکنش‌های بلوک به طور رسمی تایید می‌شوند. همچنین بسته به نحوه عملکرد پروتکل بلاک چین، ممکن است توکن‌های دیجیتال جدیدی ضرب شوند.
7. پاداش‌های استخراج توزیع می‌شوند: استخراج‌کننده‌ای که بلوک جدید را به زنجیره اضافه کرده است، واجد شرایط دریافت پاداش‌هایی است که بلافاصله پس از اضافه شدن بلوک توزیع می‌شود. پاداش‌ها ممکن است شامل کارمزد تراکنش‌ها و هر توکن ضرب‌شده جدید باشد. البته توجه داشته باشید که میزان پاداش برای هر ۲۱۰,۰۰۰ بلوکی که استخراج می‌شود، نصف می‌شود. این رویداد نصف شدن، هاوینگ بیت کوین نامیده می‌شود.

هاوینگ بیت کوین چیست؟

هاوینگ بیت کوین (Halving) رویدادی است که در آن، پاداش استخراج بیت کوین نصف می‌شود.

زمانی که بلوک جدید ایجاد می‌شود، شبکه به ماینرها از بابت فعالیت انجام شده، به‌عنوان پاداش بیت‌کوین می‌دهد. این پاداش علاوه بر جایزه ایجاد بلوک جدید، هزینه‌های انجام و انتقال را هم شامل می‌شود. از آنجا که پاداش ایجاد بلوک تقریباً از بلوک ساخته‌شده پرداخت می‌شود، در بین بیشتر مردم بلوک ایجادشده به‌عنوان پاداش شناخته می‌شود.

پاداش ایجاد بلوک بیت کوین از ۵۰ BTC در سال ۲۰۰۹ شروع شد و در زمان ایجاد ۲۱۰۰۰۰ بلوک (تقریباً هر چهارسال) این پاداش به نصف کاهش می‌یابد.

این اتفاق باعث شد که پاداش استخراج به ۲۵ بیت کوین در سال ۲۰۱۲، ۱۲٫۵ بیت کوین در سال ۲۰۱۶، ۶٫۲۵ بیت کوین در سال ۲۰۲۰ و در نهایت 3.125 بیت کوین کاهش یابد. بر اساس داده‌ها، انتظار می‌رود که دوره بعدی کاهش پاداش به نصف در سال 2028 اتفاق بیفتد.

هش استخراج بیت کوین چیست؟

قلب فرآیند استخراج بیت کوین، هش (Hash) است. هش، یک عدد شانزده رقمی با ۶۴ کاراکتر است که از اجرای الگوریتم درهم‌سازی SHA256 روی اطلاعات درون یک بلوک به دست می‌آید. تولیدِ این کد زمان زیادی نمی‌برد؛ در واقع، شما می‌توانید با جایگذاری مقداری محتوا در یک ابزار آنلاین تولید هش SHA256، کمتر از یک ثانیه یک هش ایجاد کنید. این همان روش رمزگذاری است که بیت کوین برای ساختن هش بلوک استفاده می‌کند؛ اما با برگرداندن هش به محتوای اولیه (رمزگشایی)، قضیه پیچیده می‌شود: رمزگشایی یک هش ۶۴ رقمی با سخت‌افزارهای امروزی، می‌تواند قرن‌ها طول بکشد.

عبارت زیر می‌تواند یک نمونه از هش باشد:

a54f83a5db7371eeefa2287a0ede750ac623e49a8ba29f248eb785fe0a678559

اگر حتی یک کاراکتر در محتوای ورودی تغییر کند، مثلاً یک حرف “t” به “a” تبدیل شود، کل هش تغییر می‌کند. در زیر همان پاراگراف آورده شده است، اما کلمه اول به جای “At” به اشتباه “Aa” نوشته شده است:

fbfa33ff980d1492b3a9275a1eb945d89bd6b699ca19c3c470021b8f253654af

این عددی که مشاهده کردید، همان چیزی است که «هش بلوک» نامیده می‌شود و به عنوان بخشی از اطلاعات ورودی به رمزگذاری، در سربرگ (header) بلوک بعدی مورد استفاده قرار می‌گیرد. هر بلوک از هش بلوک قبلی استفاده می‌کند و این باعث می‌شود که آن‌ها به هم زنجیر شوند، و بدین ترتیب مفهوم «بلاک چین» شکل می‌گیرد.

درآمد ماینرهای بیت کوین چقدر است؟

عوامل بسیاری برای ارزیابی میزان بازدهی و سودآوری تجهیزات استخراج ارز دیجیتال وجود دارد.

یکی از معیارهای اصلی و مؤثر بر این موضوع، سرعتی است که یک دستگاه می‌تواند با آزمون‌وخطا، معادلات تصادفی و غیر تصادفی تولید کند. این عدد سرعت تولید به‌عنوان نرخ هش شناخته می‌شود و برای موفقیت یک ماینر بیت کوین حیاتی است.

استخراج بیت کوین چطور شروع کنیم؟

ازآنجا که بیت کوین یک شبکه غیرمتمرکز و منبع باز است، هرکسی می‌تواند به شبکه برای استخراج بپیوندد. در گذشته می‌توانستید به‌سادگی و با استفاده از کامپیوترهای شخصی خود برای استخراج بلوک‌های شخصی وارد استخر شوید. اما با افزایش هزینه‌ها و مشکلات استخراج به این صورت، در حال حاضر برای دریافت سود مناسب به تجهیزات قدرتمندتری نیاز دارید.

از لحاظ تئوری، هنوز می‌توانید با کمک رایانه‌های شخصی، بیت کوین استخراج کنید اما احتمال پیدا کردن جواب در واقعیت صفر است. محاسبه تابع هش بسیار سریع است، اما محاسبه مقدار ورودی‌های تصادفی با تعداد بالا، بسیار بیشتر طول می‌کشد. به همین ترتیب قبل از اینکه بخواهید یک استخراج‌کننده سودآور باشید باید تجهیزات و سخت‌افزارهای تخصصی را فراهم کنید.

استخرهای استخراج

احتمال اینکه بتوانید خودتان یک بلوک را به‌تنهایی استخراج‌کنید، بسیارکم است. در عوض، پیوستن به استخر استخراج رمزنگاری‌شده، به شما کمک می‌کند که قدرت محاسبه خود را با سایر ماینرها ترکیب کنید. وقتی استخر با موفقیت یک بلاک استخراج می‌کند، هر ماینر، سهمی از بیت کوین استخراج‌شده را دریافت می‌کند. پاداش استخر متناسب با میزان کمک شما در استخراج است.

چطور می‌توان به استخر استخراج بیتکوین پیوست؟

هنگام اضافه شدن به یک استخر با استفاده از سخت‌افزار خود، باید نرم افزارهای موردنیاز را طوری تنظیم کنید که با بقیه‌ی ماینرها به اشتراک گذاشته شود. این فرآیند به‌طور معمول شامل ثبت‌نام برای یک حساب کاربری و درخواست اتصال به سرور استخر استخراج است.
اگر سخت‌افزار مورد نیاز برای شروع استخراج بیتکوین را دارید، استخر بایننس، گزینه‌ی خوبی برای شروع استخراج بیت کوین و سایر آلت کوین‌های مبتنی بر الگوریتم SHA-256 است.

سخت‌افزار استخراج شما به‌طور خودکار بین BCH، بیت کوین BTC و BSV جابه‌جا می‌شود تا بازده شما که به‌صورت بیت کوین پرداخت می‌شود، به حداکثر برسد. شما می‌توانید از میزان سود دریافتی خود به‌صورت لحظه‌ای در پنل استخر بایننس اطلاع پیدا کنید. درآمد بیت کوین شما به‌صورت روزانه در کیف پول بیت کوین اضافه می‌شود.

استخراج ابری

اگر می خواهید از مراحل فنی پردردسر، جلوگیری کنید، می‌توانید به یک مزرعه ابری استخراج بپیوندید و تهیه سخت‌افزار و نرم‌افزار را به عهده صاحبان مزرعه بگذارید. در کل، استخراج ابری به‌طور معمول شامل این است که شما برای شخص دیگری که از طرف شما در حال استخراج است، هزینه پرداخت می‌کنید. پس از صاحب مزرعه استخراج ابری انتظار می‌رود که سود حاصل‌شده را با شما تقسیم کند.

البته این گزینه بسیار خطرناک است و ریسک بالایی دارد. چرا که هیچ تضمینی برای بازگشت سرمایه‌ی شما وجود ندارد. با توجه به اطلاعات در سطح اینترنت، به نظر می‌رسد که بسیاری از خدمات استخراج ابری یکی از روش‌های کلاه‌برداری هستند. بنابراین در انتخاب این روش باید مراقب باشید.

گفتار پایانی

پس از آشنایی با نحوه کار و فرآیند استخراج بیتکوین، با ترکیب سخت‌افزار و نرم‌افزار، هر کسی می‌تواند استخراج را شروع و به افزایش امنیت شبکه بیت کوین کمک کند. حتی اگر متوجه شدید که استخراج بیت کوین برای شما مناسب نیست، بازهم می‌توانید با اجرای یک نود بیت کوین به این فرآیند کمک کنید و پاداش بگیرید.

سرمایه‌گذاری اولیه برای استخراج بیت‌کوین، سودآور اما خطرناک است و ریسک‌های زیادی در این زمینه وجود دارد. بازده شما به شرایط و اوضاع بازار و عوامل خارجی مثل قیمت تمام‌شده برق و بهبود سخت‌افزار بستگی دارد. قبل از صرف هرگونه هزینه برای یک سخت‌افزار استخراج، حتماً تحقیق کنید و با جستجو در انجمن‌ها و سایت‌های معتبر، اطلاعات کافی را کسب کنید و بعد برای شروع استخراج، گام بردارید.

سوالات متداول

• آیا می‌توان بدون دستگاه ماینینگ ارزدیجیتال استخراج کرد؟

تنها راه برای این مسئله استفاده از مزارع ابری استخراج است، اما باید مراقب باشید چون بسیاری از کلاهبرداران با طرح استخراج ابری اقدام به کلاهبرداری میکنند.

• آیا می‌توان با کامپیوتر بیتکوین استخراج کرد؟

در حال حاضر خیر، ولی در گذشته این امکان وجود داشت.

• آیا با CPU می‌توان اتریوم استخراج کرد؟

خیر، با توجه به مدل رمزنگاری اتریوم امکان استخراج این ارز فقط با GPU امکان‌پذیر است.