Um estudo relativo sobre a mineração de Bitcoin

Um estudo relativo sobre a mineração de Bitcoin

Resumo – Este artigo é um estudo sobre o processo de mineração de Bitcoin. A mineração de Bitcoin é o método de adicionar registros de transações ao Ledger da Comunidade do Bitcoin de transações de período anterior ou blockchain. A prática de mineração é usada para confirmar e proteger transações. Este método é organizado como um jogo rápido entre pessoas ou empresas - os mineradores - com diversos poderes computacionais para resolver uma dificuldade matemática, trazer uma prova de trabalho, estender sua solução e alcançar o acordo entre nodos da rede Bitcoin, com os mesmos.

1. Introdução

O Bitcoin foi criado por Satoshi Nakamoto, que publicou a invenção e posteriormente foi implementado como código-fonte aberto. Uma versão meramente ponto-a-ponto do dinheiro eletrônico permitiria pagamentos on-line para ser enviado diretamente de uma pessoa para outra, sem passar por uma instituição econômica. Bitcoin é uma prática de rede que permite que as pessoas transfiram direitos de ativos em unidades de conta denominadas "bitcoins", criadas em quantidade limitada. Quando uma pessoa envia alguns bitcoins para outro indivíduo, esta informação é transmitida para a rede Bitcoin entre pares.

Bem, a tecnologia continua a ser semelhante a fazer compras com moeda virtual, mas um benefício dos Bitcoins é que o contrato permanece não identificado. A identidade do remetente e do beneficiário permanecem codificadas. E é por isso que se tornou uma forma confiável de enviar dinheiro online. Por tradição, a complexidade na criação de dinheiro distribuído é a necessidade de uma proposta para evitar a dupla cobrança. Um indivíduo pode transmitir simultaneamente duas transações, enviando as moedas semelhantes a duas partes separadas na rede; Mas faltando um servidor central para classificar para fora ambas as transações e chegar a uma decisão que é legal, uma divergência pode surgir sobre o verdadeiro histórico e propriedade de uma determinada moeda.

Bitcoin resolve essa dificuldade e garante o acordo de direitos, mantendo um registro fiscal de toda a comunidade, chamado de "cadeia do bloco"(blockchain). As transações recentes são agrupadas mutuamente e verificadas em relação ao registro existente para garantir que todas as novas comunicações sejam válidas. A precisão do Bitcoin é garantida por aqueles que dão o controle dos cálculos à sua rede, conhecidos como mineradores, para autenticar e anexas as transações ao registro público. A prontidão dos mineradores, para creditar seu controle de cálculos para a rede, tipicamente a forma de ASICs comprometidos com a mineração, em troca de incentivo, é a chave para a sobrevivência do Bitcoin.

FIG 1.1 EXEMPLO DE BITCOIN

2. Visão geral da mineração BITCOIN

Bitcoins não existem fisicamente e são meramente uma sequência de dados virtuais. Podem ser trocados por dinheiro em espécie e são aceitos na maioria dos países do mundo. Não há autoridade central para Bitcoins, semelhante a um banco central que controla as moedas. Em vez disso, os programadores resolvem enigmas complexos para endossar transações Bitcoin e obter Bitcoins como compensação. Esta atividade é chamada de mineração Bitcoin, e com algum conhecimento de codificação e um pouco de vontade de adquirir capital, qualquer um pode começar a dar duro.

Como minerar Bitcoins

Isto é um pouco complexo. Mas se você quiser entrar de cabeça, aqui está como funciona: obtenha um CPU com grande capacidade de processamento e uma internet super rápida. Próximo passo: existem muitas redes online que listam as transações mais recentes de Bitcoin ocorrendo em tempo real. Faça logon com um cliente Bitcoin e tente validar essas transações avaliando blocos de dados, chamados hash. A comunicação viaja através de vários sistemas, chamados nodos, que são apenas blocos de dados. E uma vez que a informação é codificada, um minerador é obrigado a verificar se suas soluções são exatas.

Uma vez que os nodos se confirmam, uma transação torna-se bem-sucedida e o minerador é recompensado com alguns Bitcoins. Em suma, logo você estará agindo como um bancário, juntamente com muitos outros bancários reunião on-line. Todo aquele que confere o negócio fica rico. Mineradores de todo o planeta tentam ser os primeiros a corresponder ao seu hash com a solução, e demora em média de 10 minutos para que a solução correta apareça. O desafio matemático é projetado, de modo a alterar o nível de dificuldade automaticamente. Se o tempo médio para adivinhar a resposta certa cai para menos de 10 minutos, o quebra-cabeça torna-se mais difícil de decifrar, e vice-versa. Além disso, após intervalos fixos, os incentivos continuam caindo para metade até chegar a zero. Depois os programadores que decodificam as soluções certas são recompensados, com apenas uma taxa de transação para a sua aprovação.

FIG 2.1 FUNCIONAMENTO DAS CADEIAS DO BLOCO

Como funciona a mineração

A mineração requer uma tarefa que é muito complicada de executar, mas fácil de verificar. A mineração de Bitcoin usa criptografia, com uma função de hash chamada algoritmo Duplo-SHA-256. Um hash leva uma parte dos dados como entrada e diminuí-lo em um valor menor (neste caso, 256 bits). Com um hash criptográfico, não há como obter um valor que você deseja sem tentar um lote inteiro de entradas. Mas uma vez que você encontra uma entrada que dá o valor que você quer, é fácil para qualquer um autenticá-lo. Assim, o hash criptográfico torna-se um bom comprovante do trabalho executado.

Em mais detalhes, para minerar um bloco, você deve primeiro coletar as suas novas transações. Em seguida, você comprime o bloco para formar um valor de hash de bloco de 256 bits. Se ele começa com zeros suficientes, o bloco foi extraído com êxito e é enviado para a rede Bitcoin e torna-se o identificador para o bloco. Na maioria das vezes ele não é bem sucedido, então você alterar o bloco em certa medida e tentar de novo e de novo, milhares de vezes.

Cerca de cada 10 minutos alguém vai, com sucesso, minerar um bloco, e o procedimento começa novamente. A figura abaixo mostra a estrutura de um bloco preciso, e como ele é em hash. A parte amarela é o cabeçalho do bloco e é seguido pelas transações que entram no bloco. A primeira transação é a transação especial baseada na moeda que concede