همه چیز در مورد ماینینگ و ماینر ها

در این نوشته قصد داریم بههمه چیز در مورد ماینینگ و ماینر ها در دنیای دیجیتال پاسخ بدهیم و این مفهوم نسبتا جدید را به زبان ساده و به طور واضح برای شما همراهان همیشگی پست های آموزشی وبسایت رسمی IDH تشریح کنیم.

ماینر چیست یا کیست؟!

ممکن است این روزها اسم ماینر زیاد به گوشتان خورده باشد. ماینر در زبان انگلیسی به معنی معدنچی میباشد که چیزی را از معدن یا همون mine استخراج میکند. ماینر در دنیای اینترنت نیز یعنی استخراجگر.

اما آیا ماینرها یا معدنچی ها انسان اند یا دستگاه و ربات؟ منظور استخراج چه چیزیست؟ ماینرها چگونه کار میکنند؟ توسط چه کسی اداره می شوند؟

ماینرها به دستگاهایی گفته میشود که مخصوص استخراج بیت کوین است و انواع گوناگونی دارد. ازمدلهای متوسط گرفته تا بهترین و پیشرفته ترین مدل ها که به استخراج میپردازند.

هم اکنون بخوانید: بیت کوین چیست؟ یک بررسی موشکافانه

در اینجا یک نمونه از ماینرها را مشاهده میکنید.

همچنین باید گفت که علاوه بر این دستگاه ها، به افرادی که با استفاده از سرمایه گذاری در استخراج بیت کوین وارد این حوزه می شوند نیز ماینر گفته می شود.

در حال حاضر تنها دستگاهی که قابلیت استخراج سودآور بیت کوین را دارد، ماینری به نام (ASIC (Application Specific Integrate Circuit یا ایسیک است.

از دیگر دستگاه های مشهور ماینر می توان به انت (ANT) نیز اشاره کرد.

طی سال های اخیر استخراج ارزهای دیجیتال به وسیله کامپیوتر های استاندارد که شامل همان cpu های استاندارد یا AMD و کارت گرافیک های متداول بود، صورت می گرفت؛ اما به مرور شبکه بیت کوین و همینطور دستگاه های ماینینگ آن توسعه یافت و PC ها جایگاه خود را در این زمینه از دست دادند.

با پیشرفت حوزه بیت کوین و همینطور ماینینگ آن که دیگر توسط PC ها انجام نمی شود و در واقع با از رده خارج شدن رایانه های شخصی، استخراج فقط با پردازنده های خاصی که ASIC نامیده می شوند و به پردازنده ایسیک یا دستگاه اسیک معروف اند، ممکن است.

اما این موضوع به این معنا نیست که با PC دیگر استخراج صورت نمیگیرد، اما در واقع باید گفت که به منظور استخراج ارز دیجیتال، نیاز به PC های فوق العاده قدرتمند می باشد که عملا از نظر اقتصادی اصلا به صرفه نیست.

در ابتدا بیت کوین با CPU های استاندارد استخراج میشد؛ اما با گذر زمان افرادی که در زمینه استخراج فعالیت می کردند، متوجه این مسئله شدند که استفاده از GPU های کارت گرافیک، میتوان استخراج را افزایش داد و درنتیجه، بعدها سیستم های ASIC بر پایه پردازندهای گرافیکی معرفی شدند.

ماینر ها یا استخراج کنندگان به سرعت به سمت استفاده از کارت های گرافیکی GPU تغییر رویه دادند چرا که قادر بودند ۵۰ تا ۱۰۰ برابر سریعتر از کارت های گرافیکی هش (Hash) (فرمول های ریاضی رندوم و پیچیده برای تائید بلاک ها) ایجاد کنند و مصرف منابع آنها نیز کمتر بود.

در گام بعدی، اولین دستگاه های مبتنی بر ASIC برای استخراج بیت کوین با کارکردی بسیار ساده روانه بازار شد.

این ماینر ها، بیت کوین را بر اساس پردازنده های FPGA یا Field Programmable Gate Array (آرایه گیت های قابل برنامه ریزی) که از طریق درگاه ورودی USB می توانند به کامپیوترها متصل شوند استخراج میکنند. دستگاه های FPGA برق بسیار کمتری نسبت به CPU یا GPU مصرف می کردند و برای اولین بار امکان ایجاد مزارع متمرکز استخراج بیت کوین را فراهم نمودند.

ماینرهای ASIC امروزی به عنوان بهترین دستگاه های ماینینگ شناخته می شود. این دستگاه ها با سرعت بی نظیری کار استخراج را انجام می دهند و در عین حال برق بسیار کمتری از FPGA و کارت های گرافیکی مصرف می کنند.

در مجموع حداکثر ۲۱ میلیون بیت کوین در دنیا وجود دارد که اکنون کمتر از ۱۸ میلیون بیت کوین آن استخراج شده است.

بیت کوین واحد اندازه گیری است و همانند پول می باشد با این تفاوت که هیچ دولت و بانک مرکزی از آن پشتیبانی نمی کند.

هر بیت کوین به صد میلیون قطعه تقسیم می شود که به هرکدام از آنها ساتوشی گفته می شود (ساتوشی ناکاموتو مخترع بیت کوین است که هنوز هویتش مشخص نشده است).

استخراج بیت کوین چگونه صورت میگیرد؟

بیت کوین یک شبکه همتا به همتاست (Peer to Peer) بدون استفاده از یک سرور مرکزی که در آن نود ها به هم متصل می شوند.

نود یا گره به بخشی گفته می شود که به شبکه وصل میباشد.

به عنوان مثال یک کامپیوتر، یک پرینتر یا یک مودم می تواند به عنوان نود در شبکه وجود داشته باشد.

بعضی از نودها شرایطی ویژه دارند که به آن‌ها نود ماینینگ یا همان ماینر می‌گویند. در ابتدای کار بیت کوین، همه نودها ماینر بودند اما امروزه نودهای ماینینگ با نودهای صرفاً اعتبارسنج کمی تفاوت دارند.

نودهای ماینر، تراکنش‌ها را در بلاک‌ها جمع‌آوری و سپس آن‌ها را به بلاک چین (زنجیره بلوک) اضافه می‌کنند. اضافه کردن بلاک به بلاک‌چین مستلزم حل کردن یک معادله ریاضی پیچیده است که فقط با حدس زدن اعداد امکان‌پذیر است.

هم اکنون بخوانید: بلاک چین چیست؟

نودها در این شبکه همتا به همتا، پیام هایی را باهم رد و بدل می کنند که در نهایت بلوک های جدیدی ساخته می شود که به زنجیره بلوک موجود اضافه می شود.

کامپیوترهای قدرتمند ماینر اعداد را یکی پس از دیگری امتحان می‌کنند تا بتوانند جواب معادله هر بلاک را به دست آورند. راهکاری به نام تابع هش این امکان را فراهم می‌کند تا بتوان خروجی را پیش‌بینی کرد؛ بنابراین ماینرها راهی جز امتحان کردن اعداد در تابع هش ندارند تا سرانجام به نتیجه درست برسند.

همچنین هش ایجاد شده باید با چند صفر شروع شود که کار حدس عدد را بسیار سخت و یک فرایند رقابتی را ایجاد میکند. نخستین ماینری که به جواب معادله و هش صحیح برسد، برنده می‌شود و آن را به بقیه نودها اعلام می‌کند.

بلافاصله تمام ماینرها از کار روی آن بلاک خاص دست برمی‌دارند و برای بلاک بعدی دوباره رقابت از سر گرفته می‌شود.

به عنوان پاداش این کار، مقداری مشخص از بیت ‌کوین که توسط پروتکل تعیین شده است، به ماینر برنده تعلق می‌گیرد. ماینر همچنین تمام کارمزد تراکنش‌های یک بلاک را هم دریافت خواهد کرد.

در واقع تراکنش بیت کوینی در این شبکه قابل مشاهده است و همه چیز به صورت شفاف قابل ردیابی است. شما همین حالا میتوانید به وبسایت blockchain.info بروید و تراکنش های بیت کوین را ببینید. آنجا کاملا شفاف و مشخص است که چه قدر پول جا به جا می شود.

باید گفت استخراج بیت کوین به این صورت است که دستگاه های استخراج کننده یا ماینرها برای حل معادله ای که پاداش آن همان بلاک چین یا ارز دیجیتال است، اعداد را یکی پس از دیگری امتحان میکند تا به نتیجه درست برسند.

استخر استخراج چیست؟

در اوایل کار استخراج بیت کوین هر شخصی با امکانات اولیه میتوانست بیت کوین استخراج کند. با افزایش تعداد ماینر ها به مرور هش ریت (Hash Rate) نیز بالا رفته و کار استخراج بسیار سخت شد، از این رو ماینر ها تصمیم گرفتند که توان محاسباتی خود را در یک جا به اشتراک بگذارند و در نهایت بر اساس توانی که هر ماینر صرف میکند و منجر به تولید یک بلاک جدید در بلاک چین میشود، جایزه به خود اختصاص میدهد به این مکان ها استخر استخراج گفته میشود.

قدرت استخراج ارز با واحدی با نام هش ریت (Hash Rate) یا نرخ هش محاسبه می‌شود.

البته لازم به ذکر است که استخر استخراج محدوده جغرافیایی ندارد و ممکن است ماینر ها از سراسر دنیا به هم بپیوندند.

رمز ارز (cryptocurrency)

ارزهای دیجیتال که با نام رمز ارز (cryptocurrency) شناخته میشوند، ارزهایی هستند که توسط سرورها و کامپیوترهای قدرتمند ایجاد می‌شوند. این کامپیوترها و سرورها که تنظیمات خاصی لازم دارند، بر اساس قدرت پردازش، سخت‌افزار و نرم‌افزاری که دارند می‌توانند این ارزها را استخراج کنند.

استخراج بیت کوین همانند استخراج طلاست. بیت کوین ها در طراحی پروتکل وجود دارند همچون طلا که در داخل معدن قرار دارند و قابل دسترسی نیستند. همانطور که در بالا به آن اشاره شد، بر اساس پروتکل یا قوانین بیت کوین، فقط تعداد ۲۱ میلیون واحد از آن وجود خواهد داشت.

استخراج کنندگان یا ماینرها از طریق حل این معادلات ریاضی پیچیده بیت کوین به دست می آورند.

ماینرها با تولید بلاک‌هایی از تراکنش‌های معتبر و اتصال آن‌ها به بلاکچین، پاداش بیت کوینی دریافت می‌کنند.

فناوری زنجیره ای بلوک یک پایگاه داده توزیع شده مبتنی بر اجماع است و اطلاعات به صورت تغییر ناپذیری روی شبکه ای همتا به همتا به شکل امن ذخیره میشود. مبنای این فناوری سه فناوری دیگر است که پیش از این هم وجود داشته است،اما ترکیب هوشمندانه ی آنها زنجیره بلوک را خلق کرده است.

این سه فناوری عبارتند از:

• شبکه همتا به همتا
• رمزنگاری
• پلتفرم نرم افزاری

این روزها بسیاری از دانشگاه های معتبر جهان،بانک های مرکزی دولت ها و کسب وکارهای پیشرو در حال کار روی زنجیره بلوک هستند.

دیگر پست های آموزشی و اخبار دنیای فناوری را نیز از دست ندهید.

امیدواریم از این مقاله که در راستای پاسخ دهی به سوالات زیر نوشته شد استفاده و لذت برده باشید:

ماینر چیست؟ استخراج بیت کوین چگونه است؟ ماینرها چگونه کار میکنند؟ دستگاه اسیک چیست؟ هش ریت چیست؟ استخر استخراج چیست؟