Hai mai desiderato possedere Bitcoin e altre criptovalute senza doverle acquistare su uno scambio? Puoi farlo, tramite il mining. Individui e aziende sono attratti dall’ecosistema delle criptovalute a causa dei valori crescenti di criptovalute come Bitcoin, Dogecoin, e Ether.
Cos’è il mining di criptovalute?
Per molti, il mining di criptovalute è semplicemente la creazione di nuove monete. Tuttavia, è più di questo! Il mining di criptovalute è la convalida delle transazioni sulla rete blockchain e registrandoli su un registro distribuito. È importante sottolineare che il mining di criptovalute impedisce la doppia spesa di monete sulla rete.
Come le fiat tradizionali, quando un utente spende una moneta, il libro mastro distribuito deve essere aggiornato accreditando un conto e addebitando l’altro. Tuttavia, il problema con le risorse digitali è che gli ecosistemi online può essere manipolato. Di conseguenza, il bitcoin distributed ledger, ad esempio, consente solo minatori verificati per convalidare le transazioni sul libro mastro distribuito.
Per rendere utili questi sforzi, nuove monete vengono assegnate ai miner come ricompensa per la protezione del sistema. Poiché non esiste un’autorità centrale sui registri distribuiti, il processo di mining è fondamentale per verificare le transazioni sulla rete. I minatori, pertanto, ricevono incentivi per proteggere la rete convalidando le transazioni, il che aumenta le possibilità di essere premiati monete appena coniate.
Per garantire che solo i minatori verificati possano convalidare transazioni ed estrarre criptovalute, è in atto un protocollo Proof-of-Work (PoW). Il PoW protegge l’ecosistema dagli attacchi informatici.
Proof of work
Il mining di criptovalute è simile all’estrazione di oro, argento, diamanti e altri metalli preziosi. Tuttavia, mentre nel mining tradizionale di metalli preziosi vengono portati alla luce elementi fisici, il mining di criptovalute comporta il rilascio di nuovi metalli coniati monete in circolazione.
Per essere ricompensato con monete, un miner deve utilizzare computer in grado di risolvere algoritmi matematici complessi che sono hash crittografici.
Un hash è una breve firma digitale di un blocco di dati. Sono generati per proteggere i dati trasferiti su una rete pubblica (ne parleremo più avanti). Ad esempio, i miner competono per azzerare un hash crittografico generato durante una transazione di monete. Il primo miner che decifra il codice aggiunge il blocco al registro e guadagna una ricompensa.
Ogni blocco del libro mastro utilizza una funzione hash per collegarsi al blocco precedente. In quanto tale, esiste una catena ininterrotta di blocchi che si collega al primo blocco. Pertanto, i minatori sulla rete possono anche verificare se un blocco è valido o meno. E se un certo miner che ha convalidato un particolare blocco ha effettivamente risolto il codice hash per ricevere le monete.
Man mano che i minatori implementano computer più sofisticati per risolvere PoW, le equazioni diventano più complesse. Inoltre, aumenta la concorrenza tra i miner, con un corrispondente aumento della scarsità delle criptovalute.
I diversi tipi di mining
Esistono due modi principali per estrarre criptovaluta: utilizzare un circuito integrato specifico dell’applicazione (ASIC) o un’unità di elaborazione grafica specializzata (GPU). Spieghiamo entrambi di seguito:
Circuito integrato specifico per l’applicazione (ASIC)
I chip ASIC sono progettati specificamente per uno scopo unico, come la gestione di una chiamata sul cellulare o l’elaborazione audio. Pertanto, un ASIC è progettato per estrarre una criptovaluta specifica. Di conseguenza, di solito produce più criptovalute rispetto alle GPU, ma è più costoso.
Unità di elaborazione grafica (GPU)
In questo metodo, la potenza di calcolo viene sfruttata collegando un set di GPU su un rig dedicato al mining. Questo processo richiede un sistema di raffreddamento e una scheda madre. Inoltre, le GPU collegate sul rig devono essere connesse a Internet tutto il giorno. Inoltre, ogni cripto miner deve essere membro di un pool di criptovalute.
Estrazione del cloud
Questa è un’alternativa ai popolari processi di mining ASIC e GPU. È meno costoso. Con i minatori cloud, è possibile sfruttare la potenza delle farm di criptovalute dedicate per coniare nuove monete. Il processo è semplice. Esistono molti host di cloud mining a pagamento e gratuiti dove puoi affittare un piattaforma mineraria per un tempo assegnato. Questo metodo semplifica il mining di criptovalute senza una configurazione infrastrutturale, come si vede in ASIC e GPU.
Analisi dei processi all’interno della Blockchain
Una blockchain, per definizione, è una catena di blocchi progettata per crescere continuamente man mano che i blocchi vengono aggiunti alla catena. L’obiettivo principale della Blockchain è convalidare le transazioni e garantire che tutte le transazioni siano sicure, autentiche e per evitare la doppia spesa di monete sulla rete. È un libro mastro decentralizzato progettato esplicitamente per essere aggiunto ma mai modificato.
Ogni blocco della Blockchain contiene informazioni sulle transazioni, timestamp e altri dettagli importanti necessari ai miner per determinare lo sviluppo dell’hash crittografico. L’hash crittografico è la chiave del successo dei processi di rete blockchain.
L’hash è una lunga stringa di numeri di una certa lunghezza. Ha una lunghezza fissa, il che rende estremamente difficile per i cyberattaccanti violare un blocco utilizzando un output hash.
I minatori utilizzano il codice hash per convalidare le transazioni sulla Blockchain. L’hashing è l’elaborazione di dati hash utilizzando complesse equazioni matematiche; Il risultato è un hash di output. La funzione della crittografia Hash è quella di proteggere la Blockchain da attacchi dannosi.
Come funziona il mining di criptovalute?
Come funziona il mining di criptovalute? Abbiamo già stabilito che i miner sono in costante competizione, utilizzando calcoli complessi per aggiungere un nuovo blocco sulla Blockchain, cercando di decifrare un hash target. Tentano di decifrare i codici utilizzando le GPU, generando un numero di 32 bit.
L’hash a 256 bit è più grande del nonce. E il primo miner che genera un codice hash uguale o inferiore all’hash di destinazione viene premiato con token per aver completato il blocco. Quindi, il nodo viene convalidato tramite un consenso e le nuove transazioni vengono aggiunte a la Blockchain.
Ogni blocco da 1 MB creato contiene dati di transazione, timestamp e informazioni hash del blocco precedente quando viene aggiunto alla catena.
Di seguito sono elencate le serie di eventi che hanno luogo durante il mining.
1. I nodi verificano che le transazioni siano legittime
In primo luogo, c’è una convalida della transazione di mining di criptovaluta. Gli utenti blockchain creano transazioni crittograficamente sicure che vengono trasmesse sulla rete. Quando vengono avviate le transazioni, i dati vengono aggiunti a un blocco e duplicati su più nodi della rete. I nodi sono gli amministratori blockchain. Hanno un lavoro – sradicare gli attori criminali durante la verifica delle transazioni sulla rete tramite consenso.
Un hash di blocco dipende fortemente dai dati generati da un blocco. Modifica di un carattere nei dati di una transazione e il riferimento verrà invalidato. Il sistema rende immediatamente evidente che dati specifici sono stati alterati.
Il processo di verifica è incentivato tramite premi in token sotto forma di criptovalute. Di conseguenza, l’incentivo per la verifica delle transazioni attiva il mining veloce e le transazioni veloci sulla rete blockchain.
2. Le singole Transazioni sono collegate a catena ad Altre Transazioni formando un Blocco
Le transazioni vengono archiviate sui nodi prima di essere sommate, formando un blocco. Ogni nodo contiene una copia della Blockchain.
Come minimo, ogni blocco deve avere una transazione, ma di solito è costituito da una copia completa delle transazioni sulla Blockchain. Poiché le transazioni vengono verificate, vengono compilate e crittografate e il blocco viene aggiunto alla Blockchain. Se i miner rilevano attività fraudolente su qualsiasi transazione, verrà sradicata.
Il tempo medio di conferma per un pagamento sulla rete bitcoin è di 10 minuti. Può elaborare solo un max. di 7 transazioni al secondo.
3. Il codice hash e altri dati vengono aggiunti al blocco non confermato
Quando viene creato un blocco, l’intestazione contiene i dettagli necessari per decifrare il codice hash.
L’intestazione del blocco ha un timestamp, numero di versione, nonce, hash della radice di Merkle, hash di destinazione e l’hash del blocco precedente. La crittografia utilizza l’intestazione del blocco per convalidare le transazioni prima di un blocco viene aggiunto alla Blockchain.
4. I minatori convalidano l’hash del blocco per assicurarsi che sia legittimo
Questa è la base della verifica dell’hash del mining di criptovalute. Prima che un blocco possa essere aggiunto alla Blockchain, la rete convalida le sue informazioni utilizzando l’hash.
Per convalidare un bock, i miner raccolgono i dettagli della transazione e gli assegnano un hash. Quindi, per convalidare il blocco successivo della catena, i miner devono raccogliere un nuovo set di transazioni e assegnare un codice hash univoco. L’hash di ogni blocco contiene i dati sull’hash dell’ultimo blocco e il nuovo hash generato da i suoi dati di transazione.
Nota, l’hash è il principale elemento di sicurezza nella rete blockchain. Pertanto, se un attacco informatico modifica i dati in qualsiasi blocco, l’hash cambierà.
5. Dopo la conferma il blocco viene pubblicato sulla Blockchain
Prima che un blocco venga pubblicato, deve essere confermato da uno o più minatori in un pool di mining. Il ruolo del miner è convalidare e confermare le transazioni.
I minatori pubblicano il blocco come componente di una catena connessa di transazioni. Il blocco rimane poiché più blocchi sono collegati alla rete. Ogni blocco è a prova di manomissione; è difficile modificarli una volta pubblicati.
Di conseguenza, un attore malintenzionato dovrà modificare l’intera Blockchain per modificare i dati su un singolo blocco. Anche con una tecnologia sofisticata, questo è quasi impossibile.
Come sono integrati questi componenti nella rete Blockchain?
L’ecosistema blockchain ruota attorno agli utenti che effettuano transazioni, i miner che convalidano le transazioni e creano, aggiornano, collegano e archiviano i blocchi sulla Blockchain.
Per la convalida e la creazione di blocchi, i miner ottengono incentivi e gli utenti che effettuano transazioni si affidano ai miner per confermare le loro transazioni.
La Blockchain è un registro pubblico e decentralizzato utile per chi effettua transazioni e estrae. I minatori sono incentivati a effettuare transazioni velocemente. Inoltre, gli utenti che effettuano transazioni godono della sicurezza della protezione crittografata offerta dall’ecosistema blockchain.
Con le applicazioni per la prova di partecipazione e la creazione di nuove criptovalute ogni giorno, si aggiungono incentivi al mio e alle transazioni. Di conseguenza, tutti traggono vantaggio dal miglioramento dei processi della Blockchain.
In conclusione
Il mining di criptovalute è una valida alternativa al tradizionale sistema monetario attualmente in uso nel mondo di oggi. Tuttavia, è computazionalmente gravoso e richiede molta potenza per funzionare. In quanto tale, non è fattibile per molti.