با گذشت زمان، افراد بیشتری برای استخراج بیت کوین اقدام کردند و ماینینگ بیت کوین به کاری سخت و پرهزینه تبدیل شد. تا جایی که کامپیوترهای شخصی دیگر توان محاسبه معادلات سخت را نداشتند و به سیستمهای محاسباتی بزرگتر نیاز پیدا کردند. استخرهای استخراج بیت کوین به دلیل این نیاز به وجود آمدند. در این استخرها سیستمهای مختلف در کنار هم تجمیع میشوند تا قدرت بیشتری برای ماین بیت کوین به دست بیاورند. در این مقاله استخرهای استخراج بیت کوین را برای شما توضیح میدهیم و با طرز کار آنها و مزایا و معایب این استخرها آشنا خواهیم شد. با ما همراه باشید.
استخر استخراج چیست و چگونه کار میکند؟
مکانیزم اجماع به فرایندی گفته میشود که در آن ارزهای دیجیتال جدید صادر میشوند. بیت کوین با مکانیزم اجماع «اثبات کار» جلو میرود. در این حالت، کوینهای جدید از طریق استخراج وارد چرخه بازار میشوند. در فرایند استخراج بیت کوین، سیستمهای محاسباتی با حل کردن مسائل ریاضی پیچیده، تراکنشها را تایید میکنند و بابت مشارکت خود در شبکه، بیت کوین پاداش میگیرند.
الگوریتم استخراج بیت کوین بهگونهای طراحی شده که با افزایش رقابت برای استخراج کوین، مسائل ریاضی نیز سختتر خواهند شد. در نتیجه نیاز به سیستمهای کامپیوتری و زمان بیشتری برای حل این مسائل احساس میشود.
استخرهای استخراج، گروهی از ماینرها هستند که در کنار هم تراکنشهای شبکه بیت کوین را انجام میدهند. این استخرها با تجمیع قدرت محاسباتی خود، توان لازم را برای ساخت بلاکهای جدید به دست میآورند. پاداش دادهشده توسط شبکه نیز بین ماینرهای این استخرها تقسیم میشود. استخرهای استخراج از قسمتهای مختلفی تشکیل شدهاند. مدیران استخر، وظایف هر ماینر را به آنها تحویل میدهند و پاداشها را بین آنها تقسیم میکنند. ماینرها هم باید قسمتی از پاداش خود را بهعنوان کارمزد خدمات به آنها بپردازند. استخرهای استخراج فواید زیادی برای سرمایهگذاران خود دارند. آنها به ماینرهای کوچک امکان میدهند تا قدرت خود را افزایش داده و شانس بیشتری برای ساخت بلاک و دریافت پاداش به دست بیاورند.
معمولاً استخرهای ماینینگ دارای سه قسمت اصلی هستند:
1- پروتکل کار جمعی: در این پروتکل، ماینرها میتوانند بهصورت همزمان بر روی ساخت یک بلاک جدید کار کنند. یک سرور هم به همه این ماینرها متصل شده و روند پیشرفت کار را بررسی میکند.
2- نرمافزار ماینینگ: این نرمافزار استخر استخراج را به سرور اصلی متصل میکند. همچنین دادههای مورد نیاز را برای حل مسائل ریاضی جمعآوری کرده و به حل کردن آنها میپردازد. زمانی که مسائل ریاضی مورد نظر حل شدند، آنها را دوباره به ماینرها میفرستد تا بلاک جدید ایجاد شده و به سراغ بلاک بعدی بروند.
3- نرمافزار ماینینگ جمعی: این نرمافزار تمام ماینرها را به منابع استخر ماینینگ متصل میسازد.
چرا استخرهای استخراج به وجود آمدند؟
ساتوشی ناکاموتو در کاغذ سفید یا وایت پیپر بیت کوین، جهانی را تصویر کرده که در آن همه افراد بتوانند بیت کوین ماین کنند، اما واقعیت بهگونه دیگری پیش رفته است. در واقع، بیت کوین غیرمتمرکزترین ارز دیجیتال بازار به شمار میآید و از ابتدا هیچ برنامهای برای اختصاص آن به افراد خاصی در نظر گرفته نشده است. بااینحال، با افزایش ماینرها و رقابت بر سر بیت کوینهای جدید، موازنه قدرت در بازار به هم خورده است. ماینرهای قبلی دیگر نمیتوانند بهتنهایی بیت کوین ماین کنند و به توان محاسباتی زیادی نیاز دارند. سختافزارهایی که برای ماین بیت کوین نیاز هستند پیچیدهتر شدهاند و هزینه استخراج بیت کوین افزایش یافته است.
در سال ۲۰۱۰، یکی از کاربران فروم بیت کوین تاک که اسلاش (Slush) نام داشت، ایده ایجاد استخرهای ماینینگ را مطرح کرد. او گفت که ماینرها با هم در یک استخر جمع شوند تا شانس به دست آوردن بیت کوینهای جدید برای آنها افزایش پیدا کند. او در پایان سال ۲۰۱۰ اولین استخر ماینینگ بیت کوین را با نام اسلاش پول (Slush Pool) پایهگذاری کرد.
درحالحاضر، ماینینگ بیت کوین به یک صنعت جداگانه تبدیل شده که درحال رشد است. هیچ ماینری بهتنهایی و با استفاده از کامپیوترهای شخصی دیگر نمیتواند بیت کوین استخراج کند و به سختافزارهای تازهای با نام ASIC نیاز است. این سختافزارها بهطور اختصاصی برای استخراج بیت کوین طراحی شدهاند و کارایی بالاتری دارند.
نمودار زیر نشان میدهد که استخرهای استخراج چگونه حداکثر قدرت را در شبکه به دست گرفتهاند. در این نمودار ۱۰ تا ۱۵ استخر استخراج، بیشترین توان محاسباتی را در بلاک چین بیت کوین دارند. هرکدام از این استخرها از هزاران ماینر در سراسر دنیا تشکیل شدهاند. تعداد دقیق این ماینرها را نمیتوان عنوان کرد، اما براساس گزارشها بیش از ۷۰ هزار ماینر در شبکه شرکت دارند.
مزایا و معایب استخرهای استخراج کدامند؟
یکی از مهمترین مزایای استخرهای استخراج، افزایش توان محاسباتی و شانس به دست آوردن بیت کوین است. این استخرها مضراتی مانند متمرکز کردن شبکه بیت کوین هم دارند. دیگر مزایا و مضرات ماینینگ پولها شامل موارد زیر هستند.
مزایای استخرهای استخراج بیت کوین
مزایای استخرهای استخراج عبارتاند از:
1 - بالا رفتن شانس دریافت بیت کوین: ماینینگ پولها به ماینرهای شخصی امکان میدهند تا با شرکتهای بزرگ استخراج بیت کوین رقابت کنند. این شرکتها از دستگاههای عظیم استخراج بیت کوین تشکیل شدهاند و توان محاسباتی بسیار زیادی دارند. ماینرها با پیوستن به استخرهای استخراج کارایی خود را افزایش میدهند و شانس دریافت بیت کوین خود را بالاتر میبرند.
2-کاهش هزینههای ماین بیت کوین: برای خرید ریگهای استخراج بیت کوین، هزینه زیادی نیاز است که همه مردم از عهده آنها برنمیآیند. این سختافزارها به صورت اختصاصی برای استخراج بیت کوین طراحی شدهاند، اما برای ماینرهای شخصی کاربرد زیادی ندارند و بهصرفه نیستند. استخرهای استخراج با تجمیع ماینرها، هزینه را کاهش داده و به ماینرها فرصت میدهند تا با سیستمهای کوچک خود بیت کوین پاداش بگیرند.
معایب استخرهای استخراج بیت کوین
معایب استخرهای استخراج شامل موارد زیر هستند:
1- افزایش استفاده از انرژی: ۷۵ درصد از هزینه ماینینگ پولها را هزینه برق دربرمیگیرد. هزینه برق مصرفی بر اساس کشور و منطقه استخرهای استخراج متفاوت بوده و بهطور میانگین ۴۶ سنت آمریکا است. علاوهبر هزینه، مشکلات زیستمحیطی نیز با ماین بیت کوین افزایش یافتهاند. ماینینگ بیت کوین بهتنهایی یکدهم درصد از گازهای گلخانهای را بهصورت سالانه تولید میکند و باعث افزایش گرمای کره زمین میشود.
2 - متمرکز شدن شبکه بیت کوین: هرچه ماینینگ پولها گستردهتر شوند، قدرت بیشتری نیز پیدا میکنند. این مسئله یک تهدید بزرگ برای دارندگان بیت کوین به شمار میآید و ممکن است منجر به حمله ۵۱ درصدی شود. براساس الگوریتم اجماع بیت کوین اگر یکی از ماینرها بتواند ۵۱ درصد از قدرت را در شبکه به دست بیاورد، میتواند تراکنشها را دستکاری کند؛ بهعنوان مثال، بیت کوینهای خود را دوبار خرج کرده یا تایید تراکنشها را به تعویق بیندازد.
3- پرداخت کارمزد بیشتر: استخرهای استخراج برای مدیریت خود از ماینرها کارمزد دریافت میکنند. این کارمزدها از پاداش دریافتی ماینرها کم شده و به حساب ماینینگ پولها پرداخت میشوند. در نتیجه با اینکه ماینینگ پولها شانس دریافت بیت کوین را بیشتر میکنند، اما پاداش دریافتی ماینرها را نیز کاهش میدهند.
آینده استخرهای استخراج بیتکوین چگونه است؟
صنعت استخراج بیت کوین درحال رشد است و مسائل زیادی پیش روی خود دارد. هاوینگ بیت کوین، تعداد بیت کوین دریافتی در هر بلاک را نصف میکند و در نتیجه پاداش ماینینگ کاهش مییابد. همچنین مشکلات زیستمحیطی مانند گرمایش زمین انتقادها را به ماینینگ بیت کوین زیاد کرده است. فعالان محیطزیست، استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر را انتخاب بهتری برای ماین بیت کوین میدانند. آینده استخرهای استخراج کاملا به آینده این صنعت گره خورده است و هر راهکاری که برای ماینینگ بیت کوین در نظر گرفته شود در مکانیزم استخرهای استخراج نیز تاثیرگذار خواهد بود.
سخن پایانی
فعالان دنیای ارزهای دیجیتال درحال تلاش برای غیرمتمرکز کردن فضا هستند و قصد دارند قدرت را از دست ماینینگ پولهای بسیار بزرگ بیرون بیاورند. در نتیجه ممکن است شاهد استخرهای استخراج کوچکتر و توزیعشدهتر باشیم. یکی دیگر از تغییرات مهم میتواند تغییر مکانیزم اجماع از اثبات کار به اثبات سهام باشد. در سال ۲۰۲۲، اتریوم توانست شبکه خود را به اثبات سهام تغییر دهد تا انرژي کمتری مصرف شده و بهینهتر شود. هرروزه راهحلهای تازهای برای کارایی بالاتر شبکههای ارزهای دیجیتال ارائه میگردند. برای سرمایهگذاری در دنیای غیرمتمرکز، بهتر است که با دید باز و اطلاعات کامل اقدام کنید.