به بیان بهتر بیت کوین اولین تجربه‌ی موفق یک سیستم مالی غیر متمرکز بود و از همان ابتدا اصطلاح غیر متمرکز بودن با تولد بیت کوین بر سر زبان‌ها افتاد.

غیر متمرکز بودن به این معناست که بیت کوین به گونه‌ای طراحی شده که دخالت هر گونه شخص ثالث مثل موسسات مالی و بانک‌ها را در فرایند انجام تراکنش های مالی و تامین امنیت این نوع از داریی ها به طور کامل حذف شده است.

برای درک بهتر بیت‌کوین بهتر است آن را با شبکه‌ی اینترنت در دنیا مقایسه کنیم. در واقع بیت کوین چیزی شبیه به همان شبکه‌ی اینترنت جهانی است اما در زمینه‌ی پول و سیستم پرداخت. اینترنت، یک شبکه‌ی دیجیتال است که هیچ شخص یا ارگانی مالک آن نیست و کنترل آن نیز به طور انحصاری در اختیار کسی قرار ندارد. مهم تر از همه اینکه شبکه ی اینترنت ۲۴ ساعت شبانه روز به طور مداوم فعال است و مردم می توانند اطلاعات خود را از طریق آن به اشتراک بگذارند.

حالا بیاید تصور کنیم سیستمی با ویژگی های اینترنت وجود دارد که در حوزه‌ی مالی، پول و سیستم پرداخت فعالیت میکند. همه‌ی مردم با استفاده از آن می توانند بدون دخالت بانک ها در ۲۴ ساعت شبانه روز تراکنش مالی داشته باشند و دارایی های خود به یک دیگر انتقال دهند. امنیت این شبکه نیز توسط خود مردم تامین می شود. در واقع برای خرید و فروش بیت کوین شما فقط به یک دستگاه برای اتصال به اینترنت نیاز دارید. بیشتر بخوانید : بیت کوین چیست ؟

اگر قصد خرید بیت کوین یا سرمایه گذاری در آن را دارید باید بدانید فرآیند تولید (مینت) بیت کوین (BTC) های جدید شبیه به فرآیند استخراج فلزات گرانبها از زمین است. به همین دلیل، این فرآیند با نام استخراج (ماینینگ) بیت کوین شناخته شده است.

همانطور که در وایت پیپر بیت کوین آمده است:

افزودن مداوم مقدار ثابتی از کوین های جدید مشابه با استخراج طلا است که منابع جدید را برای افزودن طلا به بازار استخراج می کنند. در بیت کوین، اینکار با زمان و سی پی یو (CPU) انجام می شود.

یک نمای کلی ساده از استخراج بیت کوین به شرح زیر است:

افراد برای کسب پاداش بیت کوین با استفاده از قدرت محاسباتی در فرآیندی به نام اثبات کار (PoW) رقابت می کنند. این فرآیند به اثبات کار (Proof of Work) شناخته شده، زیرا تنها شرکت ‌کنندگانی که ثابت کرده ‌اند که منابع کافی را به این فرآیند اختصاص داده ‌اند، فرصتی برای برنده شدن جوایز دارند.

تقریبا هر ۱۰ دقیقه یکبار جایزه ‌ها بین ماینرها تقسیم می ‌شوند.

جوایز دارای دو بخش هستند:

 ۱- جایزه‌ ی بلوک (Block Reward): که شامل بیت کوین ‌های جدید تولید شده است. جایزه بلوک در حال حاضر برابر با ۶.۲۵ بیت کوین است (اما از اوایل ماه می ۲۰۲۴ به نصف کاهش می‌ یابد و سپس هر چهار سال یکبار دوباره نصف می شود).

۲- کارمزد ‌های مربوط به تمام تراکنش‌ های موجود در بلوک جاری: کاربران نهایی (End users) که می ‌خواهند تراکنشی را انجام دهند، باید کارمزدی را پرداخت کنند تا ماینرها را برای ادامه فعالیت تحریک کنند (بخشی کارمزد پرداختی توسط کاربران نهایی به ماینرها پرداخت می شود).

چرا استخراج بیت کوین لازم است؟

ماینینگ بیت کوین، یکی از اجزای اساسی شبکه برای رسیدن به یک اجماع در مورد وضعیت کنونی دفتر کل توزیع شده است و برای انجام امن تراکنش ‌های بیت کوین، بسیار اهمیت دارد.

شبکه بیت کوین، یک دفتر کل توزیع شده عمومی در سطح جهانی متشکل از تراکنش ‌های متفاوت است. به عنوان مثال، این دفتر کل می‌ تواند نشان دهنده این باشد که فرد A در ساعت ۱۰ صبح روز دوشنبه، ۱ بیت کوین به فرد B فرستاده است. دفتر کل توزیع شده به ‌صورت تقریبی هر ۱۰ دقیقه با اضافه کردن بلوک‌ هایی که حاوی یک لیست از تراکنش ‌های جدید هستند، به ‌روز رسانی می ‌شود. وجود دفتر کل توزیع شده، که به ‌صورت داوطلبانه توسط هزاران شرکت ‌کننده به نام نود (node) نگه‌ داری می ‌شود، به هرکسی اجازه می ‌دهد تا وضعیت فعلی و تاریخچه کامل مالکیت بیت کوین را ببینند.  

دفتر کل توزیع شده به این صورت طراحی شده که هیچ مرجع متمرکزی برای تصمیم ‌گیری در اضافه شدن تراکنش ‌ها به بلوک ‌های جدید وجود ندارد. به جای آن، وضعیت دفتر کل توسط نود ها به ‌صورت جمعی و با هماهنگی از طریق پروتکل بیت کوین تعیین می ‌شود. این کار باعص می شود ویژگی ‌های جالبی، به عنوان مثال، مقاومت در برابر سانسور و عدم نیاز به اجازه شخص ثالث به بیت کوین اضافه شود.

بیشتر نود ها، به سادگی اعتبار تراکنش ‌ها را تایید، دفتر کل توزیع شده را ذخیره و به ‌روزرسانی ‌ها را به نود های دیگر منتقل می ‌کنند.. اما یک گروه کوچک ‌تر از نود ها، به نام ماینرها، به رقابت برای ایجاد بلوک‌ های جدید می ‌پردازند. وقتی ماینر ها بلوک‌ های جدید ایجاد می‌ کنند، در واقع وضعیت دفترچه و اینکه چه کسی چه مقداری از بیت کوین دارد، به ‌روز رسانی می‌ شود.

هدف از استخراج بیت کوین چیست؟

استخراج بیت کوین چندین کاربرد دارد:

۱-  روشی برای توزیع کوین های جدید است.

۲-  این بخشی از یک سیستم کامل برای اطمینان از انجام تراکنش های معتبر و افزودن آن ها به بلاکچین است.

۳-  این موضوع یک مشوق مالی برای ماینرهاست تا منابع خود را به شبکه اختصاص داده و آن را ایمن کنند. به عبارت دیگر، بیت‌ کوین با افزایش هزینه ماینینگ، اطمینان حاصل می ‌کند که ماینرها از قوانین موجود پیروی می ‌کنند.

استخراج بیت کوین چگونه باعث ایمن شدن شبکه آن می شود؟

اثبات کار به ایمن سازی شبکه بیت کوین کمک می کند و مهاجمان را وادار می کند تا منابع بیشتری را نسبت به آنچه که می توانند از حمله (هک) به دست آورند، برای آن اختصاص دهند (درآمد حاصل از هک همواره کمتر از هزینه های آن است). به عبارت دیگر، تضمین می ‌کند که حمله به بیت ‌کوین بسیار پرهزینه است و احتمال اینکه افراد دست به اینکار بزنند بسیار بعید می باشد.

مراحل استخراج بیت کوین

این فرآیند در وایت پیپر بیت کوین آمده است:

۱-  تراکنش های جدید بین همه گره ها پخش می شوند.

۲-  هر گره تراکنش های جدید را در یک بلوک جمع آوری می کند.

۳-  هر گره روی یافتن یک الگوریتم اثبات کار برای بلوک خود کار می کند.

۴-  هنگامی که یک گره، الگوریتم اثبات کار را پیدا می کند، اطلاعات بلوک را بین همه گره ها پخش می کند.

۵-  گره ها بلوک را تنها در صورتی می پذیرند که تمام تراکنش های موجود در آن معتبر باشند.

الگوریتم هشینگ بیت کوین چیست؟

بیت کوین از یک الگوریتم رمزگذاری به نام Secure Hash Algorithm ۲ (SHA۲) استفاده می کند. ماینرهای بیت کوین زمانی که عدد تصادفی ای را که با الگوریتم هشینگ تولید شده را پیدا کنند، پاداش دریافت می کنند. این فرآیند مشابه یک قرعه کشی است که در آن خرید بلیط بیشتر شانس برنده شدن شما را افزایش می دهد. ماینرها با اختصاص قدرت محاسباتی بیشتر به الگوریتم هشینگ، بلیط های بیشتری خریداری می کنند.

تنظیم سختی در استخراج بیت کوین چیست؟

سختی الگوریتم اثبات کار به طور خودکار هر ۲۰۱۶ بلوک یا تقریبا هر ۲ هفته یکبار تنظیم می شود. تنظیم سختی با هدف ثابت نگه داشتن روند استخراج بلوک های جدید انجام می شود.

 با افزایش قدرت محاسباتی، سختی شبکه افزایش می‌ یابد و استخراج بیت کوین را برای همه سخت ‌تر می‌ کند. اگر قدرت محاسباتی حذف شود، سختی کاهش می یابد و استخراج آسان تر می شود.

توجه داشته باشید که سیستم تنظیم سختی، استخراج بیت کوین را نسبت به فلزات گرانبها کاملا متفاوت می کند. به عنوان مثال، اگر قیمت طلا افزایش یابد، استخراج کنندگان (ماینرهای) بیشتری وارد بازار می شوند. افزایش تعداد ماینرهای طلا منجر به تولید بیشتر طلا می شود. این موضوع در نهایت قیمت طلا را کاهش خواهد داد. با این حال، در مورد بیت کوین، حجم بیت کوین تولید شده (مینت شده) از پیش تعیین شده (یعنی تحت تاثیر تعداد و قدرت ماینرها قرار نمی گیرد) بنابراین حجم بیت کوین تولید شده تحت تاثیر قرار نخواهد گرفت و همواره ثابت است. برای خرید بیت کوین میتوانید از صرافی نیپوتو استفاده کنید.

استخراج بیت کوین چگونه بر قیمت آن تاثیر می گذارد؟

در بیشتر موارد، ماینرها بیت کوین های خود را می فروشند تا هزینه های ماینینگ را پوشش دهند. بنابراین، این هزینه ها باعث افزایش فشار فروش آن می شوند. فعالیت ماینرها ممکن است بر نوسانات قیمت بیت کوین تاثیر بگذارد. وقتی قیمت بیت کوین در حال افزایش است، ماینرها به این امید که بتوانند سود بیشتری کسب کنند، ارز خود را نگه می دارند. این موضوع منجر به کاهش فشار فروش و در نتیجه افزایش سریع قیمت می شود. با این حال، زمانی که قیمت بیت کوین در حال کاهش است، ماینرها نه تنها ذخایر خود، بلکه بیت کوین تازه به دست آمده را نیز می فروشند. این به نوبه خود باعث کاهش قیمت ها می شود.