(Nicolas Courtois) - a kriptográfia és kriptoanalízis specialistája, a University College London (University College London) vezető oktatója, több mint 100 tudományos közlemény szerzője és társszerzője (Hirsch index 32). Kutatási területe a kriptoanalízis (beleértve a GOST 28147-89 szovjet blokkrejtjelet), a posztkvantum kriptográfia és a kriptovaluták. 2013 óta Courtois (egyedül és társszerzővel) hat tanulmányt írt a bitcoin problémáiról, élesen és jogosan kritizálva Satoshi Nakamoto egyes döntéseit, és bemutatva, hogy a bitcoin közel sem olyan decentralizált és biztonságos, mint ahogyan azt általában hiszik.

Valami baj van a bitcoinnal? Úgy gondoljuk, hogy a bitcoinnak legalább egy olyan tulajdonsága van, amely indokolatlan, és a lehető leghamarabb módosítani kell. Először a bitcoin piac adatait vizsgáltuk a blokk jutalom rendszeres felezése kapcsán, körülbelül négyévente. A bitcoin már hat éve létezik, de a jutalom első felezését kísérő adatokat erősen torzította a hálózatok számának ezt követő megugrása és a kriptovalutákba történő hatalmas befektetések. A blokkjutalom-csökkentési algoritmus azonban a protokoll szerves része, és nem szabad figyelmen kívül hagyni.

Mesterséges négyéves ciklus

Emlékezzünk vissza, hogyan működik a blokkjutalom-módosítási mechanizmus. Körülbelül négyévente a jutalom felére csökken, kezdetben 50 bitcoinról 25 bitcoinra 2012 novembere óta. 2016 nyarán 12,5 bitcoinra való csökkenés várható.

Ennek az elvnek az eredete nem világos. 2008-ban NEM javasolták a Satoshiban: csak annyit mondott, hogy "bármilyen szükséges szabály és ösztönző érvényesíthető ezzel a konszenzusos mechanizmussal". Ezek az állandók be vannak kódolva jelenlegi verzió kanonikus bitcoin kliens. A konstansok értéke a bitcoinok teljes számának korlátjához kapcsolódik, amely nem haladhatja meg a 21 milliót. Valójában a 21 milliós pénzkínálati felső határt pontosan a blokkjutalom-csökkentési mechanizmus érvényesíti. Az ilyen keményen kódolt tetszőleges állandók hibának tűnhetnek, de valamiért gyakran dicsérik. Úgy tűnik, mi vagyunk az elsők, akik kritizálják a bitcoin ezen aspektusát.

A leírt állapot alapvető hátránya a bitcoin ökoszisztéma egyik fontos gazdasági mutatójának éles változása. Ez a bányászok motivációinak komoly felülvizsgálatát vonja maga után, és instabilitáshoz vezethet a piacon. Meglepő módon a bitcoin alkotója optimálisnak tartotta a blokkjutalom csökkentését ritka éles ugrások esetén. Ennek a döntésnek komoly következményei vannak az egész ökoszisztémára nézve.

Mesterséges ciklus és beépített instabilitás

A bitcoin kliens jelenlegi kanonikus megvalósításában a bányászat jutalma bizonyos időpontokban felére csökken. Ezt NEM ellensúlyozza a bányászat növekvő nehézségei, hanem egyszerűen hozzátesz egy éles ugrást az általában simán emelkedő nehézségi görbéhez. Előrejelzéseink szerint a nehézségi grafikon 2016-ban fog először tapasztalni hiányosságot: 2012-ben ez nem történt meg, mivel csak kis mennyiségben a bányászok november 29-én, a jutalom csökkentésének napján kapcsolták ki készülékeiket.

Jövőre egy ponton a felére esik vissza a bányászat jövedelmezősége, és a bányászok jelentős része elkerülhetetlenül elveszíti érdeklődését iránta. A befektetők meggondolhatják magukat az IT-ágazatba történő befektetésről, amelynek jövedelmezősége a protokoll ismeretlen szerzőjének kénye-kedve szerint hirtelen a felére esett, és sok gazdaságot veszteségessé tett egy furcsa, indokolatlan szabály miatt, amely elvileg könnyen cserélhető. Pénzt vonhatnak ki a Bitcoin gazdaságból, és befektethetnek egy másik kriptovalutába. Arra számítunk, hogy a Bitcoin bányászati ​​teljesítményének megugrása hatalmas piaci ingadozásokat vált ki, amelyek akár négy évig is eltarthatnak.

Azzal érvelünk, hogy a blokkjutalom megváltoztatására vonatkozó jelenlegi szabálynak súlyos következményei vannak. Mesterséges négyéves ciklust hoz létre a Bitcoin gazdaságában, beleértve a bányászokat, kereskedőket és befektetőket is. A szabály a tőke éles mozgására ösztönöz, „kiváltságos” pillanatokat teremt a magas hozamot hozó befektetések számára. A bányászok elkerülhetetlenül rájönnek, hogy nagyszámú SHA256 hash-t állítanak elő veszteséggel, és kikapcsolják eszközeiket. Ez a bitcoin árfolyamától függően akár korábban is megtörténhet, mint a jutalomcsökkenés tényleges pillanata.

A bitcoin protokoll ciklikussága könnyen javítható. A fejlesztők megegyezhetnek, és kiadnak egy javítást a protokollhoz, amely kisimítaná a bányászok jutalmazási görbéjét. De bármilyen döntés születik is, annak a legsúlyosabb következményei lesznek, és rendkívül nehéz lesz később felülvizsgálni.

A jutalékok pótolják a jutalom csökkenését?

Most a bitcoin nem kötelezi a jutalékot a tranzakciókba. A tranzakció méretét a felhasználó határozza meg a tranzakció létrehozásakor. A díj további motivációként szolgál a bányász számára, hogy a tranzakciót a blokkba foglalja. Maner több száz jutalékot gyűjthet minden egyes talált blokkal. Bár a díjak elméletileg nem kötelezőek, a gyakorlatban a legtöbb pénztárca alapértelmezés szerint tartalmazza a tranzakciós díjakat. A felhasználó ragaszkodhat a nulla jutalékhoz, felismerve, hogy ez megnöveli a visszaigazolási időt.

Furcsa lenne azt gondolni, hogy a jutalékok nagysága egy nap alatt jelentősen megváltozik. Ezért a jutalékból származó bevétel nem kompenzálja a bányászok blokkjának felére csökkentett jutalmát. Abban a pillanatban, amikor a bányászat jövedelmezősége meredeken csökken, a bányászok megpróbálják legalább részben kompenzálni a jutalékokból eredő veszteségeket. Ez bizonyos új megoldások bevezetésével valósítható meg. Például a bányászok szolgáltatásokat nyújthatnak a tranzakciók anonimitásának növelésére azáltal, hogy a tranzakciókat sok kisebbre bontják, és újonnan generált ideiglenes címek. Több tranzakció több díjat jelent. A bitcoin-felhasználók viszont hajlandók magasabb díjat fizetni a tranzakciók névtelenségéért. Így végül a bányászjövedelem meredek esését részben ellensúlyozzák a magasabb díjak, de ez nem fog egyik napról a másikra megtörténni. Ellenkezőleg, az ismertetett hatások miatt a jutalom felezésének gazdasági következményei még sokáig, talán a következő négy évben is érezhetőek lesznek.

Javasolt fejlesztés

Úgy gondoljuk, hogy a blokk jutalomnak sokkal gyakrabban kell változnia, mint 210 ezer blokkonként. Óvatosan járjon el, és hagyjon elegendő időt a szoftver frissítésére. Javasoljuk, hogy fokozatosan kezdjük és változtassuk meg az algoritmust a 420000 blokktól kezdve, amelyre a jutalomcsökkentést tervezzük (2016). Azt akarjuk, hogy az új mechanizmus nagyrészt örökölje a régi tulajdonságait. Nem vagyunk a forradalom hívei, ellenkezőleg: olyan evolúciós fejlesztést javasolunk, amely megőrzi alapelvek bitcoin. Az egyetlen dolog, amit szeretnénk, az az, hogy elérjük sima változás blokkolja a jutalmakat.

Egy ilyen mechanizmus tervezése nem triviális. Például javasolhatnánk a blokkjutalom csökkentését 2016-os blokkonként (kb. kéthetente), a nehézségi fok (nehézségi fok) változásával együtt. A bányászok számára ez könnyű lenne. A probléma az, hogy 210 000 nem osztható 2016-tal, ami rontja a kompatibilitást régi séma, amely 210 ezer blokkonként biztosítja az ugrásokat. Ezért 336 blokkonként jutalomcsökkentést kínálunk. 210000 és 2016 legnagyobb közös osztója a 336; 336 = 3*2^4*7, 2016 = 6*336. A bányászoknak könnyű fenntartani az ilyen ciklusokat: változások csak két 2016-os ciklus határán vagy 210 000 blokk hosszúságán történnek. Érdekes módon 210000 = 336*5^4, tehát hetente pontosan 3-szor fog változni a nehézség, hiszen 3*336*10 perc = 7 nap. Ez eleganciát kölcsönöz a megoldásunknak.

Új mechanizmusunk megfelel a következő követelményeknek:

1. A blokk jutalom 336 blokkonként csökken, a 420336 blokktól kezdve, amikor éppen 25 bitcoin alatt van.
2. Korlátozzuk a forgalomban lévő bitcoinok számát (21 millió).
3. Eleinte nagyobb lesz a jutalom, mint a régi mechanizmussal lett volna, majd kisebb lesz.
4. Folyamatos változást szeretnénk elérni a jutalomban, a 420000 blokktól kezdve, egyetlen egyszerű képlettel kifejezve.
5. Most 210 ezer blokkonként felére csökken a jutalom.
6. A 419999-es blokk kibányászása után 15,75 millió bitcoin lesz forgalomban.
7. A 420 000-es blokkból 5,25 millió bitcoint kell bányászni. Ennek a paraméternek az értékét a 420000 blokktól a végtelenig kell tárolnunk.

A következő mechanizmust kínáljuk, amely minden követelménynek megfelel:

1. A 420000 blokk után a jutalom NEM felére csökken.
2. A jutalom kis lépésekben csökken 336 blokkonként.
3. A 0-209999 blokkokért a jutalom 50 bitcoin volt.
4. A 210 000 - 419 999 blokkokért a jutalom 25 bitcoin.
5. A 420 000-es blokkoknál a jutalom a következő képlet szerint csökken: t = 336*k blokk esetén a jutalom r(t) = 25,0*(625/624)^(1250-k) minden k >= esetén 1250.
6. A jutalmat felfelé kerekítik a legközelebbi Satoshira.

A 420 000-es blokk utáni első két évben a mi rendszerünkben a jutalom magasabb lesz, mint a jelenleginél, majd kisebb lesz. Ez elkerülhetetlen, ha fenn akarjuk tartani a forgalomban lévő 21 milliós bitcoin limitet.

Blokkszám	105000	210000	420000	420336	525000	630000	840000	1050000
dátum	2011. január	2012. november	2016	2016	2018	2020	2024	2028
régi séma	50,0	25,0	12,5	12,5	12,5	6,25	3,125	1,5625
Új séma	50,0	25,0	25,0	24,97	15,16	9,18	3,378	1,2417

Következtetés

Úgy gondoljuk, hogy a bányászati ​​vállalkozások befektetői jelentős kockázatokat vállalnak a bitcoin specifikációjának bizonytalanságával és jövőbeli fejlődésével kapcsolatban. A bizonytalanság okai nemcsak a piac hagyományos pénzügyekhez viszonyított kis méretében rejlenek, hanem a protokoll egyes tulajdonságaiban is. Úgy gondoljuk, hogy a blokkjutalom megváltoztatásának négyéves ciklusa semmiképpen sem indokolt, és csak kárt okoz. Lejáratja a bitcoint mint stabil értéktárolót azáltal, hogy rendszeres piaci volatilitást idéz elő. Ez korlátozza a bitcoin elosztását a tömeges közönség számára. Javasolunk egy továbbfejlesztett képletet a blokkjutalom megváltoztatására, amely kijavítja ezeket a hiányosságokat.

P.S.(a fordítótól)

A javasolt változtatásokat nem vitatták meg széles körben, és 2015 közepéig nem hajtották végre. A közvélemény figyelmét inkább azok a viták kötik le, amelyek arról szólnak, hogy a blokkméretet a jelenlegi 1 MB-ról növelni kell. 2015. június 16-án Gavin Andresen, aki a 20 MB-ig terjedő blokkokkal való hard fork alkalmazását szorgalmazta, egy „kompromisszumos” algoritmust javasolt a blokkméret növelésére: a Bitcoin-XT alternatív kliens-tárház melletti elkötelezettsége szerint azt javasolják, hogy állítsa 8 MB-ra, és kétévente duplázza meg. Ha ilyen vagy hasonló konstrukciót alkalmaznának, milyen gazdasági hatásai lennének a maximális blokkméret ritka kiugrásának? Vajon a blokkméret-ingadozások instabilitáshoz vezetnek a piacon? Még nincs válasz.

A Bitcoin árfolyama a következő két évben tovább eshet. Ennek a nézőpontnak is joga van az élethez, és már aktívan vitatják a kriptoközösségben. Kiderült, hogy az elhúzódó medvepiac oka a Bitcoin blokk bányászatáért járó jutalom újabb csökkentése lesz. Bitcoinist ír róla.

Hogyan hat a felezés a Bitcoinra

Emlékezzünk vissza, hogy 2020 májusában meg kell történnie a kriptovaluta blokk jutalmának harmadik felére. A közzétett diagram alapján a Bitcoin közvetlenül az esemény előtt 3000 dollárra esik. Az elmélet egybeesik az érme ármozgásának korábbi ciklusaival.

Willy Wu kereskedő szerint hiába hasonlítgatjuk a mai napot a múlttal.

2014-ben a kriptopiac éppen kezdett magához térni az MtGox összeomlása után. Hadd emlékeztesselek arra, hogy akkoriban a tőzsde a kriptovaluta teljes kereskedési volumenének 90 százalékát vette át. Most egy kicsit más a helyzet.

A 2020-as mélypont után a Bitcoin új bikafutásra vár, amely 2023 augusztusáig tart. Addigra a kriptovalutának el kell érnie legalább a 160 000 dollárt. A 2017 decembere és az új Bitcoin árfolyamrekord közötti teljes időszak akár 2000 nap is lehet.

A blokk jutalom megosztási eseményének közeledtével a bitcoin térben sokan aggódnak a kriptovaluta árának esetleges emelkedése miatt.

Egy bányász komoly aggodalmának adott hangot amiatt, hogy ha a blokkból származó bevételek csökkennek, az események láncolatát indíthatja el, amely elkerülhetetlen kemény villához vezethet.

Ő az alapítója a Bitbanknak, egy digitális valután alapuló kínai vállalatnak, amely a legnagyobb bányászati ​​tevékenységek listáját vezeti. A BW nemrég csatlakozott a Bitbank csoporthoz. Átlagosan a BW.com a teljes hashrate (a bányász által másodpercenként talált kivonatok száma) körülbelül 10%-át teszi ki, ami lenyűgöző teljesítmény, tekintve, hogy két éve indult.

– mondta Guo, attól tart, hogy ha a bitcoin ára nem emelkedik jelentősen a felezése előtt vagy közvetlenül utána, akkor a veszteséges bányászat miatt túl sok hashrate hagyja el a hálózatot, ami szinte lehetetlenné teszi a tranzakciók ellenőrzését.

A Bitcoin felezése egy négyévente előforduló esemény, amelyben a Bitcoin későbbi kibocsátása felére csökken. A Bitcoin 2009 januári bevezetésekor minden blokkot 50 BTC-vel jutalmaztak. 2012. november 28-án, majdnem négy évvel a Bitcoin blokklánc első elindítása után, a jutalom felére csökkent, 25 BTC-re.

Satoshi hozzáadta a felezést, hogy a kód új bitcoinokat tudjon előállítani a hálózat méretezésekor, de lehetővé teszi a fokozatos megközelítést a 21 milliós végső szakaszig. A hirtelen csökkenés azonban sokkolhatja az alacsony haszonkulcs mellett működő bányászokat.

Guo úgy véli, hogy a kevésbé hatékony hardvert használó bányászok kénytelenek lesznek elhagyni a hálózatot, ha a díjak jelentősen csökkennek.

Hardfork a nehézségekhez

A bányászok úgy keresnek, hogy több bevételre tesznek szert, mint amennyit villamos energiára és kapcsolódó költségekre költenek a hálózat működésének fenntartása érdekében. A profitmaximalizálás a bitcoin bányászatban arról szól, hogy valaki mennyi hardvert költhet a következő blokk megoldására.

Minél nagyobb a hash teljesítmény, annál nagyobb az esélye annak, hogy a bányász tartós pozitív eredményt ér el.

A probléma megoldása érdekében Nakamoto egy összetett egyenletet épített be a kódba: ez a kód minden 2016 blokkban elemzi, hogy mekkora hash teljesítmény van a hálózatban, és növeli vagy csökkenti a komplexitást. Az elmúlt évben ez jelentősen megnőtt.

Go aggodalma a bonyolultság kiszámításának keményen kódolt idejéből fakad. Ha holnap több hash teljesítményt adnak hozzá, a blokkokat korábban lehet bányászni, így növelve a bányászok profitját.

Goh azt is tisztázta, hogy ha a bányászok többsége bent van offline módban, ez jelentős mértékben csökkenti a teljes bányászati ​​teljesítményt, ami viszont csökkenni fog, amikor a következő komplikáció lép fel.

Ez a csökkentés lelassíthatja a tranzakciós időt, és komoly fejfájást okozhat azoknak, akik szeretnének terjeszteni a tranzakciókat. Ez a helyzet a legrosszabb esetben a digitális valutába vetett bizalmi válsághoz és teljes eladáshoz vezet. A Bitcoin árának csökkenése a legtöbb bányász leállítja hardverét.

Komoly szkepticizmus

Vannak más közösségek is, amelyek szintén aggódnak a felezés miatt. Mivel ez az esemény már egyszer megtörtént, a hálózat tönkretétele nélkül, és elég jól érzik magukat, hogy elinduljanak a következő eseményre.

Bobby Lee, vezérigazgató A BTCC, a sanghaji székhelyű bitcointőzsde, amely a harmadik legnagyobb bitcoin bányászati ​​készletnek ad otthont hozzávetőlegesen 16%-os hashrate-vel, egyetért azzal, hogy a kapacitás csökkenni fog, de nem hiszi, hogy ez a csökkenés akkora lesz, mint azt Chandler Guo jósolja.

„A bányászat után természetesen a hashrate egy kicsit csökkenni fog, akár 5-10%-ot is. De legfeljebb 30% – mondta Bobby Lee. „Láttuk, hogy ez más blokkfelosztású kriptovalutáknál is előfordul, tehát ha egy blokkot feleznek, a hashrate valóban csökken. Ez nagyon elvárható."

Majd kifejtette, ez nem tűnik semmiféle egzisztenciális válságnak a Bitcoin számára, összehasonlítva Donald Trappel, egy vitatott amerikai üzletemberrel, aki Ebben a pillanatban próbál bejutni az Egyesült Államok elnöki posztjára.

„Azok számára, akik nem szeretik Trumpot, azt hiszik, ez óriási válság. De néhány hét múlva a szorongás megszűnik” – magyarázta.

„A lényeg az, hogy a teljesítménycsökkentés nem veszélyezteti a hálózat biztonságát, és nem teszi fogékonnyá a támadásokra. Meggyőződésünk, hogy a közelgő jutalomcsökkentési esemény jót fog tenni az iparág egésze számára, mivel innovációra motiválja a Bitcoin-vállalatokat” – mondta Valerij Vavilov, a BitFury vezérigazgatója.

Nem probléma, ha felmegy az ár

Nyilvánvalóan mindez nem probléma, ha felmegy az ár,
akkor a bányászok ugyanúgy profitálhatnak majd, mint korábban, még akkor is, ha felére csökken az egyes blokkok által generált bitcoinok száma.

„Ha az ár nem emelkedik, az nehézségeket fog okozni” – mondta Guo.

A hagyományos közgazdasági elméletek alapján a Bitcoin árának és a bányászat nehézségeinek kombinációja hozzájárul ahhoz, hogy a vagyonát még a blokk jutalom csökkentése előtt visszakapja.

A kriptovaluták népszerűségének hulláma meglepte a világot. Teljesen virtuális elektronikus pénz, senkinek alárendelve, senki által irányított, abszolút szabadság a bankoktól és az anonimitástól – így néz ki a jövő.

Ne feledkezzünk meg a spekulatív vonzerőről. Az új valuta sok rajongója beszállt a rendszerbe nagy mennyiségű valuta régi, például dollár, így a kriptovalutákkal végzett műveletek sok ember számára pénzkereseti eszközzé váltak.

Ahhoz azonban, hogy vásárolni vagy eladni tudjunk bitcoin dollárért, szükséges, hogy ez a bitcoin kezdetben valahol megjelent. De sehol a világon nem létezik egyetlen bitcoin központi bank sem, amely valutát bocsát ki és forgalomba bocsátja.

Ez az oka a kriptovaluták létezésének. Honnan származnak a digitális valuta egységei?

Blockchain technológia

Kriptovaluta alapítása a blokklánc technológiáról. Szó szerint "blokkláncnak" lehet fordítani. Egész egyszerűen működik. A blokklánc hálózat minden tagja kapcsolatban áll a hálózat többi tagjával, és ezeket a tagokat „társnak” nevezik.

Minden alkalommal, amikor az egyik résztvevő tranzakciót kíván végrehajtani, a résztvevő számítástechnikája automatikusan elküldi a tranzakcióra vonatkozó információkat az összes többi partnernek.

Kalózok sokszor ellenőrizze a tranzakció hitelességét,és ha ez a tranzakció valódinak tűnik, küldje tovább a hálózaton más partnereknek. Ennek eredményeként az egyik résztvevő által végrehajtott egyszerű valutaátutalást a teljes hálózat látja és hitelesíti. Ez az oka annak, hogy a bitcoin olyan biztonságos, és ellenáll a hackelésnek és a hamisításnak – senki sem fogja feltörni a teljes hálózatot.

Bányászati

A tranzakciók azonban nem csak a hálózaton vándorolnak, hanem újra és újra ellenőrzik őket. A hálózat néhány tagja önkéntesen további kötelezettségeket vállalni. Kötegelve gyűjtik ezeket a tranzakciókat, és megpróbálják egy „blokkba” csomagolni. A blokk összegyűjti a tranzakciót és az azzal kapcsolatos egyéb adatokat, például a megkötés időpontját. Amint a blokk beírásra kerül, az azt összegyűjtő partner elkezdi kiválasztani a blokk kódját.

Miért vegyen fel több kódot? A lényeg a tranzakciós információ speciális digitális technológiával védett még mindig használják a bankszektorban. Ezt a technológiát "biztonságos kivonatolási algoritmusnak" nevezik.

Röviden és leegyszerűsítve, ebben a technológiában egy tetszőleges információ egy egyedi „ujjlenyomattal”, egy hosszú kóddal van ellátva, és ez az információ csak ezzel a kóddal fejthető vissza.

A blokklánc-hálózat blokkjainál egy ilyen ujjlenyomatot hívnak "megfelelő hash", és ha ilyen hash található, a blokk működőképesnek minősül, és elküldi a hálózatnak ugyanazon blokkok hosszú láncához más tranzakciókkal együtt. Ezt a hash-t a megfelelő opciók keresésével kell keresni, de nagyon sok ilyen lehetőség létezik. Ezért a felsorolásuk nagy teljesítményű számítástechnikai berendezéseket igényel, és ez a folyamat jelentős időt vehet igénybe.

Jutalom blokkolása

Miután megtalálta a hash-t, a blokk végre megtörténik csomagolva és a hálózatba küldve, a többi résztvevőnek, hogy ellenőrizni tudják annak valódiságát, és a blokk örömteli „szülője” automatikusan jutalmat kap – több egységnyi kriptovalutát a számlájára. Ez a jutalom egy speciális "null" tranzakcióból származik, amely minden blokkot elindít, és garantálja a kifizetést mindenkinek, aki ki tudja számítani a blokkot.

Az értékes érc kitermelésével való összetettség és hasonlóság miatt ezt a folyamatot bányászatnak nevezik, ami „bányászat, bányászat”-t jelent. A blokkokat számoló partnert bányásznak nevezzük.

Azt lehet mondani, hogy a bányászok könyvelők.Ők tartják karban a kriptovaluta infrastruktúrát azáltal, hogy összegyűjtik, rendszerezik és hitelesítik az összes tranzakciót a hálózaton. Mivel ez sok számítási teljesítményt igényel, és ennek eredményeként sok áramot és erőforrást Számítástechnika, a bányászokat a blokklánc hálózat javára végzett munkájukért jutalmazzák kriptovalutával.

Vagyis a bitcoint szó szerint a levegőből veszik, jutalomként adják ki azoknak, akik támogatják a rendszert. Ez a kibocsátás az egyetlen módja a kriptovaluta forgalomba hozatalának.

A bányászok önként dolgoznakés tetszés szerint, így a tranzakciófeldolgozás sebessége változhat. A saját tranzakció kiszámításának sebességének növelése érdekében az átutalás szerzője jutalékot adhat hozzá. Ezt a jutalékot a bányásznak fizetik ki, aki ki tudja számítani a blokkot ezzel a tranzakcióval.

Az ilyen jutalékok összege általában kicsi, de stabil, miközben a blokk jutalom az évek múlásával csökken, és a számítások bonyolultsága nő.

Túl a könyvelőkön-bányászokon vannak levéltárosok- az úgynevezett "teljes csomópontok", amelyek a számított blokkokat tárolják. Sajnos a tranzakciós archívumok egyszerű tárolásáért nem jár jutalom.

A bitcoin blokk megtalálásáért jutalom jár
2017 májusában a Bitcoin hálózat komoly kihívással néz szembe. A mempoolban a meg nem erősített tranzakciók száma elérte a 200 ezret, a nyers adatok teljes mennyisége pedig meghaladta a 120 MB-ot. Tekintettel arra, hogy a Bitcoin hálózatban 1 blokk 1 MB, létrehozásának átlagos ideje pedig körülbelül 10 perc, a 120 blokkot tartalmazó sor több napig húzódott, mivel folyamatosan érkeztek újabb és újabb meg nem erősített tranzakciók.

Miért olyan drágák a tranzakciók? Útmutató kezdőknek

Az átutalási díjak emelésével átmenetileg csökkenteni lehetett a sorban álló függőben lévő tranzakciók számát, de ez az intézkedés természetesen nem tekinthető fenntarthatónak. Az pedig annál meglepőbb, hogy a bányászok időről időre üres blokkokat találnak és zárnak be, vagyis ahelyett, hogy 1 MB-ig, vagy 4-5 ezer tranzakcióig teljesen feltöltenék őket, a blokk nem tartalmaz semmilyen tranzakcióval kapcsolatos információt.

Valamikor az üres blokkok száma elérte a rendszer által generált összes blokk negyedét, és akkor is létrejöttek, amikor a mempool több tízezer meg nem erősített tranzakcióval volt túlterhelve.

Mi az a Bitcoin Mempool? Hol lehet nézni a Bitcoin Mempool-t

A Bitfury statisztikái szerint 2015 végén havonta több mint kétszáz üres blokk keletkezett, 2016 végére számuk néhány tucatra csökkent. A fejlesztések az architektúra fejlesztéséhez kapcsolódnak, ami lehetővé tette a tranzakciófeldolgozás sebességének növelését, azonban továbbra is üres blokkok keletkeznek.

Bitcoin üres blokk statisztika

mi a baj itt? Próbáljuk meg kitalálni.

Hogyan jön létre a Bitcoin blokk?

Minden új blokk a blokklánc lánc egy eleme, amely a hálózaton végrehajtott tranzakciók rekordjait tartalmazza, amelyek az előző lánc szempontjából újak. A blokklánc végére egy új blokk kerül, amely többek között információkat tartalmaz a lánc korábbi állapotáról, és a szerkezetében további változtatások nem lehetségesek.

Vagyis a folyamatos blokklánc egyfajta főkönyv, ahol minden olyan tranzakció rögzítésre kerül, ami a rendszerben valaha is történt. Minden felhasználónak meg kell győződnie arról, hogy a könyvelési rendszer nem hamis. Hogyan alakul ki ez a bizalom?

A blokk szerkezete tartalmaz egy fejlécet - a blokkra vonatkozó személyes döntést, és a bányászok részt vesznek a keresésében. Információkat vesznek a blokkból, és elkezdik feldolgozni azt, és létrehoznak valamennyit matematikai műveletek hogy az előre meghatározott tulajdonságoknak megfelelő rövid betű- és számsorozatot kapjon. Ezt a sorozatot hash-nek nevezik.

A bányászok bitcoinokat bányásznak

Ahhoz, hogy a blokk megkapja a lehetőséget, hogy a blokklánc láncba írjon, meg kell találni egy speciális hash paramétert, amelynek mutatója alacsonyabb, mint egy előre meghatározott érték. Amíg a bányász véletlenszerű felsorolással meg nem találja ezt a paramétert, a blokk működik.

Hogyan építsünk bányafarmot, lépésről lépésre

Ha a bányász végül megoldotta a problémát, akkor értesíti a teljes hálózatot az új blokk átvételéről. A talált blokkot a hálózat teljes csomópontjai ellenőrzik, majd ellenőrzés után bekerül a blokkláncba. A feldolgozási sebesség „igazítása” a teljes számítógépes hálózat teljesítményének növekedéséhez 2016-os blokkonként a bonyolultságot újraszámítja úgy, hogy az új blokk keresésének ideje körülbelül 10 perc legyen.

Így néz ki egy új blokk létrehozása. Az újraszámítás során talált utolsó blokk hash-je egyfajta „pecsétté” válik, azaz lezárja a blokkot és megerősíti a teljes előző lánc érvényességét. Ha valaki fiktív tranzakciót próbál végrehajtani az egyik blokk megváltoztatásával, akkor a hash-je megváltozik, és aki újraszámolja ennek a blokknak a hash-ét, azonnal hamisítványt észlel.

Most röviden írjuk le a blokk szerkezetét.

A Bitcoin blokk szerkezete

A blokk egy fejlécből és egy műveletlistából áll.

A fejléc, mint már tudjuk, tartalmaz egy hash-t (SHA-256 algoritmussal hozzuk létre), tartalmazza az előző blokk hash tulajdonságát is, amely folyamatos folytonosságot hoz létre a hálózati blokkok között, a műveletek kivonatainak listáját, a blokk méretét, stb.

Különleges helyet foglal el a Bits paraméter - a hash érték rövidített változata. Egy blokk csak akkor kerül a láncba, ha a bányászok biteknél kisebb hash-t vesznek fel.

A bányászat tovább otthoni számítógép 571 dollárért, személyes tapasztalat

Tehát a fejléc egyedi, és megvédi a blokkot a hamisítástól. A blokk megtelik a tranzakciók listájával, amelyek mindegyike mutatja az átutalás forrását és címzettjét.

A címzett azonosítása nyilvános (nyilvános) kulccsal történik, és új tranzakció jön létre, amely az előző tranzakciók egyikében visszaigazolt pénzt használja fel. A tulajdonjog igazolására szolgál digitális aláírás, amely abszolút minden műveletet hitelesít a hálózaton.

Természetesen a hálózat felépítése

A bitcoin bonyolultnak tűnik, különösen egy kezdő számára, de ahogy belemerülünk a munkája lényegébe, a történelem során először kezd felbukkanni alkotójának kreatív zsenije, amely megoldja a biztonsági hiba problémáját. A bitcoin nem másolható vagy használható kétszer, és a hálózatot érő támadás valószínűsége nulla, mivel a támadónak a hálózat legtöbb csomópontjának erejével kell rendelkeznie, ami rendkívül nehézzé válik a hálózat decentralizált jellege miatt. hálózat.

Tehát elérkeztünk a legfontosabbhoz. Hogyan épül fel a bányász munkája, és miért kap fizetést?

Túlhajtható videokártyák bányászathoz, hogyan lehet kinyomni a maximumot

Blokkméret és bányász jutalom

Ha a rendszer egésze fizet bizonyos műveletek végrehajtásáért, akkor a poolok elvégzik ezeket a műveleteket a fizetés érdekében. Ez a mechanizmus így néz ki.

A bányász (bányászati ​​medence) két forrásból kap fizetést az elvégzett munkáért:

• Először is, ez egy új blokk megtalálásának jutalma, ami jelenleg 12,5 BTC (a jutalom felére csökken 2020-ban).
• Másodszor, amint egy bányász új blokkot talál, automatikusan díjat kap minden olyan tranzakcióért, amely ebben a blokkban szerepel.

A bitcoin korai időszakában a blokkok még korántsem voltak tele, gyakran kevesebb, mint 10 tranzakciót tartalmaztak, de a hálózat népszerűségének növekedésével a blokkok kihasználtsága is növekedni kezdett, ami a függőben lévő tranzakciók sorának növekedéséhez vezetett. A tranzakciók sebességének növelése érdekében megnövekedett jutalékot kezdtek alkalmazni, ami egy másik problémához vezetett - a bitcoin használatának képtelenségéhez kis fizetésekhez.

A Bitcoin-tranzakció megerősítésének ideje és az átutalás felgyorsítása

Számos megoldást javasoltak erre a problémára, a blokkok növelésétől a protokollok bővítéséig magas szint használják a bitcoin protokollon felül. Egészen a közelmúltig a fejlesztők hajlamosak voltak a módosított Segregated Witness (SegWit) protokollt használni, amelyet Segwit2x-nek hívtak. Segítségével az információk egy részét ki kellett volna venni a blokkból, vagyis a blokklánc lánctól elkülönítve tárolni, és magának a blokknak a méretét 2 MB-ra kellett volna növelni, ami elméletileg jelentősen lehetővé tette felgyorsítja a tranzakciókat és növeli az anonimitást.

A november 16-ra tervezett hard fork azonban elmaradt, mert kódjának megjelenése után a közösség nem tudott konszenzusra jutni.

Miért bitcoin készpénz hosszabb távon rosszabb, mint a bitcoin

Honnan származnak az üres blokkok?

A bányásznak, ahogy a logika is sugallja, törekednie kell arra, hogy az új blokkba a lehető legtöbb tranzakciót beépítse, mert ebben az esetben a bevétele nő. Annál meglepőbb látni a bányászat során keletkezett üres blokkokat. Honnan jöttetek?

Tegyük fel, hogy a bányász megtalálta a következő blokk hash-jét, nevezzük N-nek. Ezután, hogy ne hagyja üresjáratban a teljesítményt, azonnal el kell kezdenie keresni az N + 1 blokkot. Ezzel egyidejűleg a bányásznak át kell adnia az N blokkot a hálózat többi résztvevőjének, akiknek le kell tölteniük azt és ellenőrizniük kell a blokkban szereplő tranzakciókat. Ennek megfelelően a bányász ebben a pillanatban két feladatot old meg egyszerre - az N blokk tranzakcióinak ellenőrzését és az N + 1 blokk keresését.

Ha egy bányász N+1 blokkot talál az N blokk ellenőrzése előtt, van-e joga azt tranzakciókkal feltölteni? Nem, nem. Valójában ezekben az új tranzakciókban lehetnek olyanok, amelyek az N blokkban szereplő tranzakciókra támaszkodnak, amelyeket még nem erősítettek meg. Még akkor is, ha a mempoolban felhalmozódott a sor egy nagy szám meg nem erősített tranzakciók, amelyeket az N + 1 blokkban kell szerepeltetni, a bányász ezt addig nem teheti meg, amíg az N blokk megerősítése nem történt meg. És ha igen, akkor a bányász az N + 1 blokkot üresen zárja, csak egy coinbase tranzakciót fog tartalmazni, ami automatikusan generálódik, és információkat tartalmaz a blokk létrehozásáért járó jutalomról. Jutalmat kap, és elkezdi keresni az N + 2 blokkot.

50 BTC vagy több mint 300 000 $ bitcoin átutalási díj! Ki a nagyobb?

Innen jönnek az üres blokkok – így működik a blokklánc algoritmus. Üres blokkokat kapunk a blokkok megerősítésének és a következő keresési sebességének eltérése miatt, így a hálózati architektúra javításán végzett munka egy pillanatra sem áll le.

Megoldás

Tehát a fő probléma, amely üres blokkok létrehozásához vezet, az információcsere sebessége. Minden új blokkot a készletnek „be kell mutatnia” a többi teljes hálózati csomópontnak, amelyeknek viszont le kell tölteniük maguknak, és mindenkinek más a letöltési sebessége, majd ellenőrizze az összes tranzakciót ebben a blokkban. Mindezek a műveletek időt vesznek igénybe.

A cikk írásakor a meg nem erősített tranzakciók száma meghaladta a 160 ezret, a nyers adatok mennyisége pedig 117 MB volt.

2018-ban több olyan technológiai megoldás bevezetését tervezik egyszerre, amelyek tehermentesíthetik a bitcoin hálózatot és növelhetik a tranzakciók sebességét.

A Bitcoin Core 0.16 megjelenését májusra tervezik, melyben új formátum címeket a Blockstream fejlesztője, Peter Will, a bech32 néven ismert, ami korlátozza az elírásokból származó hibákat és csökkenti a kockázatokat.

A SegWit protokoll végre széles körben elterjedt, és csökkenti a jutalékok költségeit és a tranzakció megerősítésének idejét.

Várhatóan (a közeljövőben) bevezetik a Lightning hálózati protokollt is, amely egy olyan második szintű megoldás, amely drasztikusan csökkentheti a tranzakciók költségeit, és szinte azonnali visszaigazolást tesz lehetővé. A fejlesztők szerint ezekkel a megoldásokkal jelentősen javítható a hálózati teljesítmény.

A Lightning Network egy vízválasztó esemény a Bitcoin számára

Egy másik érdekes megoldás az oldalláncok használata – alternatív blokkláncok olyan érmékkel, amelyek bitcoinokhoz vannak kötve. Gyors visszaigazolást, intelligens szerződések használatát és sok más szolgáltatásokat kínálnak. A Blockstream által kifejlesztett Liquid projekt jelenleg béta tesztelés alatt áll, és már a tőzsdék közötti azonnali tranzakciók lebonyolítására használják, az 1.0-s stabil verzió pedig idén megjelenhet.

Ezenkívül számos, a fordítások anonimitásának növelését célzó projekt a végső szakaszban van:

• Schnorr aláírása;
• bizalmas tranzakciók;
• A Rootstock egy bitcoin oldallánc.

Ezekről a technológiákról a bitcoin áttekintésben volt szó részletesebben, a Top kriptovaluta kilátásait fejből tudni kell.

2018 áttörést jelenthet a világ legfontosabb kriptoérméje számára. A közösség sikeres munkája növeli a hálózat megbízhatóságát, anonimitását, skálázhatóságát, és jelentősen csökkenti a tranzakciók visszaigazolásának és az átutalások jutalékainak idejét. A Bitcoin újabb lépést tesz a globális elismerés felé.

A Bitcoin ára megduplázódhat 2018-ban – Tom Lee, a Wall Street elemzője