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A primeira criptomoeda, Bitcoin, estreou em 2009. Funciona com uma tecnologia conhecida como blockchain, que conecta uma série de blocos digitais criptografados em uma cadeia, daí o nome. As transações Bitcoin são armazenadas em cada bloco. As transações são extremamente seguras devido ao uso de blockchain e criptografia.
Satoshi Nakamoto, ou um grupo de pessoas que se apresentavam como Satoshi Nakamoto, inventou essa criptomoeda. Ninguém sabe quem foi esse Satoshi Nakamoto até agora. A principal vantagem do Bitcoin é que ele é descentralizado, o que implica que não pode ser controlado por grupos ou governos.
Qualquer pessoa na rede, independentemente da localização física, pode enviar Bitcoins para qualquer outra pessoa na rede; tudo o que você precisa fazer é estabelecer uma conta Bitcoin e depositar alguns Bitcoins antes de enviar esses Bitcoins. Você pode obtê-los comprando-os ou minerando-os.
Isso é de propósito: os Bitcoins não são apoiados pelo governo ou qualquer outra instituição emissora, e não há nada além da prova incorporada no núcleo do sistema para garantir seu valor.
Como é que Bitcoin trabalhar?
O blockchain, que é um livro digital descentralizado, é a base do Bitcoin. Como o nome indica, blockchain é um corpo de dados vinculado composto de blocos que incluem informações sobre cada transação, como data e hora, valor total, comprador e vendedor e um número de identificação exclusivo para cada venda. Para construir um blockchain digital, as entradas são conectadas em sequência cronológica.
Um bloco de transação deve ser verificado pela maioria de todos os detentores de Bitcoin para ser incluído no blockchain do Bitcoin, e os códigos exclusivos usados para identificar as carteiras e transações dos usuários devem corresponder ao padrão de criptografia correto.
Esses códigos são inteiros longos e aleatórios que são extremamente difíceis de forjar. Na verdade, um fraudador que conhece o código-chave da sua carteira Bitcoin tem as mesmas chances de ganhar o jackpot da Powerball nove vezes seguidas. Essa quantidade de imprevisibilidade estatística nos códigos de verificação de blockchain, que são necessários para cada transação, diminui substancialmente a chance de qualquer pessoa realizar transações fraudulentas de Bitcoin.
O que é Bitcoin Mining?
O governo imprime moedas fiduciárias, mas o Bitcoin permite que os usuários minerem novas moedas e ganhem incentivos para isso. Qualquer pessoa pode minerar Bitcoin usando hardware especializado e receberá uma recompensa definida (6.25 BTC no momento) para cada bloco minerado.
No entanto, os benefícios são pela metade a cada quatro anos, ou quando 210,000 blocos forem minerados. A mineração não apenas gera novos blocos de Bitcoin, mas também auxilia na verificação de transações de rede. Os mineradores são recompensados por cada bloco de 1 MB de transações confirmadas.
Os blocos Bitcoin incluem hashes que armazenam os hashes de blocos anteriores, bem como informações de transação. Um hash é um conjunto de números inteiros e alfabetos compostos por um número especificado de dígitos aleatórios. Cada hash é único, e ninguém pode adivinhar quais dados ele contém apenas olhando para ele.
Mesmo que um minerador tenha confirmado um bloco de transações, ele pode não receber nenhuma compensação. A maneira como a mineração funciona é que, se você deseja obter uma recompensa por verificar um bloco de transações, deve ser o primeiro minerador a fazê-lo. É assim que o sistema de prova de trabalho funciona.
O processo de validar digitalmente as transações Bitcoin na rede Bitcoin e adicioná-las ao registro blockchain é conhecido como mineração Bitcoin. Isso é feito resolvendo problemas complicados de hash criptográfico para validar blocos de transações no ledger blockchain descentralizado.
Para resolver esses enigmas, você precisará de muito poder de processamento e muitos equipamentos caros. Os mineradores são recompensados com Bitcoin em troca de seus esforços, que acabam sendo liberados em circulação, daí o termo mineração de Bitcoin.
Conceitos importantes para saber
Para compreender completamente a mineração de Bitcoin, você deve primeiro compreender as três ideias principais de blockchain.
Prova de trabalho – Os mineradores validam transações na mineração de blockchain resolvendo um desafio matemático desafiador conhecido como prova de trabalho. Para isso, o objetivo principal do minerador é descobrir o valor nonce, que é o problema matemático que os mineradores devem resolver para criar um hash menor do que o objetivo da rede para um determinado bloco.
Ledger distribuído – Um registro distribuído é um banco de dados que muitas pessoas podem acessar e que é compartilhado e sincronizado por consenso em vários sites, empresas ou nações. Permite que o público esteja presente como “testemunhas” durante as transações. Um livro distribuído é um livro global que acompanha todas as transações da rede blockchain. Os usuários do Bitcoin são os que validam as transações da rede.
SHA-256 – O Blockchain proíbe o acesso indesejado empregando um algoritmo de hash conhecido como SHA-256 para garantir a segurança dos blocos. Eles foram autografados digitalmente. Uma vez criado, seu valor de hash não pode ser alterado. O SHA-256 aceita qualquer string de entrada de comprimento e fornece uma saída fixa de 256 bits; é uma função unidirecional; você não pode deduzir totalmente o reverso do reverso de entrada da saída (o que você gerou).
Como funciona a mineração de Bitcoin?
Blockchain é uma rede peer-to-peer que foi elogiada por ser muito segura e transparente e, portanto, confiável. Isso se deve ao fato de que os registros na rede blockchain são protegidos usando carimbos de data e hora e funções de hash criptográfico de tal maneira que é quase difícil e proibitivo alterar as transações depois de registradas no livro. A falta de controle centralizado é fundamental para a segurança do blockchain.
Aqui está tudo o que você precisa saber para iniciar a mineração de Bitcoin.
Elementos básicos da transação Bitcoin
Três componentes estão envolvidos quando uma transação é iniciada na rede Bitcoin:
- Uma entrada para uma transação
- O resultado de um acordo
- O valor da transação
Um programa de mineração Bitcoin produz um novo problema de hash criptográfico para cada entrada de transação que é difícil de decifrar. O programa então cria uma árvore Merkle com base no número de transações necessárias para fazer um bloco.
SHA-256 Algo & A Árvore Merkle
Uma árvore de hash, também conhecida como árvore de Merkle, é uma árvore na qual o algoritmo de hash de um bloco de dados é rotulado em cada nó folha e o algoritmo de hash dos rótulos de seus nós filhos é rotulado em cada nó não folha. Uma árvore Merkle é uma estrutura de dados que serve como um resumo de todas as transações dentro de um bloco.
Hashes de transação individuais também chamados de IDs de transação, são repetidamente vinculados na árvore Merkle usando a técnica SHA-256 até que apenas um hash identifique toda a árvore. Este hash é apelidado de raiz Merkle ou hash raiz. A árvore Merkle permite que a rede Bitcoin valide transações rapidamente.
As propriedades da função hash incluem:
Singularidade: qualquer modificação na entrada sempre resulta em um hash completamente diferente (imprevisível). Em outras palavras, dois conjuntos de dados distintos não podem produzir o mesmo hash.
Determinista: entrada idêntica produz o mesmo hash a cada vez.
Irreversível: O hash é produzido em apenas uma direção, o que significa que a string original não pode ser deduzida do hash.
Tamanho de saída constante: independentemente do tamanho dos dados de origem, o mesmo método sempre criará o mesmo hash de comprimento.
Cabeçalho do bloco
O cabeçalho do bloco armazena a raiz Merkle, que é o identificador de uma árvore Merkle. O cabeçalho do bloco fornece informações do bloco e compreende os seguintes componentes:
- Número da versão do software Bitcoin
- Hash do bloco anterior
- Raízes de Merkle (raiz hash)
- Nonce criptográfico em um momento específico
- Os mineradores usarão esses dados para resolver o problema de hash e adicionar uma transação de bloco.
Resolvendo quebra-cabeça de hash
Os mineradores devem resolver o problema de hash localizando o hash abaixo de um objetivo especificado enquanto aderem aos requisitos de complexidade. O alvo, que está contido no cabeçalho, é um número de 67 dígitos que determina a dificuldade de mineração com base no número de mineradores tentando resolver uma função de hash.
É essencial lembrar que essa dificuldade varia a cada bloco de 2016, com base em quanto tempo os mineradores levaram para resolver uma equação nos blocos anteriores de 2016. Isso também ajuda a manter a taxa de acréscimo de transações no blockchain em 10 minutos.
Os mineradores tentarão resolver o problema do hash adicionando continuamente um nonce ao cabeçalho do bloco até que o valor do hash gerado seja menor que o alvo. Quando uma máquina de mineração resolve o problema, um novo bloco é produzido e validado com sucesso na rede Bitcoin quando os nós chegam a um consenso. Quando um bloco é validado, as transações que ele contém são validadas e o bloco é adicionado à cadeia. Como dito anteriormente, isso ocorre a cada 10 minutos.
Os pré-requisitos para minerar Bitcoin
Um minerador de Bitcoin primeiro escolherá e configurará suas ferramentas de negociação.
- Hardware GPU (unidade de processamento gráfico), SSD para mineração de criptografia ou ASIC (circuito integrado específico do aplicativo)
- A carteira para guardar
- Software para mineração
- Pool de mineração favorito (se alguém escolher a opção de mineração em pool em vez de mineração solo)
Quando todos eles estão no lugar e o sistema está ligado, ele começa a minerar por conta própria. Qualquer outra interação humana ocorre apenas no caso de falha do sistema ou da rede, queda de energia ou manutenção de rotina do sistema.
Vamos discutir todos os requisitos em detalhes.
Um sistema de mineração é necessário para se tornar um minerador de Bitcoin. Você pode comprar uma configuração pré-construída. Eles podem, no entanto, ser mais caros do que equipamentos de mineração personalizados. Todo o sistema de mineração pode ser extremamente barulhento, gerar muito calor e deve funcionar 24 horas por dia, sete dias por semana. Trabalhar em um negócio de mineração de Bitcoin é uma atmosfera bastante intensa.
Desenvolver uma configuração de mineração é semelhante a construir um computador para jogos. Se você mesmo o construiu, pode estar familiarizado com a manutenção e a manutenção do hardware caso algo dê errado. Se você não tiver tempo para fazer um, pode sempre comprar um que já tenha sido construído.
Pré-construído plataformas de mineração pode ter no máximo duas GPUs, mas as plataformas personalizadas podem ter muito mais GPUs. Um equipamento de mineração, novo ou de segunda mão, custa alguns milhares de dólares. A compra de um equipamento de mineração de segunda mão fornecerá uma GPU que já foi desgastada e tem uma vida útil limitada.
Para começar, o equipamento requer apenas um sistema operacional Windows básico e algum software de mineração. Depois de decidir sobre um gabinete para sua configuração de mineração, você pode começar a comprar uma placa-mãe. Para o seu equipamento de mineração, você não precisa de uma placa-mãe de última geração. O objetivo principal é ser capaz de suportar o maior número de GPUs possível.
Esses MOBOs também devem poder ser personalizados. Você olha para as placas-mãe Asus, MSI e Gigabyte. Depois de localizar esses componentes, é hora de escolher uma CPU. Um contemporâneo CPU multi-core com 4-8 GB de RAM É necessário. Você não precisa fazer overclock da CPU apenas para obter melhor desempenho em detrimento da estabilidade. As CPUs de nível básico da Intel, como o Celeron ou o Pentium, serão suficientes.
Uma configuração de mineração requer pelo menos uma fonte de alimentação de 1000W e uma conexão de internet confiável. Como esses sistemas de mineração operam com altas cargas 24 horas por dia, sete dias por semana, é necessária uma fonte de alimentação de mineração com classificação ouro. Isso tem o potencial de aumentar significativamente o custo de energia! Você pode conectar duas fontes de alimentação para criar um sistema de mineração maior.
Você pode economizar dinheiro em armazenamento e RAM depois de todas as GPUs caras e fontes de alimentação de alta potência. Para um PC com Windows, é sugerido 8 GB de RAM; no entanto, uma RAM de 4 GB serviria. Lembre-se de que, se você tiver baixas taxas de energia ou componentes sobressalentes, poderá simplesmente instalar um sistema de mineração por pouco ou nenhum custo extra sem gastar muito.
Você também deve considerar a dificuldade de minerar um bloco Bitcoin no ambiente de hoje. Se tudo correr como planejado, você poderá começar a gerar dinheiro após 7-8 meses. Você pode tentar se tiver algum hardware por perto!
Efeitos da mineração de Bitcoin no meio ambiente
A mineração de Bitcoin requer cerca de 91 terawatts-hora de energia a cada ano. É também mais de sete vezes a quantidade de energia utilizada por todas as operações globais do Google.
Globalmente, o consumo de energia do Bitcoin tem consequências terríveis para as mudanças climáticas e para o cumprimento das metas do Acordo de Paris, porque se traduz em uma estimativa de 22 a 22.9 milhões de toneladas métricas de emissões de CO2 por ano - equivalente às emissões de CO2 do uso de energia de 2.6 a 2.7 bilhões de residências em um ano.
De acordo com uma análise, o Bitcoin pode fazer com que o aquecimento global exceda 2°C. De acordo com outra estimativa, a mineração de Bitcoin somente na China pode emitir 130 milhões de toneladas métricas de CO2 até 2024. No entanto, se mais mineração se mover para os Estados Unidos e outras nações, esse número pode se tornar muito maior, a menos que mais energia renovável seja empregada.
Os prós
- As transações são sempre privadas e seguras, com menos taxas possíveis. Depois de ter Bitcoins, você pode enviá-los para qualquer pessoa, em qualquer lugar a qualquer momento, reduzindo o tempo e o custo possível de cada transação. Informações pessoais, como nome ou número de cartão de crédito, não são incluídas nas transações, o que reduz o risco de informações do cliente serem tomadas para compras fraudulentas ou roubo de identidade. (Lembre-se, no entanto, de que, para comprar Bitcoins em uma bolsa, você geralmente precisará vincular sua conta bancária primeiro.)
- A capacidade de contornar as instituições financeiras tradicionais ou intermediários do governo. Após a crise financeira e a Grande Recessão, alguns investidores estão ansiosos para adotar uma moeda alternativa e descentralizada – praticamente incontrolável por bancos tradicionais, agências governamentais ou outros terceiros.
- Há muito espaço para expansão. Alguns investidores que compram e mantêm o dinheiro acreditam que, à medida que o Bitcoin se desenvolve, haverá maior confiança e uso mais amplo, aumentando o valor da moeda.
Os contras
- Preocupações com hackers Embora os defensores afirmem que a tecnologia blockchain subjacente ao Bitcoin é mais segura do que as transferências eletrônicas tradicionais de dinheiro, as carteiras quentes do Bitcoin provaram ser um alvo tentador para hackers. Ocorreram várias violações de alto perfil, como o relatório em maio de 2019 de que mais de US$ 40 milhões em Bitcoin foram roubados de várias contas de alto patrimônio líquido na exchange de criptomoedas Binance (a empresa cobriu as perdas).
- Atualmente, os Bitcoins são aceitos apenas por um pequeno número de varejistas da Internet. Isso torna impossível confiar apenas em Bitcoins como moeda. Os governos podem até obrigar os varejistas a não aceitarem Bitcoins para garantir que as transações dos usuários possam ser rastreadas.
Conclusão
A mineração de Bitcoin é um processo complexo que requer a resolução de algoritmos complexos. Se você quiser começar a minerar Bitcoins, precisará investir em alguns requisitos extensos de hardware e energia. Você pode levar meses para começar a gerar dinheiro. No entanto, mais tarde os retornos podem ser incríveis.
Espero que o artigo tenha respondido a todas as perguntas relacionadas às suas dúvidas sobre mineração de Bitcoin. Compartilhe seus pensamentos nos comentários.
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