第一個加密貨幣, 比特幣,於 2009 年首次亮相。它採用一種稱為區塊鏈的技術,該技術將一系列加密的數字塊連接在一條鏈上,因此得名。 比特幣交易存儲在每個區塊中。 由於使用區塊鍊和加密技術,交易非常安全。
中本聰或一群自稱中本聰的人發明了這種加密貨幣。 到目前為止,沒有人知道中本聰是誰。 比特幣的主要優點是它是去中心化的,這意味著它不能被團體或政府控制。
網絡上的任何人,無論物理位置如何,都可以將比特幣發送給網絡上的其他任何人; 您需要做的就是建立一個比特幣賬戶並存入一些比特幣,然後才能發送這些比特幣。 您可以通過購買或開採它們來獲得它們。
這是故意的:比特幣不受政府或任何其他發行機構的支持,除了系統核心中嵌入的證明之外沒有其他任何東西可以確保其價值。
比特幣如何運作?
區塊鍊是一種去中心化的數字賬本,是比特幣的基礎。 顧名思義,區塊鍊是由塊組成的鏈接數據體,其中包含每筆交易的信息,例如日期和時間、總價值、買方和賣方以及每筆銷售的唯一標識號。 為了構建數字區塊鏈,條目按時間順序連接。
交易區塊必須經過大多數比特幣持有者的驗證才能包含在比特幣區塊鏈中,並且用於識別用戶錢包和交易的唯一代碼必須與正確的加密模式相匹配。
這些代碼是很長的隨機整數,極難偽造。 事實上,欺詐者知道你的比特幣錢包的關鍵代碼,其機率與連續九次贏得強力球大獎的機率大致相同。 每筆交易都需要區塊鏈驗證碼,這種統計上的不可預測性大大降低了任何人進行欺詐性比特幣交易的可能性。
什麼是比特幣採礦?
政府印製法定貨幣,但比特幣允許用戶開採新硬幣並獲得獎勵。 任何人都可以使用專門的硬件來開採比特幣,他們將為每個開采的區塊獲得固定獎勵(目前為 6.25 BTC)。
然而,每四年或開採 210,000 個區塊時,收益就會減半。 挖礦不僅產生新的比特幣區塊,還有助於驗證網絡交易。 每確認交易 1MB 區塊,礦工就會獲得獎勵。
比特幣區塊包含存儲先前區塊的哈希值以及交易信息的哈希值。 哈希是由指定數量的隨機數字組成的一組整數和字母。 每個哈希都是獨一無二的,沒有人可以僅通過查看它來猜測它包含什麼數據。
即使礦工確認了一筆交易,他們也可能得不到任何補償。 挖礦的工作方式是,如果你想獲得驗證一個交易塊的獎勵,你必須是第一個這樣做的礦工。 這就是工作量證明系統的工作原理。
在比特幣網絡上以數字方式驗證比特幣交易並將其添加到區塊鏈記錄中的過程稱為比特幣挖礦。 它是通過解決複雜的加密哈希問題來驗證去中心化區塊鏈分類賬上的交易塊來完成的。
為了解決這些謎題,您需要大量的處理能力和大量昂貴的設備。 礦工通過他們的努力獲得比特幣獎勵,最終釋放到流通中,因此稱為“比特幣挖礦”。
需要了解的重要概念
要完全理解比特幣挖礦,必須首先理解區塊鏈的三個主要思想。
工作證明 – 礦工通過解決稱為工作量證明的挑戰性數學挑戰來驗證區塊鏈挖礦中的交易。 為此,礦工的主要目標是發現隨機數值,這是礦工必須解決的數學問題,以便創建小於網絡對某個區塊的目標的哈希值。
分佈式分類帳 – 分佈式賬本是許多人可以訪問的數據庫,並且通過多個站點、公司或國家的共識進行共享和同步。 它允許公眾在交易過程中作為“見證人”在場。 分佈式賬本是跟踪所有區塊鍊網絡交易的全球賬本。 比特幣的用戶是驗證網絡交易的人。
SHA-256 – 區塊鏈通過採用稱為 SHA-256 的哈希算法來禁止不必要的訪問,以確保塊的安全。 他們有數字親筆簽名。 一旦創建,它們的哈希值就無法更改。 SHA-256接受任意長度的輸入字符串並提供固定的256位輸出; 它是一個單向函數; 您無法從輸出(您生成的內容)完全推斷出輸入反轉的反轉。
比特幣挖礦如何工作?
區塊鍊是一種點對點網絡,因其非常安全和透明而受到稱讚,因此值得信賴。 這是因為區塊鍊網絡中的記錄是使用時間戳和加密哈希函數進行保護的,因此在將交易記錄到分類賬後幾乎很難且禁止更改交易。 缺乏集中控制是區塊鏈安全的基礎。
這是開始比特幣挖礦所需了解的所有信息。
比特幣交易的基本要素
在比特幣網絡中發起交易時涉及三個組件:
- 交易的輸入
- 交易的結果
- 交易金額
比特幣挖掘程序為每筆交易輸入產生一個新的加密哈希問題,該問題難以破譯。 然後,程序根據創建區塊所需的交易數量創建一棵 Merkle 樹。
SHA-256 算法和 Merkle 樹
哈希樹也稱為Merkle樹,是一種在每個葉子節點上標註數據塊的哈希算法,在每個非葉子節點上標註其子節點標籤的哈希算法的樹。 Merkle 樹是一種數據結構,用作塊內所有交易的摘要。
各個交易哈希也稱為交易 ID,使用 SHA-256 技術在 Merkle 樹中重複鏈接,直到只有一個哈希識別整個樹。 該哈希值被稱為 Merkle 根或根哈希值。 Merkle 樹允許比特幣網絡快速驗證交易。
哈希函數屬性包括:
唯一:對輸入的任何修改總是會導致完全不同的哈希值(不可預測)。 換句話說,兩個不同的數據集不能產生相同的哈希值。
確定性:相同的輸入每次都會產生相同的哈希值。
不可逆:哈希僅在一個方向產生,這意味著無法從哈希推導出原始字符串。
輸出尺寸恆定:無論源數據有多大,相同的方法總是會創建相同長度的哈希。
區塊頭
區塊頭存儲 Merkle 根,Merkle 樹的標識符。 區塊頭提供區塊信息,由以下部分組成:
- 比特幣軟件的版本號
- 前一個區塊的哈希值
- Merkle 根(根哈希)
- 特定時間的加密隨機數
- 礦工將使用這些數據來解決哈希問題並添加區塊交易。
解決哈希難題
礦工必須通過將哈希值定位在指定目標以下來解決哈希問題,同時遵守複雜性要求。 標頭中包含的目標是一個 67 位數字,它根據嘗試解決哈希函數的礦工數量來確定挖掘難度。
重要的是要記住,這個難度在每個 2016 年區塊之後都會有所不同,具體取決於礦工在之前的 2016 年區塊中求解方程所需的時間。 這也有助於將區塊鏈中的交易追加率保持在 10 分鐘。
礦工將嘗試通過不斷向區塊頭添加隨機數來解決哈希問題,直到生成的哈希值小於目標值。 當礦機解決問題時,當節點達成共識時,就會在比特幣網絡上成功生成並驗證新的區塊。 當一個塊被驗證時,它包含的交易也被驗證,並且該塊被添加到鏈中。 如前所述,這種情況每 10 分鐘發生一次。
開採比特幣的先決條件
比特幣礦工將首先選擇並設置他們的交易工具。
- GPU(圖形處理單元)硬件、用於加密挖掘的 SSD 或 ASIC(專用集成電路)
- 存放的錢包
- 採礦軟件
- 最喜歡的礦池(如果選擇礦池挖礦選項而不是單獨挖礦)
當所有這些都就位並且系統打開時,它就會開始自行挖礦。 任何其他人機交互僅在系統或網絡故障、斷電或例行系統維護的情況下發生。
讓我們詳細討論所有要求。
成為比特幣礦工需要採礦系統。 您可以購買預構建的設置。 然而,它們可能比定制的採礦設備更昂貴。 整個挖礦系統可能非常嘈雜,產生大量熱量,並且必須每週 24 天、每天 XNUMX 小時運行。 在比特幣挖礦行業工作的氛圍非常緊張。
開發挖礦設置類似於構建遊戲計算機。 如果您自己構建它,您可能會熟悉在出現問題時如何維護和維修硬件。 如果您沒有時間製作一台,您可能總是會購買一台已經製作好的。
預建 採礦設備 最多可能有兩個 GPU,但定制設備可能有更多的 GPU。 一台採礦設備,無論是新的還是二手的,都要花費幾千美元。 購買二手礦機將為您提供的 GPU 已經磨損且使用壽命有限。
首先,該設備只需要基本的 Windows 操作系統和一些挖礦軟件。 在您決定了挖礦設置的機箱後,您就可以開始購買主板了。 對於您的採礦設備,您不需要高端主板。 主要目標是能夠支持盡可能多的 GPU。
這些 MOBO 也應該能夠定制。 你看看華碩、微星和技嘉主板。 找到這些組件後,就可以選擇 CPU 了。 當代的 具有 4-8 GB RAM 的多核 CPU 是必須的。 您不必僅僅為了獲得更高的性能而犧牲穩定性而對 CPU 進行超頻。 Intel 的入門級 CPU,例如 Celeron 或 Pentium,就足夠了。
挖礦設置需要 至少1000W電源 和 可靠的互聯網連接。 由於這些挖礦系統每週 24 天、每天 XNUMX 小時在高負載下運行,因此需要黃金級挖礦電源。 這有可能顯著提高電力成本! 您可以連接兩個電源來創建更大的挖礦系統。
在使用昂貴的 GPU 和高瓦數電源之後,您可以節省存儲和 RAM 方面的費用。 對於 Windows PC,建議使用 8GB RAM; 不過,4GB RAM 就足夠了。 請記住,如果您的電價或備用組件較低,您可以簡單地安裝一個採礦系統,只需很少或無需額外成本,而無需花費大量資金。
您還應該考慮在當今環境下挖掘比特幣區塊的難度。 如果一切按計劃進行,您可能會在 7-8 個月後開始賺錢。 如果您有任何硬件,您可以嘗試一下!
開採比特幣對環境的影響
比特幣挖礦每年需要約 91 太瓦時的電力。 這也是谷歌全球所有業務所使用能源量的七倍多。
在全球範圍內,比特幣的電力消耗對氣候變化和實現《巴黎協定》的目標產生了可怕的後果,因為它每年估計會產生 22 至 22.9 萬噸二氧化碳排放量,相當於 2 至 2 億個家庭能源使用所產生的二氧化碳排放量一年內。
據一項分析稱,比特幣可能導致全球變暖超過2°C。 另據估計,到 130 年,僅中國的比特幣開採就可能排放 2 億噸二氧化碳。然而,如果更多的採礦活動轉移到美國和其他國家,除非使用更多的可再生能源,否則這個數字可能會更高。
專業人士
- 交易始終是私密且安全的,並且可能產生的費用更少。 一旦你擁有了比特幣,你就可以隨時隨地將它們發送給任何人,從而減少每筆交易的時間和可能的成本。 交易中不包含姓名或信用卡號等個人信息,這降低了客戶信息被盜用於欺詐性購買或身份盜用的風險。 (但請記住,為了在交易所購買比特幣,您通常需要先鏈接您的銀行帳戶。)
- 規避傳統金融機構或政府中間商的能力。 金融危機和大衰退之後,一些投資者渴望採用一種替代的、去中心化的貨幣——一種幾乎不受傳統銀行、管理機構或其他第三方控制的貨幣。
- 有很大的擴展空間。 一些購買並保留比特幣的投資者認為,隨著比特幣的發展,人們的信心和用途將會隨之增強,從而增加貨幣的價值。
缺點
- 對黑客攻擊的擔憂雖然支持者聲稱比特幣底層的區塊鏈技術比傳統的電子轉賬更安全,但事實證明,比特幣熱錢包對黑客來說是一個誘人的目標。 已經發生了許多引人注目的違規行為,例如 2019 年 40 月的報告稱,加密貨幣交易所幣安 (Binance) 的多個高淨值賬戶中超過 XNUMX 萬美元的比特幣被盜(該公司承擔了損失)。
- 目前只有極少數互聯網零售商接受比特幣。 這使得不可能僅依賴比特幣作為貨幣。 政府甚至可能強迫零售商不接受比特幣,以確保用戶的交易可以被追踪。
結論
比特幣挖礦是一個複雜的過程,需要解決複雜的算法。 如果您想開始挖掘比特幣,您需要投資一些廣泛的硬件和電力要求。 您可能需要幾個月的時間才能開始賺錢。 然而,之後的回報可能會令人難以置信。
我希望這篇文章能夠回答您有關比特幣挖礦的所有問題。 在評論區分享你的觀點。
發表評論