В этой статье мы погрузимся в то, как работают криптовалюты.

Криптовалюты полагаются на два метода проверки - асимметричная криптография, а также алгоритмы согласования.

Асимметричная криптография также называется криптографией с открытым ключом .

В криптографии с открытым ключом есть две важные части того, как это работает: (1) есть набор открытых ключей, которые может видеть каждый, и (2) набор закрытых ключей, которые может видеть только владелец кошелька криптовалюты.

Закрытый ключ действует как ваша цифровая подпись для транзакций, подтверждая, что транзакции действительно инициируются и одобряются вами.

Открытый ключ - это другая часть, используемая для подтверждения правильности транзакции.

Поскольку многие криптовалюты создаются по принципу децентрализации, когда никто не контролирует их, крайне важно, чтобы не происходило то, что называется двойными расходами.

Двойные расходы это проблема, которая может возникнуть в цифровых платежах, когда одна и та же валюта расходуется в разных транзакциях (т.е. расходуется дважды). Традиционно доверенные лица (например, банки) управляют и регистрируют все транзакции, чтобы этого не произошло.

Тем не менее, централизация поднимает предыдущие уязвимости: люди должны верить, что банк ведет правдивые записи и что он может хранить большие суммы денег в безопасности.

Чтобы решить эту проблему в цифровых валютах, были созданы согласованные алгоритмы как способ подтверждения цифровых транзакций без необходимости в центральном органе по ведению, защите и утверждению записей.

В согласованных алгоритмах происходит то, что все стороны блокчейна ведут учет прошлых и новых транзакций (называемых узлами), а также должны договориться о достоверности каждой транзакции. Этот процесс называется консенсусом , и способ достижения этими узлами консенсуса - через согласованные алгоритмы.

Консенсусные алгоритмы - это заранее определенный метод, используемый для определения того, как транзакции проверяются и добавляются в распределенный «регистр» транзакций.

Консенсусные алгоритмы имеют решающее значение для поддержания безопасности и достоверности всей сети, поскольку они предоставляют распределенным системам возможность достичь соглашения.

Блокчейн не только решает несколько проблем, с которыми сталкивались предшественники этой цифровой одноранговой валюты, но также решает одну особенно сложную проблему, называемую «проблема византийского генерала» .

Существует постоянная вероятность того, что ненадежные стороны могут участвовать в эгоистичных или разрушительных действиях на блокчейне. Задача состоит в том, чтобы сотни или тысячи существующих узлов пришли к соглашению таким образом, чтобы не допустить вредных действий саботировать бухгалтерскую книгу и, возможно, изменить ее.

Византийская отказоустойчивость

функционирует по принципу большинства. Пока большинство узлов честны и достигают консенсуса, правильные транзакции будут проверены и добавлены к следующему блоку, а нечестные планы не возобладают. С распределенной цепочкой сторонам не нужно доверять друг другу, чтобы получить консенсус в отношении достоверности существующего реестра транзакций.

Существует множество согласованных алгоритмов, причем два наиболее распространенных алгоритма - «Доказательство работы» и «Доказательство ставки».

В Proof of Work компьютеры в сети, известные как майнеры, должны решать сложные математические головоломки, используя вычислительную мощность, чтобы создавать новые блоки для блокчейна.

Этот процесс называется майнингом. Ключевой особенностью головоломки является асимметрия, которая означает, что майнерам трудно решить проблему, но как только решение найдено, другие могут быстро проверить, является ли решение правильным.

Поскольку майнинг требует дополнительных усилий для решения уравнений, маловероятно, что злоумышленники попытаются саботировать систему, поскольку им придется приложить немало усилий, чтобы найти решение.

Шахтер, решающий задачу, будет иметь право проверить транзакции внутри этого блока и имеют право добавить новый блок в предыдущий блок. Они получают блок наград- сумма вознаграждения за криптовалюту за это. Награды предоставляются для стимулирования майнеров продолжать валидацию транзакций.

Известные проекты, которые используют PoW - это биткойны, лайткойны и эфириум.

В консенсусе Proof of Stake узлы выбираются для проверки блоков на основе количества криптовалюты, удерживаемой узлом (называемой суммой криптовалюты, которая была разбита), а не для решения сложных математических задач.

Proof of Stake был разработан как альтернатива Proof of Work, потому что Proof of Work требует больших вычислительных мощностей и, следовательно, большого количества энергии.

Proof of Stake не требует такой большой вычислительной мощности, как PoW, поэтому рассматривается как более эффективная альтернатива Proof of Work. В PoS из-за того, что нет сложных проблем, которые нужно решить, не предоставляется награда за блок.

Вместо этого узлы, называемые фальсификаторами или посредниками, получают комиссионные за транзакции в качестве вознаграждения за проверку транзакций. Фальсификаторы получают преимущество в получении вознаграждений без дорогостоящего компьютерного оборудования, в отличие от PoW.

В консенсусе PoS, поскольку узлы обязаны ставить свою собственную криптовалюту в качестве обеспечения, если есть какие-либо плохие участники, которые проверяют мошеннические транзакции или пытаются изменить бухгалтерскую книгу, они потеряют свою собственную поставленную в криптовалюту и будут исключены из пула валидаторов.

Таким образом, существует внутренний стимул, чтобы гарантировать, что узлы проверяют транзакции правильно.

Добыча

В предыдущем разделе мы рассмотрели краткое объяснение майнинга - решения сложных математических задач с использованием вычислительной мощности.

Криптовалюты подразделяются на три категории - добываемые, неминуемые и предварительно добытые.

Майнинг криптовалюты генерируются в процессе майнинга, когда майнеры решают математические головоломки. Примерами майнируемых криптовалют являются Bitcoin, Ethereum и Litecoin.

Предварительно разработанные криптовалюты - это те, которые были разработаны разработчиками до того, как они стали доступны для продажи.

Определенное количество токенов отправляется на адрес кошелька до того, как программа майнинга будет передана майнерам при запуске блокчейна. Обычно это делается в качестве средства для привлечения средств посредством первоначального предложения монет (ICO), чтобы оплатить первоначальное развитие проекта.

Большинство компаний, имеющих ICO, будут предварительно добывать свои криптовалюты перед публичной продажей или распределением своих монет. Примерами хорошо известных заранее разработанных криптовалют являются Ripple и NEM.

К неденежным криптовалютам относятся те, которые созданы сразу и могут быть получены только путем покупки. Эти криптовалюты награждают пользователей за то, что они хранят монеты в своем кошельке, предоставляя проценты за любые удерживаемые монеты, и чем больше монет хранится, тем выше процент. Нерудные криптовалюты также заранее заминированы. Примерами неминуемых криптовалют являются IOTA, Ripple и Cardano.

Для майнинга криптовалюты требуется множество оборудования. Как правило, шахтные установки оснащены графическими картами, процессором, блоком питания, памятью (RAM), кабелями и вентилятором, чтобы поддерживать машину в холодном состоянии, так как необходимая энергия приводит к ее чрезмерному нагреву.

Должна быть установлена специальная программа майнинга, выпущенная разработчиками проекта блокчейна. Эта программа пытается угадать хеш для каждого блока, который представляет собой уникальную комбинацию буквенно-цифровых символов, необходимых для решения уравнения. Он также проверяет транзакции, которые происходят внутри каждого блока, и ведет учет этих транзакций.

У каждой цепочки блоков есть целевое время добычи блока, в течение которого время, необходимое для решения блока, проверки транзакций и получения вознаграждений за блок, остается неизменным в зависимости от общей вычислительной мощности, доступной в сети.

Для биткойнов это целевое время составляет 10 минут на блок. Уровень сложности математических головоломок регулируется для каждого блокчейна, чтобы поддерживать стабильное время создания блока, несмотря на увеличение или уменьшение мощности майнинга в общей сети.

Это означает, что чем больше майнеров добывают, тем сложнее становится вычислительная головоломка. Если участвуют меньше майнеров, сложность уменьшается, так что темп создания блоков сохраняется. Аналогом сложности головоломок является термостат, где тепло автоматически увеличивается или уменьшается в зависимости от погоды,

Награды за блок присуждаются первому майнеру, который решает вычислительную головоломку следующего блока. Вероятность того, что майнер решит уравнение и получит вознаграждение, пропорциональна общей мощности майнинга в сети. С увеличением числа майнеров и созданием гигантских майнинговых мощностей это означает, что у одного майнера в сети сегодня меньше шансов решить загадку и получить награду за блок. Чтобы решить эту проблему, были созданы майнинговые пулы,чтобы повысить шансы майнеров на получение блоковых наград.

Майнеры «объединяются» или объединяют свои вычислительные мощности для получения регулярных выплат, разделяя вознаграждения за блоки при получении.

Поскольку для добычи полезных ископаемых требуется так много энергии, существуют постоянные затраты, связанные с добычей полезных ископаемых, начиная с затрат на приобретение оборудования и электроэнергии, необходимых для продолжения добычи полезных ископаемых.

Это означает, что цена криптовалюты должна поддерживать минимальное значение, чтобы майнинг оставался прибыльным. Это значение будет отличаться в зависимости от конкретной криптовалюты, а также от физического местоположения, где работают добывающие установки.

В частности, для Биткойна средняя мировая стоимость в 2018 году составила около 4000 долларов США на каждый биткойн. Когда Биткойн колебался на уровне от 3500 до 4000 долларов, для майнеров было фактически невыгодно добывать Биткойн.

Однако большинство майнинговых пулов используют более низкую стоимость майнинга в таких местах, как Китай, где средняя стоимость майнинга биткойнов составляет примерно 2500 долларов США.

Поставка криптовалюты

Важным аспектом криптовалюты называется поставка криптовалюты, которая подразделяется на три типа - оборотная, общая и максимальная.

Оборотное предложение относится к общему доступному количеству криптовалют, которые доступны для общественности и перемещаются по рынку.

Общий запас означает общее количество монет, которые уже были выпущены или добыты, за исключением монет, которые были удалены путем сжигания.

Макс питания максимальное количество монет , которые когда - либо существуют, в том числе любые монеты , которые еще не были добыты еще и в настоящее время недоступны , но будут в будущем.

Все это важно учитывать при рассмотрении майнинга, а также инвестиций в криптовалюты, поскольку они будут влиять на значение рыночной капитализации криптовалюты - общую стоимость криптовалюты ее оборотного предложения

Источник: vk.com

Комментарии: