Hogyan működik a bitcoin bányászat?

Nincs szükség csákányra!

 A hagyományos fiat típusú pénzrendszerben az állam egyszerűen annyi pénzt nyomtat ki, amennyire szüksége van. A bitcoin-t ezzel ellentétben nem kinyomtatják, hanem – felfedezik. Számítógépek bányásszák egymással versenyezve a világ minden táján.

 

 

Hogyan is működik?

 Az emberek folyamatosan küldözgetnek egymásnak bitcoint a hálózaton keresztül, de ha senki nem ellenőrizné ezeket a tranzakciókat, fogalma sem lenne senkinek arról, hogy valójában ki is fizette ki azt. A bitcoin hálózat összegyűjti az egy bizonyos idő alatt lefuttatott tranzakciókat, ezeket hívják blokkoknak. A feladat pedig, hogy leigazolják és bevezessék ezeket egy központi tárba, a bányászokra hárul.

 

 

 

Hash készítés

 

Ez a központi adatbázis nagyon hosszú blokkokból épül fel, ezt hívják blockchain-nek. A feladat, hogy felismerjenek a hálózat bármely pontján keletkezett bitcoin címek közötti tranzakciót. Amikor egy új tranzakciós blokk keletkezik, hozzáadódik a blockchain-hez, amely egy végtelenül hosszú listát hoz létre. Ennek egy folyamatosan frissített másolata minden résztvevő számára elérhető, hogy tudják mi is folyik valójában a hálózaton.

 

Azonban ennek az adatbázisnak megbízhatónak kell maradnia, ráadásul digitálisan van fenntartva. Hogyan lehetünk biztosak benne, hogy sértetlen marad, és soha nem manipulálják? Itt jönnek képbe a bányászok.
Amikor egy tranzakciós blokk keletkezik, a bányászok elindítanak egy folyamatot. Beviszik az információt a blokkba, és hozzáadnak egy matematikai képletet, ami megváltoztatja.
Ez a valami sokkal rövidebb lesz, kinézetre random betűk és számok halmazává alakul. Ezt hívják hash-nek. Ez a hash pedig a blokkal együtt tárolódik a blockchain végén.

 

A hash-nek van pár érdekes tulajdonsága. Könnyű hash-t generálni adatokból, mint például a bitcoin blokk, de gyakorlatilag képtelenség ránézésre eldönteni, hogy milyen adatokból is állt össze. Minden hash egyedi. Ha csupán csak 1 karaktert változtatsz a blokkban, a hash is teljesen megváltozik.

 

A bányászok nemcsak a blokk tranzakcióit használják, hogy hash-t generáljanak vele. Használnak még egy adatot is. Ez pedig az előző blokk alján található másik hash.
Mivel minden blokk hash tagja az előző blokk hash tagját felhasználva generálódott, ezért gyakorlatilag egy digitális viaszpecsétté válik. Ez bizonyítja, hogy ez a blokk – és minden blokk utána – hivatalos, mert pecsételve van, hiszen ha manipulálva lenne, mindenki tudna róla.

Ha megpróbálnál meghamisítani egy tranzakciót azáltal, hogy megváltoztatsz egy blokkot, ami már el van tárolva, megváltoztatná a blokk hash tagját. Így ha valaki ellenőrizné a blokk hitelességét, és futtatna rajta egy hash ellenőrző kódot, találna benne egy változót, ami különbözik a már legenerált hash- től. Tehát azonnal látnák, hogy azt manipulálták.
Mivel minden blokk hash tagja generálja a következő blokk első hash tagját, a manipuláció megváltoztatná a következő blokk hash tagját is, tehát a változtatás által a későbbi blokk hash tagja is elromlana. Ez folytatódna végig a láncolaton, és dobálná a hibákat.

 

Verseny a koinokért

 

 

 

Tehát így zárják le a bányászok a blokkokat. Mindannyian versenyeznek egymással, hogy kinek sikerül. Ehhez pedig egy speciális szoftvert használnak, ami kimondottan blokk bányászatra lett írva. Minden egyes alkalommal, amikor valaki sikeresen kreál egy hash-t, kap 25 bitcoin-t, a blokklánc frissítve lesz, és mindenki értesítést kap róla a hálózatban. Ezzel ösztönzik a bányászokat a bányászás folytatására, és tranzakciós folyamat életben tartására.

A probléma az, hogy nagyon könnyű hash-t generálni egy adathalmazból. A számítógépek nagyon jók ebben. A bitcoin hálózatnak ezt a procedúrát muszáj megnehezítenie, különben mindenki ezt csinálná, és percenként bányásznának ki bitcoinokat. A Bitcoin protokoll ezt szándékosan nehezíti valamivel, amit a „proof of work – a munka bizonyítékának” neveznek.

 

A Bitcoin protokoll szerint nem fogadható el minden egyes régi hash. Megköveteli, hogyan kell kinéznie egy blokk hash- nak: kell lennie egy bizonyos számú nullának az elején. Semmi esély megmondani, hogyan fog kinézni egy hash, mielőtt legenerálod, és amint beteszel egy új adatot a mixbe, a hash teljesen átalakul.

 

A minerek nem babrálhatnak a blokk tranzakciós adataival, de meg kell változtatniuk az adatot amit használnak, hogy egy másik hash-t kreáljanak. Ezt pedig úgy tehetik meg, hogy hozzáadnak egy darab egyedi random adatot, amit nonce-nak hívnak.  Ezt használják a tranzakciós adatokkal egyetemben, hogy hash-t generáljanak. Amennyiben a hash- nak nem megfelelő a formátuma, a nonce megváltozik, és újra hash- elhető az egész dolog. Sokat kell kísérletezni, hogy találjanak egy olyan nonce-ot, ami működik, és ezen dolgozik egyidőben az összes bányász a hálózatban.

 

Így keresik a minerek a bitcoinjaikat.