O que é Mineração Bitcoin?

Bitcoin opera como uma plataforma peer-to-peer. Esta plataforma peer-to-peer gera Bitcoins através da mineração Bitcoin.

Por que usamos a "moeda" Bitcoin? usamos disso porque não há governo central ou alguem controlando o gerenciamento do Bitcoin. Normalmente, um governo central emite novas cotas para uma moeda local. A Casa da Moeda dos EUA emite dólares americanos, por exemplo.

Com o Bitcoin, não há uma casa da moeda . Há apenas usuários de Bitcoin que mineram e emitem a "moeda". Isso é o que faz com que seja uma moeda peer-to-peer.

Os usuários de Bitcoin geram novos Bitcoins executando softwares e hardwares especializados em seus computadores. Estes aparelhos resolvem problemas matemáticos (algoritmos Bitcoin).

Quanto mais problemas de matemática o computador puder resolver, mais Bitcoins o usuário irá gerar. Os computadores resolvem esses problemas usando seu poder de processamento: quanto mais poder de processamento você tiver (como em sua GPU e CPU), mais Bitcoins você poderá extrair.

GPU

CPU

À medida que mais e mais usuários de Bitcoin gerenciam seu software de mineração, os problemas de matemática se tornam cada vez mais difíceis de resolver. Isso mantém o crescimento dos Bitcoins em um ritmo constante - o que significa que a moeda não entrará em colapso se um milhão de pessoas baixar e instalar o software de mineração Bitcoin.

A dificuldade da mineração Bitcoin não muda rapidamente. Em vez disso, muda a cada 2 semanas com base na mudança no poder computacional da rede Bitcoin.

Agora que você tem uma breve visão geral do que é. Vamos pular em profundidade e ver como funciona.

Bitcoin mining é o processo pelo qual as informações de transação distribuídas dentro da rede Bitcoin são validadas e armazenadas no blockchain. A mineração de Bitcoin serve para adicionar transações à cadeia de blocos e para liberar o novo Bitcoin. O conceito de mineração de Bitcoin é simplesmente o processo de geração de Bitcoins adicionais até que o limite de oferta de 21 milhões de moedas seja atingido. O que torna o processo de validação do Bitcoin diferente das tradicionais redes de pagamento eletrônico é a ausência de intermediários na arquitetura. O processo de validação de transações e comprometimento com o blockchain envolve a solução de uma série de quebra-cabeças especializados em matemática. No processo de adicionar transações à rede e protegê-las no blockchain, cada conjunto de transações processadas é chamado de block, e várias cadeias de blocos são chamadas de blockchain.

Tecnicamente, durante a mineração, o software de mineração Bitcoin executa duas rodadas da função de hashing criptográfico SHA256 no cabeçalho do bloco . O software de mineração usa números diferentes chamados nonce como o elemento aleatório do cabeçalho do bloco para cada novo hash que é tentado. Dependendo do nonce e do que mais estiver no bloco, a função hashing produzirá um hash de um número hexadecimal de 64 bits .  Para criar um bloco válido, o software de mineração precisa encontrar um hash que esteja abaixo do alvo de dificuldade .

A dificuldade é um número que regula o tempo que leva para os mineradores adicionarem novos blocos de transações ao blockchain. Como o alvo é um número tão pesado com muitos dígitos, as pessoas geralmente usam um número mais simples para expressar o alvo atual. Esse número é chamado de dificuldade de mineração. Esse valor de dificuldade é atualizado a cada 2 semanas para garantir que leva 10 minutos (em média) para adicionar um novo bloco ao blockchain.

 A dificuldade é tão importante porque garante que os blocos de transações sejam adicionados ao blockchain em intervalos regulares, mesmo quando mais mineiros se juntam à rede. Se a dificuldade permanecesse a mesma, levaria menos tempo entre adicionar novos blocos ao blockchain à medida que novos mineradores entrassem na rede. A dificuldade se ajusta a cada bloco de 2016. Nesse intervalo, cada nó leva o tempo esperado para que esses blocos de 2016 sejam extraídos (2016 x 10 minutos) e o divide pelo tempo real que levou. Pode ser calculado da seguinte forma:

Esperado / Real

20160 / Atual

Se os mineiros conseguissem resolver cada bloco mais rapidamente que o esperado; digamos 9 minutos por bloco, por exemplo, você teria um número como este:

20160/18144 = 1,11

Cada nó usa esse número (1.11) para ajustar a dificuldade para os próximos blocos de 2016:

dificuldade x 1,11 = nova dificuldade

Se o número for maior que 1 (ou seja, os blocos foram extraídos mais rápido do que o esperado), a dificuldade aumenta.

Se o número for menor que 1 (ou seja, os blocos foram extraídos mais devagar do que o esperado), a dificuldade diminui.

Cada minerador da rede Bitcoin agora trabalha com essa nova dificuldade para os próximos blocos de 2016.

No máximo, a dificuldade só será ajustada por um fator de 4, para evitar mudanças abruptas de uma dificuldade para a próxima.

A dificuldade de mineração expressa quanto mais difícil o bloco atual é gerar comparado ao primeiro bloco. Então, uma dificuldade de 20160 significa gerar o bloco atual que você tem que fazer 20160 vezes mais trabalho do que o trabalho feito na geração do primeiro bloco.