استخر ماینینگ ارزهای دیجیتال چگونه کار می‌کند؟

علاقمندان ارزهای دیجیتال که به دنبال کسب سود از طریق فرایند استخراج این ارزها (ماینینگ) هستند، این کار را یا به صورت تک نفره انجام داده یا به یک استخر ماینینگ ملحق می‌شوند که در چنین محلی ماینرها منابع پردازشی خودشان را با هم جمع می‌کنند تا با افزایش قدرت پردازشی بهتر به نتیجه برسند. در این مقاله درباره طرز کار استخرهای ماینینگ صحبت می‌کنیم.

قدیمی ترین ارز جهان یعنی طلا هم از طریق فرایند حفاری استخراج می‌شود که منجر به اکتشاف طلاهای مخفی شده در اعماق زمین می‌شود. به این ترتیب شخص یا شرکتی که این طلا را استخراج کرده مالک آن می‌شود.

فرایند استخراج ارزهای دیجیتال هم تقریباً به طور مشابه عمل می‌کند چون می‌توان با این فرایند سکه‌های مجازی را با استفاده از نرم‌افزارهای کامپیوتری استخراج کرد. سیستم بیت‌کوین طوری طراحی شده که نهایت سقف تولید آن 21 میلیون عدد است.

همه این بیت‌کوین‌ها در دل سیستم بلاک‌چین قرار دارند. بیشتر بیت‌کوین‌های قابل تولید تا امروز استخراج شده اند و مابقی در حال ماین شدن هستند.

آشنایی با فرایند ماینینگ

استخراج ارزهای دیجیتال شامل دو عملکرد کلی است: ورود ارزهای جدید به سیستم (شبیه به اکتشاف طلا) و اعتبارسنجی و اضافه کردن تراکنش‌ها به دفتر کل بلاک‌چین. این کار با استفاده از کامپیوترهای متصل به اینترنت انجام می‌شود که اغلب مجهز به سخت‌افزارهای مخصوص ماینینگ و نرم‌افزارهایی برای مدیریت و کنترل فرایند ماینینگ هستند.

کریپتو ماینینگ یا استخراج ارزهای دیجیتال یک فرایند رایانشی با محاسبات سنگین و شبیه به حل کردن معما است که علاوه بر مصرف شدید انرژی نیاز به قدرت پردازشی بالایی هم دارد. ماینری که زودتر از دیگران معما را حل کند می‌تواند بلاک جدید را به بلاک‌چین اضافه کرده و پاداش این کار را دریافت کند. پاداش این کار شامل بیت‌کوین‌هایی است که تازه استخراج می‌شوند (یعنی با اضافه شدن هر بلاک به بلاک‌چین مقداری بیت‌کوین جدید تولید می‌شود که به عنوان پاداش به ماینرها تعلق می‌گیرد) و همچنین کارمزدهایی که برای اجرای تراکنش پرداخت می‌شوند.

فرایند اکتشاف و استخراج ارزهای دیجیتال به صورتی سازماندهی شده که اگر ماینرهای بیشتری شروع به کار کنند، سطح دشواری کار افزایش پیدا کند و کاهش تعداد ماینرها هم منجر به آسان تر شدن این فرایند می‌شود. این پاداش‌ها باعث شده که ماینینگ یک فعالیت پرسود محسوب شود. وقتی ماینرهای بیشتری به دنبال اجرای این کار و دستیابی به سود آن باشند، محاسبات لازم برای پیدا کردن بلاک‌های جدید سخت تر شده و به قدرت پردازشی بیشتری نیاز است. معمولاً انجام این کار برای ماینرهای تنها غیرعملی و بسیار پرهزینه است.

سر جمع کردن منابع

استخر ماینینگ متشکل از یک مجموعه یا گروهی از ماینرها است که با هم کار می‌کنند تا شانس خودشان برای رسیدن به پاداش بلاک را افزایش دهند. ماینرها از طریق چنین استخرهایی منابع محاسباتی خودشان را با هم جمع می‌کنند تا قدرت پردازشی بیشتری پیدا کرده و سریع تر به پاداش مطلوب برسند.

برای مقایسه فرض کنید یک معدن کار قادر است در هر روز 100 متر مربع حفاری کند. در نتیجه حفاری یک هکتار برای او 100 روز زمان می‌برد. 100 حفار با هم می‌توانند این کار را ظرف یک روز انجام دهند و بعد می‌توان طلای به دست آمده را به صورت یکنواخت بین همه آنها تقسیم کرد البته با این فرض که به همه آنها مساحت یکسانی برای حفاری اختصاص داده باشیم.

به همین ترتیب می‌توانیم 9 دستگاه ماینینگ با قدرت ماینینگ 335 مگاهش در ثانیه را ترکیب کنیم تا در مجموع به قدرت حدود 3 گیگاهش برسیم. در این شرایط خروجی سریع تر تولید شده و شانس ماینرها برای تولید بیت‌کوین بیشتر می‌شود.

اما این روش هم با هزینه‌هایی همراه است. پاداشی که در این روش به دست می‌آید بین اعضای استخر توزیع می‌شود اما ماینری که به تنهایی کار می‌کند کل پاداش را برای خودش حفظ می‌کند.

کارهای استخر ماینینگ

استخر ماینینگ در اصل به عنوان هماهنگ کننده اعضا عمل می‌کند. کار این استخرها شامل مدیریت هش اعضای استخر، جمع آوری پاداش‌ها و مشخص کردن سهم هر یک اعضاء متناسب با کاری است که انجام داده اند.

ممکن است خود استخر هم مقداری کارمزد از هر ماینر دریافت کند.

وظایف هر عضو از گروه را می‌توان به دو روش مشخص کرد. در روش سنتی به اعضاء یک واحد کار تخصیص پیدا می‌کند که متشکل از یک محدوده نانس است یعنی عددی که ماینرهای بلاک‌چین به دنبال محاسبه آن هستند. وقتی یک عضو استخر محدوده کار اختصاص یافته به خودش را تکمیل کرد، درخواست دریافت یک واحد کار جدید را صادر می‌کند.

در روش دوم، اعضای استخر این آزادی را دارند که بدون نیاز به تخصیص کار از سمت استخر، خودشان هر میزان کار دلخواه را انتخاب و اجرا کنند. این روش تضمین می‌دهد که هیچ دو عضوی از استخر روی یک محدوده مشابه کار نکنند درست مثل اینکه معدن کاران طلا همیشه روی قطعه زمین‌های متفاوت کار کنند.

حتی امکان ساختن استخر استخرها هم وجود دارد که خروجی کار را افزایش می‌دهد.

استخرهای ماینینگ چطور پاداش را تقسیم می‌کنند؟

تشخیص موفق هش بلاک منجر به کسب پاداش می‌شود که این پاداش هم بر اساس مکانیزم پاداش استخر بین اعضاء توزیع می‌شود. این سهم بر اساس میزان کاری که کامپیوتر یک عضو استخر انجام داده به او تعلق می‌گیرد.

دو نوع سهم وجود دارد: سهم پذیرفته شده و سهم رد شده. سهم‌های پذیرفته شده نشان می‌دهند که کار انجام شده توسط یک عضو استخر در پیدا کردن و اکتشاف کوین‌های جدید نقش داشته در نتیجه ماینر مشمول شرایط دریافت پاداش می‌شود.

سهم رد شده نشان دهنده کاری است که در اکتشاف بلاک نقشی نداشته و به همین دلیلی برای آن پاداشی پرداخت نمی‌شود. اگر کامپیوتر یکی از اعضاء درست کار کرده باشد اما هش بلاک را دیرتر از نفر اصلی پیدا کند، کار او رد شده تلقی می‌شود.

در شرایط ایده آل هر عضو استخر مایل است که همه کارهای او پذیرفته شوند اما رد شدن سهم امر اجتناب ناپذیری است چون امکان اینکه محاسبات کامپیوترهای همه اعضاء در پیدا کردن کوین نقش داشته باشند و همیشه به موقع این محاسبات را انجام دهند بسیار کم است.

اعضای استخر بر اساس سهم پذیرفته شده شان که در ایجاد کوین‌های جدید نقش داشته، پاداش کسب می‌کنند. خود سهم ارزش خاصی ندارد و صرفاً روشی برای توزیع عادلانه پاداش‌ها است.

بر اساس سهم‌های پذیرفته شده، به روش‌های مختلف به اعضای استخر پاداش تعلق می‌گیرد از جمله:

• پرداخت به ازای هر سهم (Pay-per share یا به اختصار PPS): در این روش می‌توان صرفاً بر اساس سهم‌های پذیرفته شده اعضاء به آنها پاداش داد و اعضاء می‌توانند درآمدهای خودشان را به صورت فوری از موجودی استخر برداشت کنند.
• نسبتی (Proportional یا PROP): در این روش در انتهای هر دور از ماینینگ یک پاداش که متناسب با تعداد سهم‌های فرد نسبت به کل سهم‌های استخر است، به او پرداخت می‌شود.
• پرداخت به ازای هر سهم، با به اشتراک گذاری حداکثری (SMPPS): این روش شبیه به روش PPS است اما پرداخت‌های آن محدود به حداکثر درآمد استخر می‌شود.
• پرداخت به ازای هر سهم، با به اشتراک گذاری حداکثری به صورت برابر (ESMPPS): شبیه به روش SMPPS اما پرداخت‌ها به صورت برابر بین همه اعضای استخر توزیع می‌شود.

روش‌های دیگری هم برای توزیع پاداش‌ها وجود دارد و توصیه می‌کنیم پیش از انتخاب یک استخر به نحوه توزیع پاداش‌ها و کارمزدهایی که از شما دریافت می‌شود توجه داشته باشید. معمولاً استخرها بین 1 تا 3 درصد از ماینرها کارمزد دریافت می‌کنند.

جمع بندی مطلب

با توجه به اینکه امروزه ماینینگ با تجهیزات سخت‌افزاری پرسرعتی که با کامپیوتر سازگاری دارند بسیار محبوب شده، احتمال اینکه سود ماینرها از این کار کم شود بسیار زیاد است. به همین دلیل بیشتر اشخاص ترجیح می‌دهند به جای ماینینگ انفرادی که سود بالایی با احتمال کم دارد، به ماینینگ دسته جمعی بپردازند که سودی کم اما با احتمال زیاد دارد.