Jak funguje těžba kryptoměn

Zdroj obrázku: Flowee.cz

Zejména pro nováčky v kryptoměnovém světě je těžba kryptoměn naprosto nesrozumitelným tématem. Tento článek je věnovaný právě těm, kteří o těžbě kryptoměn zatím nic nevědí a chtějí se o této oblasti dozvědět trochu víc. 

Obsah

1. Co je to těžba kryptoměn
2. Systém uzlů
3. Proč těžit kryptoměny
4. Jak funguje těžba kryptoměn
5. Vyplatí se těžba kryptoměn?

Co je to těžba kryptoměn

Nejprve bychom si měli připomenout, co vůbec těžba kryptoměn, neboli mining, znamená. Jedná se o výpočty matematických úloh, při kterých těžař spaluje elektrický proud (forma vkladu) a za úspěšné řešení získá určité množství těžené kryptoměny (výnos). Těžba kryptoměn zároveň kontroluje platební transakce (převody mezi účty) v kryptoměnové síti.

Těžba kryptoměn zajišťuje bezpečnost systému. V této souvislosti mluvíme o blockchainu, což je decentralizovaný systém, ve kterém nefiguruje žádná centrální autorita. 

Centrální autorita naopak působí v centralizovaném systému, který se nachází v dnešním finančním světě. Je to třeba banka, která se stará o správnost údajů např. zůstatků na bankovních účtech a také o potvrzování a provedení jednotlivých transakcí, tj. plateb za nákupy, převody mezi účty a další.

Jak už bylo popsáno o pár řádků výše, v decentralizovaném systému žádná centrální autorita není. O správnost údajů, tedy všech jednotlivých transakcí v tomto systému, se stará celá síť počítačů (těžařů) neboli uzlů, které mezi sebou komunikují a posílají si navzájem aktuální data o zůstatcích, transakcích apod. 

Zdroj: W3BT.com

Systém uzlů

Existuje hned několik druhů uzlů, ale mezi ty nejdůležitější patří 2. Jedná se o tzv. Full node (úplný uzel) a Miner node (těžební uzel).

Full node

Jedná se o uzly, které udržují distribuovanou databázi a synchronizují veškeré transakce, které v síti probíhají. Pokud se rozhodnete v síti figurovat jako full node, nedočkáte se odměny v podobě kryptoměn. Zároveň je ale provozování tohoto uzlu téměř nenákladné. 

Miner node

Tento typ uzlu zajišťuje bezpečnost sítě pomocí zamykání bloků, což si popíšeme o několik řádků níže. Bloky pak na sebe navazují a vytváří jednu velkou databázi, tedy blockchain. 

Proč těžit kryptoměny?

Za těžbu kryptoměn těžaři získají možnost obdržet odměnu v podobě těžené kryptoměny. Díky tomu, že těžaři dostávají odměnu za potvrzování transakcí, se celý systém udržuje v chodu, protože jsou motivováni právě onou odměnou. Záměrně píši, že získají možnost získat odměnu, protože na účast se tady nehraje, ale to si vysvětlíme v následujících odstavcích.

Veškeré transakce v blockchainu se zapisují do tzv. bloků. Tento blok se vždy po několika minutách uzavře, (u Bitcoinu je to průměrně 10 minut a ano tato doba se může měnit). Toto pravidelné uzavírání bloků nazýváme Proof of Work neboli důkaz prací. Všechny uzly v síti, tedy těžaři, poté soutěží o to, kdo tento blok uzavře. Komu se to povede jako prvnímu, ten dostane odměnu.

Jak funguje těžba kryptoměn?

Těžba kryptoměn probíhá vlastně uzavřením daného bloku. Jak těžař blok uzavře? Uzavře ho tak, že vyřeší kryptografickou hádanku. Jeho těžební přístroj vezme veškeré transakce daného bloku, přidá k nim tzv. hash (hash minulého bloku) a navíc ještě jedno číslo, které se nazývá nonce. 

Nonce je číslo, na které těžař aplikuje hashovací funkci (u Bitcoinu SHA-256) a bude doufat, že výsledkem bude nízké číslo začínající nulama. Pokud na takovou nonce narazí říká se jí golden nonce a výsledek po aplikaci hashovací funkce je vlastně hash, často také otisk, bloku. Díky hashi se zajišťuje návaznost na další blok. 

Zdroj: Atcmarket.cz

Těžař tedy jen tipuje jednotlivé nonce a snaží se najít tu správnou. Potom, co ji najde, provede se Proof of Work. Těžař předá golden nonce všem ostatním, kteří si mohou jednoduše ověřit, že tato nonce je správná a pokud je, těžař dostane odměnu a pokračuje se zase znovu s dalším blokem.

Také je dobré zmínit, že hashovací funkce je taková funkce, která nemá obrácený proces. V matematice bychom to popsali jako inverzní funkci, tzn. díky nonce a hashovací funkci vám vyjde hash, ale tento postup není možné obrátit. Díky tomu se zvyšuje zabezpečení celé databáze.

Zjednodušený příklad pro představu

Toto byly pro nováčky pravděpodobně vyčerpávající informace, proto si to trochu zjednodušíme. Představte si, že sedíte v kruhu se svými kamarády. Půjčujete si mezi sebou peníze. Všechny tyto půjčky zapisujete na jednotlivé listy papíru a vkládáte je do krabice od bot uprostřed kruhu, která má ze zadní strany napsané číslo.

Po 10 minutách každý z vás dostane přístroj, do kterého vložíte libovolné číslo. Po stisknutí tlačítka vám přístroj ukáže výsledek a pokud začíná nulami, zvednete ruku, řeknete jaké číslo jste zadali. V tuto chvíli ostatní ověří, že vaše číslo respektive výsledek po jeho zadání skutečně začíná nulami, a pokud ano, zapíšete výsledek na přední stranu krabice od bot. Tuto krabici pak zavíčkujete, položíte do řady za ostatními, vezmete novou, opíšete na zadní stranu výsledek z předchozí krabice a pokračujete zase od znova.

Co jsme si to tu vlastně popsali? Kruh a vaši kamarádi jsou těžaři. Půjčky mezi vámi, které zapisujete na listy papíru jsou transakce v síti. A krabice od bot je blok opatřený hashem minulého bloku. 

Přístroj, který využívá vámi zadané číslo (nonce) k tomu, aby vypočítal výsledek (hash bloku) je hashovací funkce SHA-256. Ověření od ostatních kamarádů v kruhu je Proof of Work. Položení víka na krabici uzavření bloku a veškeré krabice v řadě pak představují blockchain.

Zdroj: E15.cz

Vyplatí se těžba kryptoměn?

Na to neexistuje jednoznačná odpověď. Každý z nás má pro těžbu jiné podmínky, jiný rozpočet, jinou cenu za elektřinu apod. Odpověď tedy zní, že se to za určitých okolností a podmínek vyplatí.

Na úplném začátku se těžilo na běžných počítačích, a to především díky procesoru. Postupem času se zjistilo, že mnohem lepší jsou pro těžbu grafické karty, které mají mnohonásobně více jader. Čím víc jader, tím více hashovacích funkcí můžete při těžbě spustit a tím i větší šanci na uzavření bloku a získání odměny máte.

Dnes ale i grafické karty při těžbě některých kryptoměn zaostávají, a to zejména při těžbě Bitcoinu. Na grafických kartách je možné těžit jiné kryptoměny, pro které neexistují tzv. Asic minery. Ty mají zase několikanásobně větší výkon než grafické karty

Možná se teď ptáte, jestli existuje ještě něco výkonnějšího pro těžbu bitcoinu než Asic minery. Vlastně se dá říct, že ano. Těžit bitcoin Asic minerem můžete několik let a ani potom se vám nutně nemusí vyplatit. 

Zdroj: Braiins.com

Těžba kryptoměn v poolech

Bitcoin se v dnešní době těží nejčastěji v tzv. poolech, kde se setká větší množství těžařů, kteří se dohodnou na společné těžbě a pokud se jim podaří vytěžit nějaký blok, odměnu si rozdělí spravedlivě podle přivedeného výkonu. Pokud tedy přemýšlíte o těžbě Bitcoinu, vsaďte raději než na vlastní kapacity právě na těžbu v poolu.

Závěrem bych rád zmínil zdroje, ze kterých jsem čerpal informace, a bez kterých bych se při psaní tohoto článku neobešel. Velkým pomocníkem byl Bitcoinovej kanál a Alzatech.