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Qu'est-ce que cela signifie d'exploiter des crypto-monnaies et comment fonctionne le processus d'extraction

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Miner des crypto-monnaies, également appelées santé respiratoire exploitation minière de criptovalute, est ce processus dans lequel les transactions entre utilisateurs sont vérifiées et ajoutées au registre, à cet énorme grand livre entièrement public, qui est le blockchain.

Il processus d'extraction est l'un des éléments clés qui permettent

  • les crypto-monnaies pour fonctionner comme un réseau décentralisé peer-to-peer, sans avoir besoin d'une troisième autorité centrale
  • à de nouvelles crypto-monnaies à naître

Bitcoin est l'exemple le plus populaire et le plus établi de crypto-monnaie exploitable, et le Bitcoin Mining il est basé sur un algorithme de consensus appelé Preuve de travail.

Et toutes les crypto-monnaies ne sont pas exploitables. Essayons maintenant de comprendre, d'un point de vue technique, ce que signifie extraire des crypto-monnaies et comment fonctionne le processus de minage.

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Que se passe-t-il pendant le processus d'extraction?

Un mineur est un nœud du réseau qui collecte les transactions et les organise en blocs.

Chaque fois que des transactions sont effectuées, tout le monde les nœuds du réseau ils les reçoivent et vérifient leur validité. Les nœuds mineurs très efficaces collectent ensuite ces transactions à partir du pool de mémoire et commencent à les assembler en un bloc (c'est ce qu'on appelle le bloc candidat).

La première chose que fait le nœud mineur est d'ajouter une transaction où vous envoyez la récompense minière (récompense de bloc), puis commencez à miner: la première chose qui arrive au bloc lorsqu'il est miné est hacher individuellement chacune des transactions extraites du pool de mémoire. La transaction avec laquelle le mineur est récompensé est appelée transaction coinbase, et c'est une transaction dans laquelle les pièces sont créées «à partir de rien». Dans la plupart des cas, la transaction coinbase est la première transaction à être enregistrée dans un nouveau bloc.

Organisation dans l'arbre Merkle

Dès que chaque transaction a été analysée, les hachages sont organisés en un Merkle Tree, qui est formé en appariant les hachages des transactions deux par deux et en les analysant. Les sorties sont ensuite organisées en d'autres paires et soumises à un hachage supplémentaire, et ainsi de suite encore et encore, jusqu'à ce qu'elles atteignent le «sommet de l'arbre». Le sommet de l'arbre est également appelé hachage racine (ou racine Merkle) et est essentiellement un hachage unique représentant tous les hachages précédents qui ont été utilisés pour le générer.

Le hachage racine avec le hachage du bloc précédent et un nombre aléatoire appelé Nonce il est ensuite inséré dans l'en-tête du bloc. L'en-tête du bloc est ensuite haché produisant une sortie basée sur ces éléments (hachage de la racine, hachage du bloc précédent et nonce) plus quelques autres paramètres. La sortie résultante est le hachage du bloc et servira d'identifiant du bloc nouvellement généré (bloc candidat).
Pour être considérée comme valide, la sortie (hachage du bloc) doit être inférieure à une certaine valeur cible qui est déterminée par le protocole: le hachage du bloc doit démarrer avec un certain nombre de zéros.

Difficulté de hachage

Il valeur cible - aussi connu sous le nom difficulté de hachage (difficulté de hachage) - est régulièrement ajusté par le protocole, garantissant que le taux de création de nouveaux blocs reste constante et proportionnelle à la quantité de puissance de hachage dédiée au réseau.

Chaque fois que de nouveaux mineurs rejoignent le réseau et que la concurrence augmente la difficulté de hachage augmentera, empêchant le temps de blocage moyen de diminuer. À l'inverse, si les mineurs décident de quitter le réseau, la difficulté de hachage diminuera, gardant le temps de bloc constant même s'il y a moins de puissance de calcul dédiée au réseau.

Le processus d'extraction nécessite que les mineurs continuent de hacher l'en-tête de bloc encore et encore, itérant à travers le nonce jusqu'à ce qu'un mineur de réseau produise enfin un hachage de bloc valide. Lorsqu'un hachage valide est trouvé, le nœud fondateur transmet le bloc au réseau. Tous les autres nœuds vérifieront si le hachage est valide et si c'est le cas, ils ajouteront le bloc dans leur copie de la blockchain et passeront à l'extraction du bloc suivant.
C'est déjà arrivé et il arrive parfois que deux mineurs transmettent un bloc valide en même temps, et le réseau se retrouve avec deux blocs concurrents. Les mineurs commencent à extraire le bloc suivant en fonction du bloc qu'ils ont reçu en premier. La concurrence entre ces blocs se poursuivra jusqu'à ce que le bloc suivant soit extrait sur la base de l'un des blocs concurrents. Le bloc qui est abandonné s'appelle un bloc orphelin o bloc périmé. Les mineurs de ce bloc retourneront à la mine de la chaîne de blocs gagnante.

Bassin de mineurs

Alors que la récompense de bloc est accordée au mineur qui découvre en premier le hachage valide, la probabilité de trouver le hachage est régie par une formule simple: c'est égale à la part de la puissance d'extraction totale sur le réseau. Les mineurs avec un petit pourcentage de la puissance minière ont une très petite chance de découvrir le prochain bloc par eux-mêmes. LES piscine minière sont créés pour résoudre ce problème. Cela signifie mettre en commun les ressources des mineurs, qui partagent leur puissance de traitement sur un réseau, pour répartir également la récompense entre tous les membres du pool, en fonction de la quantité de travail qu'ils contribuent à la probabilité de trouver un bloc.