Перед тем как вы погрузитесь в изучение статьи, обратите внимание на тот факт что всё упомянутое в ней не является финансовой рекомендацией для принятие более взвешенного решения просьба провести свое собственное исследование.
Биткоин автоматически пересчитывает сложность на основе общей вычислительной мощности всех участников лотереи, которые являются майнерами, расходующими энергию посредством хеширования. Здесь реальный мир начинает пересекаться с нашим цифровым миром. Цена Биткоина, цена оборудования и энергии, а также уровень сложности целевого числа создают петли обратной связи:
Алгоритм корректировки сложности гарантирует, что между ценой и хешрейтом всегда будет равновесие. Даже если цена резко упадет и сбросит половину текущей скорости хеширования, последующая корректировка сложности снова сделает майнинг прибыльным при новой уравновешенной цене.
Характер корректировки сложности отторгает неэффективных майнеров в пользу тех, которые используют самую дешевую энергию и, соответственно, несут наименьшие эксплуатационные затраты. Со временем это вынуждает биткоин-майнеров переносить производство в более отдаленные уголки мира, используя источники энергии, которые не реализуют весь свой потенциал или не используются вовсе. Согласно отчету CoinShares от 2019 года, примерно 75% майнинга биткоина используют возобновляемые источники энергии.
За последние несколько лет как цена, так и общая скорость хеширования стремительно выросли. А чем выше скорость хеширования, тем труднее атаковать сеть, потому что для управления даже тем, что записывается в следующем блоке, вам нужно иметь под контролем более половины энергии и оборудования всей сети. На сегодняшний день количество энергии, затрачиваемой сетью майнеров Биткоин, эквивалентна затратам страны среднего размера.
Тарифы определяются системой свободного рынка, где пользователи предлагают цену за ограниченное пространство в блоке. Пользователи, отправляющие транзакции, указывают, сколько комиссионных они готовы платить майнерам. Майнеры же, в зависимости от размера комиссии, решают включать данные транзакции в блок или нет. Когда транзакций, ожидающих подтверждения, немного, сборы, как правило, очень низкие, поскольку конкуренция отсутствует. По мере заполнения пространства блоков, пользователи готовы платить более высокие сборы за свои транзакции, чтобы те были подтверждены быстрее (в следующем блоке). Те, кто не хочет платить, всегда могут установить низкие комиссионные и ждать подтверждения дольше, пока пространство блока станет более доступным.
В традиционных финансовых системах комиссия, как правило, основана на проценте от суммы перевода. В Биткоине стоимость переводимых средств не влияет на размер комиссионных. Вместо этого плата пропорциональна ограниченному ресурсу, который потребляет транзакция: свободное место в блоке. Тарифы измеряются в сатоши на байт (8 бит) потребляемого пространства. Таким образом, транзакция, которая отправляет миллион биткоинов от одного человека другому, на самом деле может быть дешевле транзакции, которая отправляет 1 биткоин десяти получателям, поскольку для последней требуется больше места в блоке для отражения.
В прошлом были периоды, когда Биткоин пользовался очень высоким спросом, например, массивный рост в конце 2017 года. В это время сборы стали чрезвычайно высокими. С тех пор было реализовано несколько новых функций для снижения платы за пользование сетью.
Одна из них называется Segregated Witness, обновление реорганизовало отражение данных в блоке. Транзакции, пользующиеся этим преимуществом, получают возможность использовать больше, чем первоначальный 1 МБ свободного места в блоке благодаря некоторым хитрым уловкам, находящимися за рамками материала этой книги.
Другое снижение комиссии появилось благодаря группированию: биржи и другие крупные игроки в экосистеме начали объединять транзакции биткоинов для нескольких пользователей в одну транзакцию. В отличие от традиционного платежа в вашем банке или PayPal, который осуществляется от одного человека к другому, транзакция Биткоин может объединять большое количество вводов и производить большое количество выводов. Таким образом, биржа, которая должна отправить биткоин для вывода 100 людям, может сделать это за одну операцию. Это гораздо более эффективное использование пространства блоков, превращающее то, что якобы представляет собой лишь горстку транзакций биткоинов в секунду, в тысячи платежей в секунду.
Segregated Witness и группирование уже проделали большую работу по сокращению спроса на пространство в блоках. Дальнейшие улучшения, находящиеся сейчас в разработке, делают использование пространства блоков еще более эффективным. Тем не менее, наступит момент, когда комиссии за передачу биткоина снова станут высокими, так как спрос на место в блоках повышается.
Мы почти закончили изобретать все, связанное с Биткоином:
Биткоин автоматически пересчитывает сложность на основе общей вычислительной мощности всех участников лотереи, которые являются майнерами, расходующими энергию посредством хеширования. Здесь реальный мир начинает пересекаться с нашим цифровым миром. Цена Биткоина, цена оборудования и энергии, а также уровень сложности целевого числа создают петли обратной связи:
- Спекулянты покупают биткоин, потому что думают, что он растет в цене, повышая цену до $X.
- Майнеры готовы нести затраты на оборудование и электричество вплоть до суммы в $X, чтобы попытаться добыть биткоин.
- Высокий спрос со стороны покупателей вызывает рост цен и побуждает все больше участников сети майнить биткоин, получая при этом солидную прибыль.
- Больше майнеров означает бóльшую скорость хеширования и больше энергии, затрачиваемой на производство биткоина, а значит сеть становится еще более безопасной. Покупатели уверены в безопасности Биткоина, что иногда приводит к появлению обратной связи, которая повышает цену.
- По прошествии 2016 блоков, повышенная скорость хеширования вызывает увеличение сложности.
- Более высокая сложность означает меньшее целевое число — майнеры реже находят блоки, в результате чего (по крайней мере, некоторые из них) тратят больше $X на эксплуатационные расходы для добычи монеты.
- Некоторые майнеры терпят убытки, тратя больше энергии на производство, чем они могут заработать, продавая биткоин. Они отключают свое оборудование и общая скорость хеширования падает.
- Спустя еще 2016 блоков сложность пересчитывается в меньшую сторону, так как некоторые майнеры приостановили свою работу. Значение целевого числа увеличивается.
- Более низкая сложность означает, что майнеры, которые были ранее убыточными, могут вернуться и снова майнить, либо новые майнеры могут присоединиться к сети.
- Возвращаемся к первому пункту.
Алгоритм корректировки сложности гарантирует, что между ценой и хешрейтом всегда будет равновесие. Даже если цена резко упадет и сбросит половину текущей скорости хеширования, последующая корректировка сложности снова сделает майнинг прибыльным при новой уравновешенной цене.
Характер корректировки сложности отторгает неэффективных майнеров в пользу тех, которые используют самую дешевую энергию и, соответственно, несут наименьшие эксплуатационные затраты. Со временем это вынуждает биткоин-майнеров переносить производство в более отдаленные уголки мира, используя источники энергии, которые не реализуют весь свой потенциал или не используются вовсе. Согласно отчету CoinShares от 2019 года, примерно 75% майнинга биткоина используют возобновляемые источники энергии.
За последние несколько лет как цена, так и общая скорость хеширования стремительно выросли. А чем выше скорость хеширования, тем труднее атаковать сеть, потому что для управления даже тем, что записывается в следующем блоке, вам нужно иметь под контролем более половины энергии и оборудования всей сети. На сегодняшний день количество энергии, затрачиваемой сетью майнеров Биткоин, эквивалентна затратам страны среднего размера.
Комиссия и вознаграждение за создание блока
Если вознаграждение за создание блока в конце концов сойдет на нет, как мы сможем стимулировать майнеров продолжать сжигать энергию и защищать реестр? Ответ Биткоина — комиссия за транзакции. Они не только постепенно приходят на смену вознаграждению за блок, но и, как правило, дают майнерам стимул включать транзакции в блоки, вместо того, чтобы майнить пустые блоки сугубо для получения вознаграждения.Тарифы определяются системой свободного рынка, где пользователи предлагают цену за ограниченное пространство в блоке. Пользователи, отправляющие транзакции, указывают, сколько комиссионных они готовы платить майнерам. Майнеры же, в зависимости от размера комиссии, решают включать данные транзакции в блок или нет. Когда транзакций, ожидающих подтверждения, немного, сборы, как правило, очень низкие, поскольку конкуренция отсутствует. По мере заполнения пространства блоков, пользователи готовы платить более высокие сборы за свои транзакции, чтобы те были подтверждены быстрее (в следующем блоке). Те, кто не хочет платить, всегда могут установить низкие комиссионные и ждать подтверждения дольше, пока пространство блока станет более доступным.
В традиционных финансовых системах комиссия, как правило, основана на проценте от суммы перевода. В Биткоине стоимость переводимых средств не влияет на размер комиссионных. Вместо этого плата пропорциональна ограниченному ресурсу, который потребляет транзакция: свободное место в блоке. Тарифы измеряются в сатоши на байт (8 бит) потребляемого пространства. Таким образом, транзакция, которая отправляет миллион биткоинов от одного человека другому, на самом деле может быть дешевле транзакции, которая отправляет 1 биткоин десяти получателям, поскольку для последней требуется больше места в блоке для отражения.
В прошлом были периоды, когда Биткоин пользовался очень высоким спросом, например, массивный рост в конце 2017 года. В это время сборы стали чрезвычайно высокими. С тех пор было реализовано несколько новых функций для снижения платы за пользование сетью.
Одна из них называется Segregated Witness, обновление реорганизовало отражение данных в блоке. Транзакции, пользующиеся этим преимуществом, получают возможность использовать больше, чем первоначальный 1 МБ свободного места в блоке благодаря некоторым хитрым уловкам, находящимися за рамками материала этой книги.
Другое снижение комиссии появилось благодаря группированию: биржи и другие крупные игроки в экосистеме начали объединять транзакции биткоинов для нескольких пользователей в одну транзакцию. В отличие от традиционного платежа в вашем банке или PayPal, который осуществляется от одного человека к другому, транзакция Биткоин может объединять большое количество вводов и производить большое количество выводов. Таким образом, биржа, которая должна отправить биткоин для вывода 100 людям, может сделать это за одну операцию. Это гораздо более эффективное использование пространства блоков, превращающее то, что якобы представляет собой лишь горстку транзакций биткоинов в секунду, в тысячи платежей в секунду.
Segregated Witness и группирование уже проделали большую работу по сокращению спроса на пространство в блоках. Дальнейшие улучшения, находящиеся сейчас в разработке, делают использование пространства блоков еще более эффективным. Тем не менее, наступит момент, когда комиссии за передачу биткоина снова станут высокими, так как спрос на место в блоках повышается.
Мы почти закончили изобретать все, связанное с Биткоином:
- Заменили центральный банк распределенным реестром.
- Учредили систему лотереи для выбора того, кто обновляет записи реестра.
- Вынудили участников лотереи сжигать энергию, чтобы купить билеты посредством хеширования и позволили каждому легко проверить выигрышные билеты, сравнив хеш-числа, полученные игроками, с независимо рассчитанным целевым числом.
- Проинформировали игроков лотереи, что если они не будут играть по правилам, мы отклоним их блоки, в том числе, транзакции коинбэйс и они не получат оплату в случае выигрыша; таким образом, мы создали фактор, экономически сдерживающий мошенничество, и экономический стимул играть по правилам.
- Проконтролировали временны́е рамки и выбор целевого числа для лотереи, позволяя каждому рассчитать, каким должно быть целевое число, основываясь на жестко закодированных правилах и истории предыдущих 2016 блоков.
- Обеспечили выполнение графика выпуска, используя корректировки сложности, которые приспосабливаются к увеличению или уменьшению скорости хеширования.
- Использовали открытый исходный код, чтобы каждый мог лично проверить, что он применял те же правила в отношении валидности транзакции, вознаграждения за блок и расчета сложности.