Jak těžit Bitcoin

Těžba Bitcoinu není nic jiného než potvrzování správností transakcí v Bitcoinové síti. Aby uživatelé nemohli podvádět a posílat si více Bitcoinů než vlastní, musí je někdo kontrolovat. V bankovním světě tuhle úlohu zastávají banky, nicméně v decentralizovaném světě si to musí uživatelé hlídat sami.

Pokud se chystáte těžit Bitcoiny je nutné porozumět následujícím pojmům:

• Těžař nebo také „miner“ je člověk, který provozuje počítač, jenž je spojen pomocí internetu s ostatními počítači. Místo počítače se v Česku můžete setkat s termínem „těžební stroj“, který je v neustálém provozu.
• Těžební stroj není bohužel obyčejný PC nebo výkonná grafická karta. Abyste mohli těžit je zapotřebí speciální tzv. ASIC (Application-Specific Integrated Circuit) hardware.
• Bitcoinová síť je plně decentralizovaná síť tzv. peer to peer, což znamená, že v této síti není žádný hlavní počítač. Takže se nemůže stát, že by ji někdo vyřadil z provozu. Proto je těžké bitcoinovou síť poškodit, nebo zakázat.
• Hašovací funkce je algoritmus, který převádí vstupní data do „relativně“ malého čísla. Tato funkce se většinou používá k rychlejšímu porovnání tabulky nebo porovnávání dat.
• Blok je zpracované seskupení transakcí, což znamená, že uzel si vezme transakce, které jsou k potvrzení. Potom si je jistým způsobem seřadí a poté zpracuje šifrovacím protokolem. Výsledkem šifrování je tzv. „hash“. Hlavním cílem je, aby byl hash co nejnižší. Nový blok se zaznamená do Blockchainu a všechny uzly začnou hledat další. V případě, že uzel blok s nízkým hashem nenalezne, nemění se záznam bloku ale jen tzv. „nonce“, což je v podstatě další číslo „připnuté“ k transakcím.
• Blockchain je spojovým seznamem všech platných bloků, které kdy v Bitcoinové síti vznikly. Protože bloky obsahují údaje o veškerých transakcích, je Blockchain zároveň „účetní knihou“, nebo „výpisem z účtu“ všech transakcí, které se kdy v Bitcoinové síti odehrály.
• Těžební pool znamená, když se těžaři sdružují do tzv. těžebních poolů, které spojují výpočetní kapacitu jednotlivých minerů. Najít blok v těžebním poolu je mnohem snazší.

Veškeré pojmosloví týkající se Bitcoinu naleznete na stránce Slovník pojmů.

Video popisuje, jak funguje těžba Bitcoinů

České video popisující těžby Bitcoinů

Celý návrh Bitcoinu počítá s tím, že většina uživatelů bude poctivá, proto je vždy potřeba, aby víc jak 50% uživatelů souhlasilo s odeslanou transakcí. Pokud by útočník chtěl do sítě poslat fiktivní transakci, musel by získat více jak 50% výpočetního výkonu sítě, aby mohl takovou transakci potvrdit. Nicméně výkon současné sítě je opravdu velký, tudíž útok by byl velmi nepravděpodobný.

Těžební HW

Procesor

Původní návrh Bitcoinu počítal s tím, že schvalovat transakce bude moci kdokoli na svém domácím počítači. K výpočtu se používá SHA_256 který jednotlivé transakce zahešuje. Tím, že uživatelé poskytovali svůj osobní počítač Bitcoinu, byla zároveň vyřešena otázka distribuce Bitcoinu mezi další uživatele. Uživatelé kteří takto těžili, dostávali jako odměnu nejen poplatky za jednotlivé transakce, ale i za emisi nových Bitcoinů, které přibývali do sítě. Rozdělování nových Bitcoinů je přidělováno uživateli, který jako první vypočítá požadovaný hash. Proto bylo velmi důležité mít dostatečně výkonný počítač, aby byla pravděpodobnost prvenství největší. Nicméně zanedlouho se přišlo na to, že grafické karty svou architekturou dokázaly jednotlivé hashe vypočítat mnohonásobně rychleji než procesor. Proto je tento způsob dnes již neefektivní.

Grafické karty

K výpočtům hashů se dříve nejlépe hodily grafické karty od AMD. Ostatní výrobci jako například nVidia neměli u výpočtu takový výkon, vzhledem k používání jiné architektury. Na kartách se těžilo poměrně dlouho, než je nahradili o něco výkonnější obvody FPGA, které však brzo nahradil ASIC, což je specializovaný HW pro těžbu.

Těžba pomocí ASIC

Když Bitcoin získával na hodnotě, začal být velice atraktivní pro výrobce HW, kteří pro jeho těžbu začali vyrábět specializovaný HW. Jedná se o procesory, které jsou přesně navrženy, aby měli co nevyšší výkon a co nejnižší spotřebu u výpočtu SHA-256 kterým je hashován právě Bitcoin.

Těžební farmy

Dnes se těžba Bitcoinu realizuje ve velkém množství ve speciálních farmách převážně v Číně, kde také probíhá výroba ASIC strojů. Je tam levná elektřina, velká dostupnost HW a není potřeba platit CLO nebo DPH jako při odeslání do Evropy nebo Ameriky. Na stránkách YouTube najdete nespočet videí z těžebních farem po celém světě.

Těžba bitcoinů

Obtížnost těžby

Aby nové bloky mohly vznikat přibližně po 10 minutách, je potřeba sledovat výkon celé Bitconové sítě. Pokud se výkon sítě zdvojnásobí, rychlost nalezení bloku by se také zvýšila. Síť sama tuhle problematiku řeší zvyšováním nebo snižováním obtížnosti k nalezení nového hashe nad novým blokem. Následující graf zobrazuje vývoj obtížnosti těžby.

Snižování emise nových Bitcoinů

Bitcoin je navržen tak, aby postupně snižoval počet nových mincí, které do systému přibývají. V roce 2009 kdy se Bitcoinová síť spouštěla, vznikalo každých 10 minut 50 nových Bitcoinů. Po 4 letech se tohle číslo snížilo na polovinu a od roku 2012 - do roku 2016 vznikalo každých 10 minut 25 nových Bitcoinů. Od roku 2016 se síť zvětšuje už jen o 12,5 Bitcoinů / 10 minut a za další 4 roky bude zase poloviční. Následné snižování bude trvat až do roku 2140, kdy nebude co dělit. Drtivá většina bude však vytěžena už v roce 2030. Následující graf zobrazuje, kolik bude vytěženo Bitcoinů v jakém roce.
 

Mining Pooly

Vhledem k obrovskému množství těžařů na síti, čímž vzniká minimální pravděpodobnost k včasnému nalezení správného hashe nad blokem, se začali těžaři spojovat do tzv. těžebních poolů, kde hledají správný hash kolektivně jako jeden tým. Pokud se někomu z poolu podaří najít nové Bitcoiny, rozdělí se s ostatními podle výkonu, který společnému poolu poskytují.

Graf mining poolů k srpnu 2016

S tímto nápadem přišel český programátor Marek Palatinus (Slush), který tento protokol zveřejnil jako open-source. Jeho český pool běží ještě na odkaze: slushpool.com.

Software pro těžbu Bitcoinů

Softwaru na těžbu Bitcoinů je velké množství, proto doporučujeme najít si pool, na kterém budete těžit. Z jejich nápovědy se pak dozvíte, jaký software použít a jak ho konfigurovat. Nejčastěji používané však jsou: MinePeon, EasyMiner, BFGMiner nebo CGMiner

Typy kryptování

Návratnost těžby

V dnešní době je velice složité vydělávat na těžbě Bitcoinu nebo jakékoli jiné měně, ovšem není to nereálné. Návratnost těžby si můžete zkusit vypočítat na webu Coinwarz.

Výrobci ASIC zařízení pro těžbu

• Bitmain
• ButterflyLabs
• KnC
• BitFury
• Cointerra

Bitmain Technologies Ltd. je jeden z největších Čínských výrobců ASIC minerů. Jeho ASIC minery AntMiner jsou jedny z nejrozšířenějších, prodávají se do více jak 100 zemí světa.

BITMAIN
www.bitmain.com

Jedna z prvních firem vyrábějící ASIC. Nicméně firma moc dlouho nepobyla na výši z důvodu podvodů na své zákazníky. Vybírali peníze za teprve vyvíjený HW. Ten však nestihli dokončit včas a konkurence je předběhla. V tuto chvíli mají finanční problémy.

ButterflyLabs
www.butterflylabs.com

Firma se prvně zabývala výrobou ASIC HW. Měla těžící stroje KnCMiner Jupiter, KnCMiner Saturn a podobně. Později se však přeorientovala a místo prodeje začala budovat vlastní těžící farmy.

KnC
www.kncminer.com

Tato firma se jako první zabývala výrobou ASIC HW.

BitFury
www.bitfury.com

Firma se zabývala výrobou ASIC HW. V roce 2015 však zkrachovala.

Cointerra
www.cointerra.com