Майнинг, также добыча (от англ. mining — добыча полезных ископаемых) — деятельность по созданию новых структур (обычно речь идёт о новых блоках в блокчейне) для обеспечения функционирования криптовалютных платформ. За создание очередной структурной единицы обычно предусмотрено вознаграждение за счёт новых (эмитированных) единиц криптовалюты и/или комиссионных сборов.
Майнинг — это сама «работа». Это действие по добавлению допустимых блоков в цепочку. Это важно, потому что длина цепочки помогает сети следовать правильной цепочке и понимать текущее состояние. Чем больше «работы» сделано, чем длиннее цепочка и чем выше номер блока, тем более уверенной в текущем положении дел может быть сеть.
Майнинг — не единственная технология создания новых блоков и обеспечения эмиссии. Альтернативами являются форжинг (минтинг) и ICO. Обычно используется только одна технология, но в некоторых криптовалютах используют комбинации из них.
Форжинг (от англ. Forging — ковка) или Минтинг (от англ. Minting — чеканка монет) — создание в различных криптовалютах новых блоков в блокчейне на основе подтверждения доли владения с возможностью получить вознаграждение в форме новых единиц и комиссионных сборов.
ICO, Initial coin offering (читается Ай Си О, с англ. — «первичное предложение [размещение] монет») — форма привлечения инвестиций в виде продажи инвесторам фиксированного количества новых единиц криптовалют, полученных разовой или ускоренной генерацией. Встречается также форма «первичного предложения токенов». Помимо этого термин ICO часто заменяется словом «краудсейл».
В системе «Биткойн» уровень сложности пересчитывается через каждые 2016 блоков (примерно раз в 2 недели). Он увеличивается или уменьшается в зависимости от того, насколько время создания этой партии блоков отличается от 20160 минут (2016 * 10). Такой механизм обеспечивает появление блоков в среднем через каждые 10 минут вне зависимости от суммарной мощности всех майнеров. В других криптовалютах пересчёт как хеша, так и целевого уровня сложности может существенно отличаться. Во многих альткойнах среднее время формирования блока существенно ниже, вплоть до нескольких секунд.
Вероятность получения награды соло-майнером в произвольный десятиминутный период приблизительно равна соотношению его вычислительной мощности к вычислительной мощности всей сети. И если это соотношение очень маленькое, то вероятность получения награды даже за длительный промежуток времени также будет низкой. Желающие получить возможно большее вознаграждение стремились задействовать как можно бо́льшие вычислительные мощности.
В силу специфики строения для этого хорошо подошли графические процессоры (GPU – графический процессор, кремниевый чип, на отдельной плате (видеокарте). Также под GPU может пониматься модуль, встроенный в центральный процессор (основной чип компьютера). В обоих случаях GPU занимается обработкой графики.) с небольшой дополнительной программой (в сотни раз производительнее CPU - центральное обрабатывающее устройство, мозг компьютера) и платы с FPGA (FPGA — Field-Programmable Gate Array, то есть программируемая логическая матрица). (производительность сравнима с видеокартами, но превосходят их по энергоэффективности).
Затем начался выпуск специализированных процессоров (ASIC), выполняющих исключительно вычисление хешей для сети Биткойн, более производительных и энергоэффективных, чем GPU и FPGA, и тем более CPU. Примерно с 2012—2013 года майнинг распространённых криптовалют на чём-либо кроме специализированных чипов, в том числе на видеокартах, стал невыгодным — стоимость потребляемой электроэнергии превышает средний результат. Например, к началу 2015 года сложность майнинга наиболее известной криптовалюты Bitcoin выросла в 10 тысяч раз.
С переходом майнинга на ASIC стали появляться компании, занимающиеся майнингом в промышленных масштабах, размещающие крупные установки майнинга в местах с дешевым электричеством и, иногда, с не слишком высокой температурой окружающего воздуха.Некоторые из подобных компаний позиционируют себя в качестве «облачных», продавая часть своих ресурсов в аренду.
Для уменьшения влияния фактора удачи и более равномерного и предсказуемого получения вознаграждения майнеры объединяют свои вычислительные мощности в пулы (от англ. pool — общий фонд).
Полученное вознаграждение распределяется между членами в соответствии с установленными владельцем пула правилами:
Proportional — после нахождения пулом блока награда делится пропорционально вкладу каждого участника.
PPS — вознаграждается каждый присланный стандартный вариант (из расчёта текущего вознаграждение за блок, деленного на текущую сложность).
Score — оценочная система вознаграждения стандартных вариантов, алгоритм которой определяется организатором пула.
У этих типов начисления есть следующие популярные варианты:
SMPPS — аналогично PPS, но пул никогда не передаёт пользователям больше, чем реально получил сам. Разница между реальным получением награды пулом и вознаграждением стандартного варианта в PPS, если таковая есть, компенсируется постепенно.
ESMPPS — аналогично SMPPS, но уравнивает приоритеты вознаграждения постоянным и новым участникам пула.
RSMPPS — аналогично SMPPS, но первыми в очереди на вознаграждение ставятся новые пользователи.
PPLNS — аналогично Proportional, но деление награды осуществляется пропорционально вкладу в последние N присланных в пул долей, где N обычно равно удвоенной сложности.
Среди бескрайних горных пейзажей Монголии, на территории индустриального парка SanShangLiang, находится самая большая майнинг-ферма в мире, которую построила корпорация Bitmain. На ферме работает около 50 человек, оборудование расположено в 8 одноэтажных сооружениях, которые визуально напоминают обыкновенные складские помещения. Длина одного здания – 150 метров. В 7 складах работает 21 000 компьютеров, которые составляют около 4% от общей мощности сети Bitcoin.
Обычно, точная локация больших майнинг-ферм держится в тайне. Это связано с очень высокой стоимостью вычислительного оборудования. Так что может быть одна из самых больших майнинг-ферм в мире находится у вас за окном, а вы об этом и не знаете.