سختی شبکه بیت کوین چیست و چه اهمیتی دارد؟

بیت‌کوین برای اولین‌بار یک شبکه غیرمتمرکز بدون تورم را به وجود آورده است (دلیل نداشتن تورم تعداد ثابت آن است). در این شبکه برای ثبت تراکنش‌ها از ماینرها استفاده می‌شود و ماینرها در تلاش‌اند تراکنش‌ها را ثبت کنند که پاداش ثبت امتیاز را از آن خود کنند. سختی شبکه بیت کوین به بیان ساده میزان تلاش ماینر‌ها برای ثبت تراکنش‌ می‌گویند. درواقع این معیار در شبکه بزرگی مثل بیت‌کوین ثابت نیست و به‌صورت مداوم در حال تغییر است و به قدرت دیگر ماینر‌ها مربوط است. برای درک بیشتر مفاهیم گفته شده در این مقاله از آکادمی پارسیان بورس با ما همراه باشید.

عملیات استخراج یا ماینینگ چیست؟

اگر بخواهیم به زبان ساده بگوییم عملیات استخراج یا ماینینگ چیست، باید گفت به فرایندی گفته می‌شود که در آن تراکنش‌های بیت‌کوین (یا هر ارز دیجیتال‌ دیگری) تأیید می‌شود. این کار منجر به تولید سکه جدید نیز می‌شود. قابلیت تایید تراکنش توسط هر کامپیوتر یا ماینر وجود دارد و پس از ثبت تراکنش می‌توان آن را به صورت ناشناس دنبال کرد.

استفاده از تعداد زیادی رایانه‌ها (به آنها ماینر گفته می‌شود) در شبکه غیرمتمرکز بودن شبکه بلوکی را تضمین می‌کند. غیرمتمرکز بودن شبکه ایمن بودن آن را نشان می‌دهد.

در نهایت شبکه در ازای تأیید هر تراکنش به ماینر پاداش می‌دهد که این پاداش به‌صورت سکه همان کوین است. هرچقدر ماینرها مجبور باشند تلاش بیشتری برای گرفتن پاداش کنند سختی شبکه بیت کوین بیشتر است. به طور خلاصه ماینرها شبکه را ایمن می‌کنند و تراکنش را ثبت می‌کنند و شبکه در ازای این کار به ماینر‌ها پاداش می‌دهد که این انگیزه برای ماندن در شبکه است. این یک نوع همزیستی جالب است.

تابع هش چیست و هش ریت چه معنایی دارد؟

هش تابعی است که می‌تواند هر چیزی نظیر عکس، متن، صدا، موزیک و … را به یک خروجی رمزنگاری شده تبدیل کند. خروجی رمزنگاری شده شامل اعداد و حروف و دارای اندازه ثابتی است. هشینگ کاربرد زیادی دارد؛ از جمله کاربردهای آن پیام‌های ارسالی است که برای امنیت به کمک الگوریتمی به هش تبدیل می‌شوند.

رمز عبور اکثر برنامه‌ها به هش تبدیل می‌شود و رمز عبور وارد شده توسط شما دوباره تبدیل به هش تبدیل شده و با رمز عبوری که قبلاً وارد کردید مطابقت داده می‌شود.

این تابع نقش بسیار اساسی در شبکه بلاک‌چین دارد. درواقع فرایند ماینینگ بر اساس توابع هش کار می‌کند. برای ثبت تراکنش‌های جدید از این توابع استفاده می‌شود و در نهایت خروجی رمزنگاری شده به دست می‌آید که غیر قابل برگشت است.

بیت‌کوین از الگوریتم SHA-256 برای ثبت تراکنش‌های خود استفاده می‌کند. به بیان ساده در شبکه بیت‌کوین ماینرها برای پیداکردن بهترین هش تلاش می‌کنند که هرچه رقابت سخت‌تر باشد این کار سخت‌تر و سختی شبکه بیت کوین بالاتر است.

یک هش باید قطعیت داشته باشد مثلاً اگر یک چیز ثابت را به هش تبدیل کنید و دوباره آن کار را تکرار کنید نباید هش تغییر کند و همچنین شباهت یا نزدیک بودن دو کلمه دلیلی بر شباهت هش آن‌ها نیست. توجه شود که هش، غیر قابل بازگشت است مثلاً اگر یک جمله را به هش تبدیل کنید نمی‌توان از روی هش جمله را بازیابی کرد.

هش ریت نشان‌دهنده قدرت محاسبات در ثانیه است (در هر ثانیه چه تعداد محاسبات انجام می‌شود) که این موضوع بیشتر در استخراج کاربرد دارد. هش ریت به بیان ساده‌تر نشان‌دهنده سرعت ماینینگ است.

حال به‌طور کامل به تشریح سختی شبکه بیت کوین می‌پردازیم، این مطالب همگی بخشی از دوره آموزش ارز دیجیتال آکادمی پارسیان بورس است که صفر تا صد ارزهای دیجیتال را در یک دوره جامع به شما آموزش خواهد داد.

سختی شبکه بیت کوین چیست؟

حال می‌خواهیم درباره این که سختی شبکه بیت کوین چیست صحبت کنیم. به طور ساده معیاری است که نشان می‌دهد استخراج یک بلاک یا به طور فنی‌تر تبدیل کردن یک تراکنش به هش چقدر دشوار است. هرچه یک شبکه سخت‌تر باشد ایمن‌تر و احتمال هک شدن آن کاهش می‌یابد و برای استخراج هر بلاک به سیستم قدرتمندتری نیاز است. البته این میزان در ارزهای مختلف متفاوت است. در بیت‌کوین این مقدار ثابت نیست و تحت تأثیر عواملی که در ادامه بیشتر به آنها می‌پردازیم تغییر می‌کند.

اهمیت سختی شبکه بیت‌کوین

یکی از نکات پراهمیت سختی شبکه بیت‌کوین این است که مدت زمانی که طول می‌کشد یک بلاک کشف شود باید ثابت باشد. این میزان برای بیت‌کوین 10 دقیقه است یعنی در هر ده دقیقه یک بلاک به وجود می‌آید. این مقدار برای ارزهای مختلف متفاوت است.

حال اگر تعداد ماینر‌ها در شبکه افزایش یابد، برای ثابت نگه‌داشتن زمان باید سختی پیداکردن هر بلاک افزایش یابد و برعکس. اگر بیت‌کوین این ویژگی را نداشت با افزایش تعداد و قدرت ماینر‌ها بیت‌کوین خیلی سریع استخراج می‌شد. زیرا دستگاه‌های ماینر با مرور زمان قوی‌تر می‌شوند که اگر به‌ تناسب آن سختی استخراج بیت زیاد نشود بیت‌کوین به‌سرعت تمام می‌شود.

ارتباط سختی شبکه بیت کوین و هش ریت

برای استخراج موفقیت‌آمیز یک بلاک باید ماینر آن بلاک را هش کند که این همانند رقابتی بین ماینرهاست. به صورتی که هر ماینر بتواند بهترین هش را پیدا کند برنده جایزه می‌شود. نرخ هش بیت‌کوین نشان‌دهنده این است که شبکه در هر ثانیه چند بار تلاش می‌کند محاسبات را به سرانجام برساند.

اگر به‌صورت تکی بحث کنیم، اگر ماینر توانایی پردازش (هش) بیشتری داشته باشد بهتر است، زیرا هش ریت آن افزایش می‌یابد و در نتیجه می‌توانید سریع‌تر از ماینرهای دیگر عمل کنید و برنده می‌شوید. اما با گذشت زمان و در نهایت با قوی شدن ماینرهای شبکه، هش ریت شبکه بیت‌کوین زیاد می‌شود راحت‌تر می‌توان بیت‌کوین استخراج کرد و بیت‌کوین برای ثابت نگه‌داشتن نرخ خود سختی شبکه بیت کوین را زیاد می‌کند.

پیشنهاد ویژه:

• دوره جامع آموزش ارز دیجیتال در مشهد
• دوره‌های تخصصی آموزش ارز دیجیتال

سختی شبکه بیت کوین چه چیزی را نشان می‌دهد؟

اگر بخواهیم به بیان ساده بگویم سختی شبکه بیت کوین چه چیزی را نشان می‌دهد باید گفت که تلاش ماینرها برای پیداکردن بهترین هش برای ثبت بلاک‌چین، بهترین تعریف برای آن است. این موضوع با تعداد ماینرها و قدرت آن‌ها مرتبط است. همچنین این ویژگی در بیت‌کوین و سایر ارزها امنیت شبکه را تضمین می‌کند یعنی احتمال هک شدن شبکه بسیار کم شده و شبکه قدرتمندتر و غیرمتمرکزتر می‌شود.

ساتوشی سیستم خود را راه‌اندازی ‌کرد و اولین بین کوین را استخراج و اولین تراکنش را ثبت کرد که احتمالاً این کار را با یک کامپیوتر خانگی انجام داده است. در آن زمان، او تنها کامپیوتر شبکه بیت‌کوین را داشته و می‌توان گفت اولین بلاک را به ساده‌ترین شیوه ممکن استخراج کرد اما با گذشت زمان و افزایش تعداد ماینرها این کار بسیار سخت‌تر شده است.

نمودار سختی شبکه بیت کوین

همان‌طور که در نمودار مشخص است سختی شبکه بیت‌کوین نرخ صعودی داشته است و در این اواخر سقف تاریخی خودش را شکسته و در این روزها به حداکثر خود رسیده است.

همان‌طور که مشاهده می‌کنید قبل از سال 2018 که بیت‌کوین طرف‌داران کمی داشت افراد کمی به دنبال استخراج بیت‌کوین بودند. در آن زمان‌ها فشار کمتری به دستگاه‌های ماینر برای ثبت تراکنش می‌آمد زیرا سختی شبکه بیت کوین پایین بود ولی اکنون با محبوبت آن تعداد ماینرها افزایش داشته و به طبع آن ‌سخت‌تر می‌توان بیت‌کوین را استخراج کرد.

محاسبه سختی شبکه بیت کوین

سختی شبکه بیت کوین را می‌توان از فرمول زیر حساب کرد:

ازآنجایی‌که شبکه بیت‌کوین در تلاش است زمان را ثابت نگه دارد با افزایش قدرت و تعداد ماینر‌ها هش ریت افزایش میابد؛ طبق فرمول باید سختی شبکه افزایش یابد تا کسر بتواند ثابت باشد.

کدام ارزهای دیجیتال سختی شبکه دارند؟

این ویژگی مختص ارز دیجیتال‌هایی است که قابلیت استخراج دارند که به‌صورت فنی‌تر، به آنها POW می‌گویند. بزرگ‌ترین ارز دیجیتال که در بازار این قابلیت را دارد بیت‌کوین و سپس در جایگاه دوم اتریوم قرار دارد. نسل جدیدی از ارزهای دیجیتال هستند که به‌جای قابلیت استخراج از استیک کردن برای ثبت تراکنش استفاده می‌کنند که به آنها POS می‌گویند و با POW عملکرد متفاوتی دارند.

نتیجه‌گیری

ساتوشی برای اولین‌بار سیستم را طوری به وجود آورد که زمان ماین کردن هر بلاک 10 دقیقه طول بکشد. از آنجایی که تعداد و قدرت ماینرها رشد زیادی دارند، ساتوشی بیت‌کوین را طوری برنامه‌ریزی کرد که کار به وجود آوردن هر بلاک برای ماینرها سخت شود تا این زمان ثابت بماند.

بعد از بیت‌کوین، ارزهایی مثل اتریوم به وجود آمدند که از همین شیوه استفاده می‌کنند. منتهی زمان 10 دقیقه در ارزهای مختلف متفاوت است در نهایت سختی شبکه بیت کوین متفاوتی نیز دارند.