Bitcoin známy i neznámy

Ťažba digitálnej kryptomeny

Strana 1/3

No­vý di­gi­tál­ny fe­no­mén bit­coin, kto­rý za nie­koľ­ko ro­kov od svoj­ho vzni­ku do­ká­zal ohú­riť inter­ne­to­vý svet, pok­ra­ču­je vo svo­jej di­vo­kej a nep­red­ví­da­teľ­nej pú­ti. Tá­to kryp­tog­ra­fic­ká, úpl­ne de­cen­tra­li­zo­va­ná di­gi­tál­na me­na s ot­vo­re­ným zdro­jo­vým kó­dom ďa­lej na­be­rá na po­pu­la­ri­te a me­ní za­beh­nu­té pe­ňaž­né pos­tu­py. Fun­gu­je na inter­ne­to­vom pro­to­ko­le P2P a je navr­hnu­tá tak, aby ju nik­to vrá­ta­ne jej auto­rov, sku­pín či vlád ne­mo­hol ov­plyv­ňo­vať, lik­vi­do­vať či kon­tro­lo­vať.

Je vy­bu­do­va­ná ako úpl­ne se­bes­tač­ný sys­tém ria­dia­ci sa ma­te­ma­tic­ký­mi zá­kon­mi, pri­čom ju udr­žu­je pri ži­vo­te len jej pou­ží­va­nie. Jej fun­go­va­niu, vzni­ku a vnú­tor­ným me­cha­niz­mom sme sa ve­no­va­li v dvoj­diel­nom člán­ku Slo­bod­ná inter­ne­to­vá me­na rú­ca ste­reo­ty­py, kto­rý náj­de­te v má­jo­vom a jú­no­vom vy­da­ní PC RE­VUE. V tom­to voľ­nom pok­ra­čo­va­ní sa pod­rob­ne za­me­ria­me na nie­čo, čo za­is­te za­ují­ma mno­ho ľu­dí - na ťaž­bu. Bit­coi­ny to­tiž mož­no po­mo­cou vý­poč­to­vej si­ly sku­toč­ne vy­ťa­žiť prak­tic­ky „z ni­čo­ho". V sú­vis­los­ti so zvy­šo­va­ním hod­no­ty me­ny tak ve­ľa ľu­dí pod­ľah­lo zla­tej ho­rúč­ke a s veľ­ký­mi ná­de­ja­mi za­ča­lo svo­je stro­je hnať do ne­ko­neč­nej sé­rie vý­poč­tov. Po­dob­ne ako v ame­ric­kej ére zla­to­ko­pov v 19. sto­ro­čí aj tu však mno­hých ča­ká tr­pké vy­triez­ve­nie. Nie je to to­tiž ta­ké ľah­ké, ako sa na pr­vý poh­ľad zdá.

Ťaž­ba bit­coi­nov (v an­glič­ti­ne mi­ning) je v zá­kla­de pro­ces, pri kto­rom do­chá­dza k potvr­dzo­va­niu bit­coi­no­vých tran­sak­cií. Vy­ko­ná­va­jú ho čle­no­via bit­coi­no­vej sie­te P2P ozna­čo­va­ní ako ba­ní­ci (mi­ners), kto­rí svo­jou vý­poč­to­vou si­lou za­is­ťu­jú bez­peč­nosť pe­ňaž­ných ope­rá­cií. Kaž­dá bit­coi­no­vá tran­sak­cia, t. j. pre­vod bit­coi­nov z jed­né­ho úč­tu na dru­hý, mu­sí byť potvr­de­ná ba­ní­kom. To­to potvr­de­nie vo fi­ná­le po­zos­tá­va zo za­pí­sa­nia tran­sak­cie do re­ťaz­ca blo­kov všet­kých tran­sak­cií, kto­rý je v sie­ti dis­tri­buo­va­ný.

Pre ná­zor­nosť si pred­stav­me, že nie­koľ­ko ľu­dí si prá­ve v tom­to mo­men­te za­čne po­sie­lať me­dzi se­bou bit­coi­ny (BTC). Adam poš­le Eve 1 BTC, Pe­ter poš­le Pav­lo­vi 5 BTC a Jan­ko poš­le Ma­rien­ke 10 BTC. Tie­to tran­sak­cie sú elek­tro­nic­ké­ho rá­zu a ča­ka­jú na svo­je potvr­de­nie v po­ra­dov­ní­ku. Aby si prí­jem­co­via bo­li is­tí, že pe­nia­ze im od­osie­la­te­lia nao­zaj pos­la­li (že sa te­da su­ma od­po­čí­ta z úč­tu od­osie­la­te­ľa a pri­po­čí­ta de­fi­ni­tív­ne na účet prí­jem­cu), mu­sia poč­kať na potvr­de­nie ba­ní­kom. Ba­ník vi­dí ne­potvr­de­né tran­sak­cie ča­ka­jú­ce na zá­pis, pri­čom ich vez­me a na dô­kaz svo­jej le­gi­tím­nos­ti za­čne rie­šiť ume­lý ma­te­ma­tic­ký prob­lém. Je­ho ús­peš­né rie­še­nie si vy­ža­du­je čas a dos­ta­toč­ný vý­kon. Tran­sak­cie to­tiž vi­de­li aj os­tat­ní ba­ní­ci, kto­rí ich vza­li a prob­lém tiež za­ča­li rie­šiť. Ten ba­ník, kto­rý pr­vý vy­rie­ši prob­lém, dos­tá­va prá­vo za­pí­sať tran­sak­cie do re­ťaz­ca v po­do­be no­vé­ho blo­ku, za čo mu ná­le­ží od­me­na.

GPU.jpg

Ťaž­ba na viac ako 70 gra­fic­kých kar­tách už zna­me­ná po­riad­nu pro­duk­ciu tep­la

No­vý blok vy­ge­ne­ru­je v sie­ti je­den z ba­ní­kov v prie­me­re kaž­dých de­sať mi­nút. Ten­to pro­ces slú­ži zá­ro­veň ako ge­ne­rá­tor no­vých pe­ňa­zí, mož­no si ho te­da pred­sta­viť ako aké­si ra­ze­nie vir­tuál­nych min­cí. Ide o od­me­nu pre ba­ní­kov, kto­rá je im pri­pi­so­va­ná na úč­ty za potvr­dzo­va­nie tran­sak­cií. Tie­to pe­nia­ze sa te­da ne­be­rú z ak­tuál­ne­ho obe­hu (či­že z pe­ňa­zí, kto­ré ma­jú ľu­dia na úč­toch a pla­tia ni­mi za to­var či služ­by), ale nao­zaj do sys­té­mu pri­bú­da­jú prak­tic­ky z ni­čo­ho, tak ako keď vlá­da ne­chá nat­la­čiť no­vé ban­kov­ky a zvý­ši tým in­flá­ciu a zní­ži hod­no­tu ak­tuál­nych pe­ňa­zí v obe­hu. Ako sme však už vy­svet­li­li v pred­chá­dza­jú­cich čas­tiach člán­ku, v prí­pa­de bit­coi­nu je prí­ras­tok no­vých pe­ňa­zí pres­ne da­ný, vop­red zná­my a ko­neč­ný. Pri­dá­va­nie to­tiž nie je ria­de­né eko­no­mic­ký­mi zá­uj­ma­mi osôb a fi­nan­čných in­šti­tú­cií, ale ma­te­ma­tic­kým al­go­rit­mom. Na zá­kla­de ne­ho sa prí­ras­tky bu­dú v pra­vi­del­ných inter­va­loch zmen­šo­vať, až sa na­po­kon úpl­ne za­sta­via.

V ko­neč­nom dôs­led­ku je tak bit­coi­no­vá me­na def­lač­ná. Od­me­na za kaž­dý no­vý blok bo­la v za­čiat­ku pou­ží­va­nia me­no­vé­ho sys­té­mu 50 BTC (v ro­koch 2009 až 2012). Po kaž­dých 210 ti­sí­coch blo­kov sa však zni­žu­je na po­lo­vi­cu. Keď­že no­vý blok pri­bud­ne v prie­me­re kaž­dých 10 mi­nút, doš­lo k to­mu po šty­roch ro­koch od vzni­ku, te­da v ro­ku 2012 (dov­te­dy bo­lo do obe­hu vy­pus­te­ných do­ved­na 10,5 mi­lió­na bit­coi­nov). V sú­čas­nos­ti je od­me­na za no­vý blok 25 BTC a bu­de to tak až do ro­ku 2016, keď sa do­siah­ne opäť hra­ni­ca 210 000 blo­kov (vzhľa­dom na zní­že­nie však ten­to­raz za štvorroč­né ob­do­bie pri­bud­ne už len 5,25 mi­lió­na no­vých bit­coi­nov). Po­tom nas­le­du­jú šty­ri ro­ky s od­me­nou 12,5 BTC, nás­led­ne prí­de ob­do­bie s 6,25 BTC atď. Z toh­to dô­vo­du sa bu­de ge­ne­ro­vať stá­le me­nej a me­nej bit­coi­nov, až sa na­po­kon v ro­ku 2140 ce­lý pro­ces prak­tic­ky za­sta­ví na su­me 20 999 999 BTC s ne­ko­neč­ným prib­li­žo­va­ním k 21 mi­lió­nom, kto­ré sa nik­dy ne­do­siah­nu.

No ak sa ča­som bu­dú od­me­ny zni­žo­vať, bu­dú mať ba­ní­ci stá­le sna­hu tran­sak­cie potvr­dzo­vať? Od­po­veď je áno, pre­to­že no­vé pe­nia­ze nep­red­sta­vu­jú je­di­nú od­me­nu, kto­rú ba­ní­ci dos­tá­va­jú. Ok­rem nej sa na ich účet pri­pi­su­je aj dob­ro­voľ­ný zlom­ko­vý pop­la­tok z tran­sak­cie, kto­rý mô­že, ale ne­mu­sí jej autor vy­čle­niť pre ba­ní­ka. Pri­po­meň­me, že je­den bit­coin je de­li­teľ­ný až na osem de­sa­tin­ných miest, te­da 100 mi­lió­nov čas­tí na­zý­va­ných sa­to­ši (na roz­diel od eura, kto­ré sa v zá­kla­de de­lí iba na 100 cen­tov). Ak niek­to po­sie­la nap­rík­lad 1 BTC, mô­že vy­tvo­riť tran­sak­ciu tak, že do nej za­hr­nie 1,00001 BTC. Zlom­ko­vá ce­na (v tom­to prí­pa­de 1000 sa­to­ši, te­da 10 mik­ro­bit­coi­nov) bu­de prá­ve od­me­nou pre ba­ní­ka. Ba­ník si mô­že vy­be­rať iba tran­sak­cie, kto­ré ma­jú ta­ké­to „pre­pit­né", ale v sú­čas­nos­ti be­rú ba­ní­ci tran­sak­cie prak­tic­ky bez roz­die­lu, a to naj­mä pre­to, že od­me­na za pri­da­nie blo­ku je dos­ta­toč­ne vy­so­ká. O nie­koľ­ko de­sať­ro­čí, keď od­me­ny vý­raz­ne kles­nú, za­čne byť pre ba­ní­kov „pre­pit­né" hlav­ným zdro­jom príj­mu a bu­de na ňom viac zá­le­žať. V tom ča­se však už bu­de s naj­väč­šou prav­de­po­dob­nos­ťou aj mno­ho­ná­sob­ne viac tran­sak­cií, pre­to­že po­pu­la­ri­ta toh­to me­no­vé­ho sys­té­mu neus­tá­le na­ras­tá. Mo­men­tál­ne sa vy­ko­ná prib­liž­ne 30 000 tran­sak­cií za deň, pri­čom sa do­ved­na poš­le me­dzi úč­ta­mi oko­lo 700 000 BTC. Ak bu­de­me po­čí­tať s kur­zom 1 BTC za 50 EUR, zna­me­ná to den­né bit­coi­no­vé pre­vo­dy v ob­je­moch 35 mi­lió­nov eur.

Od­me­na - či už v po­do­be pe­ňa­zí za pri­da­nie blo­ku, ale­bo v po­do­be „pre­pit­né­ho" - sa­moz­rej­me, nie je tak úpl­ne za­dar­mo. To, za čo ba­ník tie­to pe­nia­ze zís­ka­va, je ús­peš­né rie­še­nie ume­lé­ho ma­te­ma­tic­ké­ho prob­lé­mu, kto­rý si vy­ža­du­je vý­poč­to­vý vý­kon. Ba­ník te­da mu­sí dis­po­no­vať dos­ta­toč­ne vý­kon­ným har­dvé­rom, kto­rý jed­nak nie­čo sto­jí, jed­nak mu­sí „ži­viť" je­ho pre­vádz­ku pla­te­ním úč­tov za elek­tri­nu. Si­tuácia pri­tom nie je ta­ká jed­no­du­chá, ako si mno­ho ľu­dí pred­sta­vu­je. Ná­zor, že „za­pnem po­čí­tač a ne­chám ho za­rá­bať bit­coi­ny", sa v mno­hých oh­ľa­doch po­do­bá tvr­de­niu, že „bu­dem preosie­vať ka­me­ne v rie­ke a za­čnem vy­ťa­ho­vať zla­té nu­ge­ty". Poz­ri­me sa te­da na to, o aký prob­lém ide a čo je­ho zlo­ži­tosť pre ba­ní­ka zna­me­ná.

Ma­te­ma­tic­ký prob­lém ťaž­by a has­hra­te

Úlo­hou ba­ní­ka pri potvr­dzo­va­ní tran­sak­cie je pos­kyt­núť dá­ta, kto­ré spĺňa­jú ur­či­té špe­ci­fic­ké po­žia­dav­ky. V praxi ide o vý­sle­dok ma­te­ma­tic­kej ope­rá­cie, kto­ré­ho správ­nosť je veľ­mi ľah­ké ove­riť, ale ove­ľa ťaž­šie zís­kať. Bit­coin pou­ží­va 256-bi­to­vú šif­ro­va­ciu ha­šo­va­ciu fun­kciu SHA-2, kto­rá vy­tvá­ra zo vstup­ných dát vý­stup fixnej dĺžky. Ten­to vý­stup sa ozna­ču­je ako haš ale­bo aj kon­trol­ný sú­čet. Hlav­ná vlas­tnosť dob­rých ha­šo­va­cích me­cha­niz­mov je tá, že aj naj­men­šia zme­na na vstu­pe ve­die k veľ­kej zme­ne na vý­stu­pe.

V prí­pa­de 256-bi­to­vé­ho SHA-2 má vý­stup po­do­bu 64 al­fa­nu­me­ric­kých zna­kov. Nech pou­ži­je­te akú­koľ­vek hod­no­tu vstu­pu, vý­stup bu­de mať vždy ta­kú­to sché­mu. Nap­rík­lad zná­me prog­ra­má­tor­ské „Hello, world!" (ahoj, svet) má ha­šo­vú hod­no­tu v po­do­be: 1312af178c253f84028d480a6adc1e25e81caa44c749ec81976192e2ec934c64. Ge­ne­ro­va­nie ha­šu si mô­že­te aj sa­mi vy­skú­šať na niek­to­rom z ob­rov­ské­ho množ­stva on-li­ne ge­ne­rá­to­rov (sta­čí za­dať do vy­hľa­dá­va­ča „sha256 ge­ne­ra­tor"). Na zís­ka­nie zá­klad­né­ho náh­ľa­du na to, ako ťaž­ba pre­bie­ha, si pred­stav­te, že vám niek­to dá re­ťa­zec „Hello, world!" a po­žia­da vás, aby ste preň vy­tvo­ri­li prís­luš­ný haš. To, sa­moz­rej­me, nie je nič ťaž­ké a haš rých­lo vy­ge­ne­ru­je­te a od­ov­zdá­te. Prob­lém je v tom, že za­dá­va­teľ má špe­ci­fic­kú po­žia­dav­ku.

Chce, aby sa ha­šo­vý vý­sle­dok za­čí­nal štyr­mi nu­la­mi. Re­ťa­zec te­da vez­me­te a pri­dá­te k ne­mu jed­no­du­chý do­da­tok, pre­to­že vie­te, že tým sa haš okam­ži­te od zá­kla­du a nep­red­ví­da­teľ­ne zme­ní. Za­ha­šu­je­te te­da vý­raz „Hello, world!0", ale ne­má­te šťas­tie, vý­sle­dok sa za­čí­na 1312af17. Vy­skú­ša­te te­da „Hello, world!1", ale vý­sle­dok sa za­čí­na e9afc424. Neexis­tu­je spô­sob, ako vý­sle­dok od­had­núť. Mu­sí­te kaž­dú hod­no­tu vy­skú­šať a po­zrieť sa. Skú­ša­te to stok­rát, ti­síc­krát, ale stá­le bez ús­pe­chu. Po neús­peš­nom 4249. po­ku­se s úvo­dom „c004190b" vy­skú­ša­te nas­le­du­jú­ci „Hello, world!4250" a hľa, haš sa za­čí­na „0000c3af4". Od­osie­la­te te­da za­dá­va­te­ľo­vi sprá­vu, že ste pri­da­li čís­lo 4250 a úlo­hu tým spl­ni­li. Za­dá­va­teľ si veľ­mi ľah­ko pri­dá k svoj­mu za­da­niu tú­to hod­no­tu a rých­lym vý­poč­tom si ove­rí, že ho­vo­rí­te prav­du. Naš­li ste te­da po­ža­do­va­né rie­še­nie, čo slú­ži ako dô­kaz va­šej prá­ce (tzv. proof of work).

FPGA.jpg

Ak chce­te ťa­žiť bit­coin so 41 mo­dul­mi FPGA, pot­re­bu­je­te už aj tro­chu mies­ta

Zo zjed­no­du­še­né­ho prík­la­du vi­dieť, že je nev­hod­né pred­sta­vo­vať si ťaž­bu tak, ako­by sa z hľa­dis­ka ma­te­ma­ti­ky rie­šil ne­ja­ký prob­lém s veľ­mi zlo­ži­tým vý­poč­tom. Ide o re­la­tív­ne ľah­ké vý­poč­ty, kto­rých však na do­siah­nu­tie žia­da­né­ho vý­sled­ku tre­ba vy­ko­nať veľ­ké množ­stvo. Pre po­čí­tač nie je po­čí­ta­nie ta­kých­to ha­šov veľ­mi ná­roč­né. Aj keď va­šich 4251 po­ku­sov vy­ze­ra­lo v ilus­trač­nom prík­la­de zdĺha­vo, bež­ný pro­ce­sor do­ká­že vy­po­čí­tať nie­koľ­ko mi­lió­nov ha­šov za se­kun­du. Z hľa­dis­ka prin­cí­pu to však nič ne­me­ní.

Na vy­rov­na­nie „hen­di­ke­pu" sa skrát­ka len sprís­nia pod­mien­ky. Dnes sa ba­ní­ci pri ťaž­be sna­žia tra­fiť do po­do­by vý­sled­né­ho ha­šu za­čí­na­jú­ce­ho sa na viac ako 14 núl. Za­dá­va­ný re­ťa­zec, pre kto­rý sa haš po­čí­ta, sa­moz­rej­me, nie je „Hello, world!", ale ide o dá­ta od­vo­de­né z ak­tuál­nych tran­sak­cií (kaž­dý vý­po­čet je te­da iný). Keď­že šan­ca na vy­tvo­re­nie ha­šu za­čí­na­jú­ce­ho sa nu­la­mi je níz­ka, na do­siah­nu­tie ús­pe­chu je ne­vyh­nut­né vy­ko­nať veľ­ké množ­stvo po­ku­sov. Čím viac núl za­da­nie vy­ža­du­je, tým je prav­de­po­dob­nosť tra­fe­nia men­šia. V mno­hých oh­ľa­doch je te­da ťaž­ba po­dob­ná lo­té­rii, čo sa dá ľah­ko zba­dať na nas­le­du­jú­com prík­la­de. Pred­stav­te si, že sú­ťa­ží­te s ka­ma­rá­tom o to, kto na troch koc­kách ho­dí skôr tri šes­tky. Prav­de­po­dob­nosť pad­nu­tia je sí­ce ma­lá, ale je­den z vás na­po­kon zví­ťa­zí. Má­te šan­cu 50 %, že to bu­de­te vy. No čo ak sú­ťa­ží­te na po­čí­ta­čoch, a kým váš po­čí­tač do­ká­že ho­diť vir­tuál­ne koc­ky raz za se­kun­du, váš ka­ma­rát má k dis­po­zí­cii sto­ná­sob­ne väč­ší vý­kon a mô­že koc­ky ho­diť až 100× za se­kun­du.

Tak­mer ur­či­te vás po­ra­zí, pre­to­že prav­de­po­dob­nosť, že ho­dí tri šes­tky skôr ako vy, je vzhľa­dom na po­čet je­ho po­ku­sov om­no­ho väč­šia. Na dru­hej stra­ne to však nez­na­me­ná, že nik­dy ne­mô­že­te vy­hrať. Mô­že­te to­tiž tri šes­tky ho­diť hneď na pr­vý po­kus, za­tiaľ čo je­mu sa to s je­ho sto po­kus­mi v rov­na­kom ča­se ne­po­da­rí. Prav­de­po­dob­nosť je skrát­ka len ma­lá. Ak za­me­ní­me koc­ky za vý­po­čet ha­šu, za­tiaľ čo vy ste dis­po­no­va­li vý­ko­nom je­den haš za se­kun­du, váš sú­per dis­po­no­val vý­ko­nom sto ha­šov za se­kun­du. To­to sa ozna­ču­je ako has­hra­te a ide o zá­klad­né me­rad­lo vý­ko­nu stro­jov ťa­žia­cich v rám­ci bit­coi­no­vej sie­te.


« prvá strana « predchádzajúca strana ďalšia strana » posledná strana »  

 
 

24 hodín

týždeň

mesiac

Najnovšie články

Be­ta ver­zia iWork pre iC­loud
Priaznivci platformy Apple sa môžu tešiť na cloudovú verziu kancelárskeho balíka iWork. Je to druhý pokus Applu o prenos svojho kancelárskeho balíka do cloudu. čítať »
 
4× no­te­book z kaž­dé­ho rož­ka
Okrem testu notebookov s procesorom Haswell vám prinášame aj štyri recenzie úplne odlišných modelov. Začneme ultramobilným konvertibilným notebookom HP EliteBook Revolve 810, ktorý sa vracia k myšlienke tablet PC. čítať »
 
Rou­te­ry a roz­ši­ro­va­če pre do­mác­nosť
V teste sieťových zariadení sme sa zamerali na vybrané typy sieťových prvkov. Jednak tu máme routery vrátane mobilného kúsku a pridali sme aj rozširovač signálu. Toto zariadenie je skutočne užitočné. čítať »
 
Sie­ťo­vé pr­vky pre ná­roč­ných
Pripojenie multimediálnych zariadení na jeden výstup sa dá realizovať rôzne. Spôsob na diaľku v dosahu do 10 metrov môže byť užitočný na odstránenie nevyhnutnosti mať zariadenia v tesnej blízkosti povedzme TV, ku ktorej sa budú pripájať. čítať »
 
Dve naj­nov­šie gra­fic­ké kar­ty
Testujeme dve grafické novinky, jednu pre náročných hráčov, druhú z opačného spektra - pre tých sporivých. Vyplatia sa? Čítajte ďalej. čítať »
 
Kla­sic­ké aj bez­drô­to­vé slú­chad­lá
Priaznivci slúchadiel majú opäť z čoho vyberať, pretože v našom teste predstavujeme špecializované modely, kombinujúce klasické káblové aj bezdrôtové pripojenie. Prvé dva vás síce káblov úplne nezbavia, no tie vedú len k dokovacej stanici. čítať »
 
Je­sen­né fo­to­no­vin­ky
Testujeme pre vás najhorúcejšie novinky: vysokovýkonný a skvele vybavený bezzrkadlový fotoaparát od Panasonicu a vstupný model do sveta mirrorless od Samsungu. čítať »
 
 
 
  Zdieľaj cez Facebook Zdieľaj cez Google+ Zdieľaj cez Twitter Zdieľaj cez LinkedIn Správy z RSS Správy na smartfóne Správy cez newsletter