ماینینگ یا Mining در ترجمه به معنی استخراج از معادن است و استخراج یا ماینینگ ارزدیجیتال فرایند تولید کوین جدید است.

ماینینگ چگونه عمل می کند؟

در این فرآیند تمامی تراکنش‌های رمز ارز تایید می‌شود، در دفتر کل ثبت می‌شود و جوایزی به صورت کوین اهدا می شود. با انجام Mining کوین‌های جدید تولید می‌شوند و به موجودی در گردش آن ارز رمزنگاری شده خاص اضافه می‌شود.
در حقیقت، استخراج ارز دیجیتال فرآیندی است که در آن تراکنش بین کاربران تایید شده و به دفترکل عمومی بلاک چین اضافه می‌شود.

ماینر چیست؟

ماینر یا دستگاه ماینر به سخت‌افزارهایی گفته می‌شود که در فرایند استخراج ارزهای دیجیتال مورداستفاده قرار می‌گیرند.
ماینرها در واقع نودهایی هستند که هدفشان اثبات تراکنش برای خلق یک بلاک است؛ این ماینرها می‌توانند نود کامل و یا نود سبک باشند. ماینر از سخت افزارهایی مانند سی پی یو، کارت گرافیک یا دستگاه ASIC استفاده می‌کند تا یک مساله رمزنگاری را حل کند و تایید کند آیا تراکنش معتبر است یا خیر. اولین فردی که این وظیفه را تکمیل کند، نتایج را به شبکه گزارش می‌دهد و بنابراین می‌تواند توسط نودهای کامل تایید شود؛ زمانی که همه فعالان شبکه راهکار حل تراکنش را تایید کنند اجماع صورت می‌گیرد، سپس فرد مذکور این حق را خواهد داشت که یک بلاک به بلاک چین موجود اضافه کند و جایزه خود را دریافت کند. این جایزه به صورت کوین اصلی آن شبکه خواهد بود.
به افرادی که با سرمایه‌گذاری در استخراج بیت‌کوین، وارد این حوزه می‌شوند نیز ماینر گفته می‌شود.

فرایند استخراج بیت کوین چگونه است؟

کار ماینر بیت کوین بدین گونه است که ابتدا تراکنش‌های موجود را هش می‌کند. ماینر قبل از شروع هش، خود نیز تراکنشی با نام کوین بیس به راس تراکنش‌ها اضافه می‌کند. کوین بیس در واقع تراکنشی است که در آن آدرس ماینر وجود دارد و اگر ماینر بتواند آن تراکنش را حل کند و به بلاک اضافه کند، جایزه استخراج ارز دیجیتال به کوین بیس ارسال می‌شود. کوین‌بیس تراکنشی است که در آن کوین‌های جدید ایجاد می‌شوند و معمولا اولین تراکنش بلاک جدید است.
پس از این مرحله، ماینر شروع به هش تراکنش می‌کند و با هش هر تراکنش، هش ها به صورت جفت در می‌آیند. هش‌هایی که به صورت جفت در آمده‌اند، مجددا با یکدیگر هش می‌شوند تا یک هش کلی به دست بیاید و به بالاترین بخش یعنی درخت مرکل یا هش ریشه برسد. به این هش ها، هش ریشه یا ریشه مرکل نیز می‌گویند.
هش ریشه سپس با هش بلاک قبلی و نانس یا همان اعداد تصادفی همراه می‌شود و در هدر بلاک قرار می‌گیرد. توجه به این نکته ضروری است که هش بلاک‌ها نیز هش می‌شوند و یک خروجی تولید می‌کنند. این خروجی به عنوان تعیین کننده بلاک به کار می‌رود. در این بخش میزان عدد خروجی یا همان تعیین کننده بلاک باید از مقدار مشخصی که توسط پروتکل تعیین شده است کمتر باشد به اصطلاح می‌گویند هش هدر بلاک باید با تعداد مشخصی صفر شروع شود. این مقدار مورد نظر که پس از این مرحله تعیین می‌شود را سختی هش می‌نامند. کار سختی هش این است که اطمینان حاصل کند تا بلاک‌های جدید ایجاد می‌شوند و بلاک‌ها به میزان توان هشینگ شبکه هستند.
ماینرها از طریق بازخوانی نانس، بارها و بارها هدر را هش می‌کنند تا اینکه یک ماینر در شبکه بالاخره هش معتبر تولید کند. پس از پیدا شدن هش معتبر، نود مورد نظر بلاک را به شبکه ارسال خواهد کرد. سپس دیگر نودها، معتبر بودن هش یا بلاک را بررسی می‌کنند و در صورتی که نودها به اجماع رسیدند و اعتبار آن را تایید کردند، بلاک را به بلاک چین اضافه می‌کنند و به سراغ بلاک بعدی می‌روند تا آن را استخراج کنند. این فرآیند برای هر بلاک تکرار می‌شود. استخراج یا ماینینگ ارز دیجیتال به این صورت انجام می‌شود.
در واقع فرایند ماینینگ بدین صورت است. اما برای اینکه بتوان به شبکه بلاک چین متصل شد، باید دستگاه اسیک یا ریگ‌های ماینینگ داشت. باید توجه داشت ماینرهایی که درصد کمی از توان ماینینگ را در اختیار دارند، شانس بسیار کمی برای یافتن بلاک بعدی دارند.

انواع ماینینگ:

ماینینگ با CPU

اولین نوع ماینینگ از طریق CPU و کارت‌های گرافیک در دستگاه‌های رایانه خانگی و یا دست‌ساز هستند که به آنها ریگ نیز می‌گویند. این نوع ماینینگ با توجه به گستردگی شبکه و افزایش سختی ماینینگ تقریبا دیگر کاربرد زیادی ندارد.

ماینینگ با دستگاه‌های ASIC

ای‌سیک (ASIC)، دستگاهی است که به‌طور اختصاصی برای استخراج ارز دیجیتال طراحی می‌شود. به‌طور کلی، هر دستگاه ماینر ASIC تنها برای استخراج ارزهایی با یک (یا چند) الگوریتم خاص مورد استفاده قرار می‌گیرد. ارز هایی مانند بیت کوین، بیت کوین کش، لایت کوین و یا زی‌‌کش میتوان با این الگوریتم استخراج کرد.

ماینینگ بدون نیاز به سخت افزار

نوع دیگری از ماینینگ که بعد از بیتکوین به‌وجود آمده و کمی متفاوت‌تر است؛ از طریق الگوهای اثبات سهام یا (POS) است که در این نوع ماینینگ شما نیاز به هیچ دستگاه سخت‌ افزاری ندارید و در واقع الگوریتم آنها با بیتکوین متفاوت است، به‌طوری‌که با خرید سهم عمده‌ای از آن کوین و مسدود کردن آن در حساب خود امنیت شبکه را تامین می‌کنید و با این‌کار به یکی از مستر نودهای آن شبکه تبدیل خواهید شد که به‌ازای آن مقدار ثابتی از آن کوین به‌عنوان پاداش کار، به شما تعلق می‌گیرد.
لازم به ذکر است که از این روش، تنها کوین‌هایی که دارای الگوی اثبات سهام (POS) هستند را می‌توان استخراج نمود که شامل همه کوین‌های بازار نمی‌شوند.
هر دستگاه ماینر معمولا فقط از یک الگوریتم رمزنگاری پیشتیبانی می‌کند (برخی از دستگاه‌های جدید از چند الگوریتم پشتیبانی می‌کنند اما این رایج نیست). به این ترتیب، هر دستگاه فقط می‌تواند به استخراج تعداد محدودی ارز دیجیتال بپردازد. مثلا دستگاه استخراج انت ماینر S۹ فقط الگوریتم SHA-256 را استخراج می‌کند بنابر این
هر دستگاهی که قادر باشد بیت کوین را استخراج کند، می‌تواند تمام ارزهای دیگری که از الگوریتم رمزنگاری SHA256 استفاده می‌کنند را نیز استخراج کند.
برای نمونه می‌توان به بیت کوین کش (Bitcoin Cash)، بیت کوین اس وی (BSV)، کیورکوین (Curecoin)، کرون (Crown) و ای‌کوین (Acion) ، Horizen، QuarkChain ،Pirate Komodo ،LBRY اشاره کرد.

امکانات مورد نیاز ماینینگ

برای استخراج ارز دیجیتال باید لوازم و تجهیزاتی خریداری کنید. بر حسب میزان فعالیتی که قرار است انجام شود این تجهیزات نیز متغیر است. به عنوان مثال لوازمی که برای تجهیز یک مزرعه (فارم) مورد نیاز است با یک پروژه کوچک کاملا تفاوت دارد. در یک مزرعه بزرگ که تعداد زیادی دستگاه وجود دارد قطعا میزان تجهیزات نیز به همان اندازه بزرگتر و کاملتر است. درعین حال استخراج به هر اندازه باشد این اقدام مورد نیاز خواهد بود :
در روزهای اولیه ظهور بیت کوین (اولین ارز دیجیتال)، استخراج بطور عمده با پردازنده ها (cpu) صورت می پذیرفت و یا رایانه های معمولی در خانه ها نیز می توانستند سودآوری لازم را برای ماینر داشته باشند. با گسترده شدن سیستم ارزهای دیجیتال، دیگر آن روش مقرون به صرفه نبوده و تنها می توان برای استخراج از ای سیک (تراشه های مخصوص ASIC) بهره گرفت. امکانات اولیه برای استخراج شامل اینترنت، برق قوی، دستگاه های ماینر ودستگاه های خنک کننده است که در ادامه به آنها خواهیم پرداخت:
اینترنت
جهت انجام استخراج ارز دیجیتال (ماینینگ) به اینترنت نیز نیاز دارید. البته در کنار اینکه نیاز است سرعت و حجم مناسبی داشته باشد مهمتر است که پایدار باشد و دچار قطع و وصل نشود. اینترنت ADSL مناسب این کار است.
برق قوی
یکی از مهم ترین موارد در تجهیزات استخراج، برق است. ماینرها نیاز به برق مصرفی زیادی دارند. بنابراین الزام است ابتدا این موضوع را حل کرده و تجهیزات مناسب برقی را تهیه نمایید. تنها در این شرایط است که می توانید به طور قانونی فعالیت کرده و ایمنی لازم را نیز داشته باشید. مطابق قوانین، برق معمولی منازل برای ماینینگ ممنوعیت دارد.
خنک کننده ها
شاید بدانید که دستگاه‌های استخراج ارز دیجیتال دارای سر و صدای بالایی هستند، از طرف خیلی سریع به درجه حرارت بالا می رسند، بنابراین نیاز است یک دستگاه خنک کننده در کنار تجهیزات گذاشته شود تا هم کارامدی دستگاه بالا برود هم طول عمری بیشتر داشته باشد.

در ادامه  جلسات بعد به بررسی انواع استخرهای  استخراج ارز دیجیتال در مقاله دیگری می پردازیم.