Úvod

Těžba je nedílnou součástí zabezpečení blockchainů Proof of Work. Díky výpočtu hashů s určitými vlastnostmi jsou účastníci schopni zabezpečit kryptoměnové sítě bez potřeby centrálního úřadu.

Když byl bitcoin poprvé uveden na trh v roce 2009, kdokoli s běžným počítačem mohl soutěžit s ostatními těžaři, kdo uhodne platný hash pro další blok. To proto, že obtížnost těžby byla nízká. V síti nebyl příliš vysoký hash rate. Jako takový jste nepotřebovali specializovaný hardware k přidávání nových bloků do blockchainu.

Je logické, že počítače, které by mohly vypočítat nejvíce hashů za sekundu, by našly více bloků. A to způsobilo zásadní posun v ekosystému. Horníci se zapojili do závodu ve zbrojení, když se snažili získat konkurenční výhodu.

Po iteraci přes různé druhy hardwaru (CPU, GPU, FPGA) se bitcoinoví těžaři usadili na ASIC – Application-Specific Integrated Circuits. Tato těžební zařízení vám neumožní procházet Binance Academy nebo tweetovat obrázky koček. 

Jak název napovídá, ASIC jsou navrženy tak, aby prováděly jeden úkol:  vypočítávat hash. Ale protože jsou navrženy speciálně pro tento účel, dělají to neuvěřitelně dobře. Ve skutečnosti tak dobře, že používání jiných typů hardwaru pro těžbu bitcoinů se stalo docela neobvyklým.

Co je těžební pool?

Dobrý hardware vás vezme tak daleko. Mohli byste provozovat několik vysoce výkonných ASIC a stále byste byli jen kapkou v moři těžby bitcoinů. Šance, že skutečně vytěžíte blok, jsou velmi malé, i když jste utratili spoustu peněz za hardware a elektřinu potřebnou k jeho provozu.

Nemáte záruku, kdy dostanete zaplaceno blokovou odměnou, ani jestli vůbec dostanete zaplaceno. Pokud toužíte po stálých příjmech, budete mít mnohem větší štěstí v těžebním fondu. 

Řekněme, že vy a devět dalších účastníků vlastníte každý 0,1 % celkové hashovací síly sítě. To znamená, že v průměru byste očekávali, že najdete jeden z tisíce bloků. Při odhadovaných 144 blocích vytěžených denně byste pravděpodobně našli jeden blok týdně. V závislosti na vašem peněžním toku a investicích do hardwaru a elektřiny by tento přístup „sólové těžby“ mohl být proveditelnou strategií.

Co když však tyto příjmy nebudou stačit k dosažení zisku? No, mohli byste spojit síly s dalšími devíti účastníky, které jsme zmínili. Pokud všichni zkombinujete svou hashovací sílu, budete mít 1 % hash rate sítě. To znamená, že byste v průměru našli jeden na každých sto bloků, což vychází na jeden až dva bloky denně. Poté můžete odměnu rozdělit a sdílet mezi všechny zúčastněné těžaře.

Stručně řečeno, právě jsme popsali těžební fond. V současné době jsou široce používány, protože zaručují stabilnější tok příjmů pro členy.

Jak těžební pooly fungují?

Těžební skupina obvykle ukládá koordinátora, který má na starosti organizaci těžařů. Ujistí se, že těžaři používají různé hodnoty pro nonce, aby neplýtvali hashovací silou tím, že se snaží vytvořit stejné bloky. Tito koordinátoři budou také zodpovědní za rozdělení odměn a jejich vyplacení účastníkům. Existuje několik různých metod používaných k výpočtu práce vykonané každým horníkem a odpovídajícímu odměňování.

Těžební fondy Pay-Per-Share (PPS).

Jedním z nejběžnějších výplatních schémat je Pay-Per-Share (PPS). V tomto systému obdržíte pevnou částku za každé „sdílení“, které odešlete. 

Share je hash používaný ke sledování práce každého těžaře. Částka vyplacená za každou akcii je nominální, ale časem se sčítá. Všimněte si, že sdílená složka není platný hash v rámci sítě. Je to prostě taková, která odpovídá podmínkám stanoveným těžebním poolem.

V PPS jste odměněni bez ohledu na to, zda váš fond vyřeší blok. Provozovatel fondu na sebe bere riziko, takže si pravděpodobně bude účtovat značný poplatek – buď předem od uživatelů, nebo z případné blokové odměny.


Plná platba za sdílení (FPPS)

Model FPPS využívá systém PPS, ale podíl na transakčních poplatcích získávají i účastníci poolu. FPPS to vypočítá tak, že vezme průměr pro standardní síťovou transakci za poslední období a rozdělí jej na základě předložených akcií.

Těžební fondy Pay-Per-Last-N-Shares (PPLNS).

Dalším oblíbeným schématem je platba za poslední akcii (PPLNS). Na rozdíl od PPS, PPLNS odměňuje těžaře pouze tehdy, když pool úspěšně vytěží blok. Když fond najde blok, zkontroluje posledních N množství předložených akcií (N se liší v závislosti na fondu). Chcete-li získat svou výplatu, vydělí počet odeslaných podílů N a výsledek vynásobí odměnou za blok (minus snížení operátora).

Uveďme příklad. Pokud je aktuální odměna za blok 12,5 BTC (předpokládejte žádné transakční poplatky) a poplatek operátora je 20 %, dostupná odměna pro těžaře je 10 BTC. Pokud by N bylo 1 000 000 a poskytli jste 50 000 akcií, dostali byste 5 % dostupné odměny (nebo 0,5 BTC).

Můžete najít několik variant těchto dvou schémat, ale jsou to ty, o kterých uslyšíte nejčastěji. Všimněte si, že když mluvíme o bitcoinu, většina populárních kryptoměn PoW má také těžební fondy. Některé příklady zahrnují Zcash, Monero, Grin a Ravencoin. 

Chcete začít s kryptoměnou? Kupte si bitcoiny na Binance!

Jsou těžební pooly hrozbou pro decentralizaci?

Při čtení tohoto článku vám mohou v hlavě spouštět budíky. Není celý důvod, proč je bitcoin tak silný, protože žádná jediná entita nekontroluje blockchain? Co se stane, když někdo získá většinu hashovací síly?

To jsou velmi platné otázky. Pokud jeden subjekt může získat 51 % hašovací síly sítě, může spustit 51 % útok. To by jim umožnilo cenzurovat transakce a zvrátit ty staré. Takový útok může způsobit masivní poškození ekosystému kryptoměn.

Zvyšují těžební pooly riziko 51% útoku? Odpověď zní: možná, ale není to pravděpodobné.

24h breakdown of hash rate by pool

24hodinový rozpis hash rate podle fondu 16. dubna 2020. Zdroj: coindance.com


Teoreticky by se první čtyři fondy mohly dohodnout na únosu sítě. To by ale nedávalo moc smysl. I kdyby se jim podařilo odrazit útok, cena bitcoinu by pravděpodobně klesla, protože by jejich akce podkopaly systém. V důsledku toho by všechny získané mince ztratily hodnotu. 

Ba co víc, pooly nemusí nutně vlastnit těžební zařízení. Entity nasměrují své počítače na server koordinátora, ale mohou migrovat do jiných fondů. Je v nejlepším zájmu účastníků i provozovatelů poolu, aby byl ekosystém decentralizovaný. Vydělávají totiž jen tehdy, když těžba zůstane zisková.

Bylo několik případů, kdy bazény narostly do velikosti, která by mohla být považována za znepokojivou. Obecně platí, že fond (a jeho těžaři) podnikají kroky ke snížení hash rate.


Závěrečné myšlenky

Krajina těžby kryptoměn byla navždy změněna zavedením prvního těžebního fondu. Mohou být velmi přínosné pro těžaře, kteří chtějí získat konzistentnější výplatu. S mnoha různými dostupnými schématy musí najít ten, který nejlépe vyhovuje jejich potřebám.

V ideálním světě by těžba bitcoinů byla mnohem decentralizovanější. Prozatím je to však to, co bychom mohli nazvat „dostatečně decentralizovaným“. V každém případě nikdo netěží z toho, že by jednotlivý fond dlouhodobě získával většinu hashovací sazby. Účastníci by tomu pravděpodobně zabránili – bitcoiny koneckonců neřídí těžaři, ale uživatelé.