Punti Chiave
Il mining di criptovalute è una parte importante del processo di ordinamento e validazione delle transazioni blockchain. Il mining è anche responsabile della creazione di nuove unità di criptovaluta.
Sebbene il lavoro svolto dai miner richieda risorse di calcolo intensive, è ciò che aiuta a mantenere sicura una rete blockchain.
I miner raccolgono transazioni in attesa e le organizzano in blocchi, che vengono poi trasmessi alla rete. Se il blocco viene approvato dai nodi validatori, il miner riceve il premio del blocco.
La redditività del mining di criptovalute dipende da fattori come l'efficienza dell'hardware, i costi dell'elettricità, la volatilità del mercato e i cambiamenti eventuali nei protocolli blockchain.
Cos'è il mining crypto?
Immagina un registro digitale globale in cui ogni transazione di criptovaluta è registrata. Il mining garantisce che questo registro rimanga accurato e sicuro. I miner utilizzano computer specializzati per risolvere enigmi (essenzialmente indovinando numeri) per organizzare e confermare le transazioni in attesa. Il primo a risolverlo viene ricompensato con criptovaluta.
Il mining crypto è un processo che garantisce la sicurezza delle criptovalute come Bitcoin (BTC). È il processo tramite il quale le transazioni degli utenti vengono verificate e aggiunte al registro pubblico della blockchain. Il mining è uno degli elementi critici che consente alla rete Bitcoin di essere decentralizzata, il che significa che può funzionare senza un'autorità centrale.
Le operazioni di mining sono anche responsabili dell'aggiunta di nuove monete all'offerta esistente. Anche se questo può sembrare come stampare denaro, il mining di criptovaluta segue un insieme di regole codificate dure che governano il processo e impediscono a chiunque di creare arbitrariamente nuove monete. Queste regole sono integrate nei protocolli sottostanti e applicate dalla rete distribuita di nodi.
Per creare nuove unità di criptovaluta, i miner utilizzano la loro potenza di calcolo per risolvere complessi enigmi crittografici. Il primo miner a risolvere l'enigma guadagna il diritto di aggiungere un nuovo blocco di transazioni alla blockchain e trasmetterlo alla rete.
Come funziona il mining di criptovalute?
La risposta breve
1. Le transazioni vengono raggruppate in blocchi. Quando qualcuno invia o riceve criptovaluta, le transazioni in attesa vengono raggruppate in un "blocco" in attesa di essere confermate.
2. I miner risolvono un enigma. I miner utilizzano computer per indovinare un numero speciale, chiamato nonce, che, quando combinato con i dati del blocco, produce un risultato inferiore a un numero obiettivo specifico. È come un biglietto della lotteria digitale che comporta un enigma.
3. Aggiungere alla blockchain
Il primo miner a risolvere l'enigma può aggiungere il proprio blocco alla blockchain. Altri miner controllano questo blocco per assicurarsi che sia valido.
4. Guadagnare premi
Il miner vincente guadagna un premio, che include criptovaluta appena creata e commissioni di transazione dal blocco che ha minato.
La risposta lunga
Man mano che vengono effettuate nuove transazioni blockchain, vengono inviate a un pool chiamato pool di memoria (o mempool). I nodi validatori sono responsabili della verifica della validità delle transazioni. Il lavoro di un miner è raccogliere queste transazioni in attesa e organizzarle in blocchi. Nota che alcuni miner eseguono anche nodi validatori, ma i nodi di mining e i nodi validatori sono tecnicamente diversi.
Puoi pensare a un blocco come a una pagina del registro blockchain in cui sono registrate diverse transazioni (insieme ad altri dati). Più specificamente, un nodo di mining è responsabile della raccolta delle transazioni non confermate dal pool di memoria e dell'assemblaggio in un blocco candidato.
Il miner poi cerca di convertire questo blocco candidato in un blocco confermato. Per fare ciò, deve risolvere un complesso problema matematico che richiede molte risorse di calcolo. Tuttavia, per ogni blocco minato con successo, il miner riceve un premio di blocco composto da criptovalute appena create più le commissioni di transazione. Diamo un'occhiata più da vicino.
Passo 1: Hashing delle transazioni
Il primo passo per minare un blocco è prendere le transazioni in attesa dal pool di memoria e inviarle, una per una, attraverso una funzione hash. Ogni volta che un dato viene elaborato attraverso una funzione hash, viene generato un output di dimensione fissa chiamato hash.
Nel contesto del mining, l'hash di ogni transazione consiste in una stringa di numeri e lettere che funge da identificatore. L'hash della transazione rappresenta tutte le informazioni contenute in quella transazione.
Oltre a hashare e elencare ogni transazione singolarmente, il miner aggiunge anche una transazione personalizzata, in cui si invia il premio del blocco. Questa transazione è chiamata transazione coinbase ed è ciò che crea nuove monete. Nella maggior parte dei casi, questa transazione è la prima ad essere registrata in un nuovo blocco, seguita da un gruppo di transazioni in attesa di conferma.
Passo 2: Creazione di un albero di Merkle
Dopo che ogni transazione è stata hashata, gli hash vengono organizzati in quello che è chiamato un albero di Merkle (noto anche come albero hash). Un albero di Merkle è generato organizzando gli hash delle transazioni in coppie e poi hashandoli.
I nuovi output hash vengono quindi organizzati in coppie e hashati nuovamente, e il processo viene ripetuto fino a quando non viene creato un singolo hash. Quest'ultimo hash è noto come radice hash (o radice di Merkle) ed è fondamentalmente l'hash che rappresenta tutti gli hash precedenti utilizzati per generarlo.
Passo 3: Trovare un'intestazione di blocco valida (hash del blocco)
Un'intestazione di blocco funge da identificatore per ciascun blocco individuale, il che significa che ogni blocco ha un hash unico. Quando si crea un nuovo blocco, i miner combinano l'hash del blocco precedente con la radice hash del loro blocco candidato per generare un nuovo hash del blocco. Devono anche aggiungere un numero arbitrario noto come nonce.
Quindi, quando cercano di confermare il loro blocco candidato, un miner deve combinare la radice hash, l'hash del blocco precedente e un nonce e passarli tutti attraverso una funzione hash. Il loro obiettivo è farlo ripetutamente fino a quando non possono creare un hash valido.
La radice hash e l'hash del blocco precedente non possono essere cambiati, quindi i miner devono modificare il valore del nonce più volte fino a trovare un hash valido. Per essere considerato valido, l'output (hash del blocco) deve essere inferiore a un certo valore obiettivo determinato dal protocollo. Nel mining di Bitcoin, l'hash del blocco deve iniziare con un certo numero di zeri: questo valore obiettivo è noto come difficoltà di mining.
Passo 4: Trasmissione del blocco minato
Come abbiamo visto, i miner devono hashare ripetutamente l'intestazione del blocco utilizzando diversi valori di nonce. Lo fanno fino a trovare un hash del blocco valido. Quando un miner trova un hash del blocco valido, trasmette questo blocco alla rete. Poi, tutti gli altri nodi validatori controlleranno se il blocco è valido e, in caso affermativo, aggiungeranno il nuovo blocco alla loro copia della blockchain.
A questo punto, il blocco candidato diventa un blocco confermato e tutti i miner passano a minare il blocco successivo. I miner che non sono riusciti a trovare un hash valido in tempo scartano il loro blocco candidato mentre inizia una nuova corsa al mining.
Cosa succede se due blocchi vengono minati contemporaneamente?
A volte, due miner trasmettono un blocco valido contemporaneamente, e la rete si ritrova con due blocchi in competizione. I miner iniziano quindi a minare il blocco successivo in base al blocco che hanno ricevuto per primo, causando una divisione temporanea della rete in due versioni diverse della blockchain.
La competizione tra questi blocchi continua fino a quando il prossimo blocco viene minato sopra uno dei blocchi in competizione. Quando un nuovo blocco viene minato, il blocco che lo ha preceduto è considerato il vincitore. Il blocco che viene quindi abbandonato è chiamato blocco orfano o blocco stagnante, il che causa a tutti i miner che hanno scelto quel blocco di tornare a minare la catena del blocco vincente.
Cos'è la difficoltà di mining?
La difficoltà di mining viene regolarmente regolata dal protocollo per garantire un tasso costante di creazione di nuovi blocchi, portando a un'emissione costante e prevedibile di nuove monete. La difficoltà si aggiusta in proporzione alla quantità di potenza di calcolo (hash rate) dedicata alla rete.
Ogni volta che nuovi miner si uniscono alla rete e la competizione cresce, la difficoltà di hashing aumenta, il che impedisce alla media del tempo di blocco di diminuire. Al contrario, se molti miner abbandonano la rete, la difficoltà di hashing diminuisce, rendendo più facile minare un nuovo blocco. Questi aggiustamenti mantengono costante la media del tempo di blocco, indipendentemente dalla potenza di hashing totale della rete.
Tipi di mining di criptovalute
Ci sono diversi modi per minare criptovalute. L'attrezzatura e i processi cambiano man mano che emergono nuovi hardware e algoritmi di consenso. Tipicamente, i miner usano unità di calcolo specializzate per risolvere complicate equazioni crittografiche. Diamo un'occhiata ad alcuni dei metodi di mining più comuni.
Mining CPU
Il mining con Unità di Elaborazione Centrale (CPU) comporta l'uso della CPU di un computer per eseguire le funzioni hash richieste dal modello Proof of Work (PoW). Nei primi giorni di Bitcoin, i costi di mining e le barriere all'ingresso erano bassi e la sua difficoltà poteva essere gestita da una CPU normale. Chiunque poteva provare a minare crypto all'epoca.
Tuttavia, man mano che più persone iniziavano a minare BTC e il tasso di hash della rete aumentava, il mining redditizio diventava sempre più difficile. L'avvento di hardware di mining specializzati con maggiore potenza di elaborazione ha reso quasi impossibile il mining CPU. Oggi, il mining CPU probabilmente non è più un'opzione praticabile, poiché la maggior parte dei miner utilizza hardware specializzato.
Mining GPU
Le Unità di Elaborazione Grafica (GPU) sono progettate per elaborare una vasta gamma di applicazioni simultaneamente. Anche se di solito sono utilizzate per i videogiochi o il rendering grafico, possono essere utilizzate anche per il mining.
Le GPU sono relativamente economiche e più flessibili rispetto all'hardware di mining altamente specializzato. Le GPU possono essere utilizzate per minare alcune altcoin, ma la loro efficienza dipende dalla difficoltà di mining e dall'algoritmo.
Mining ASIC
Un Circuito Integrato Specifico per Applicazione (ASIC) è progettato per servire un unico scopo specifico. Nel crypto, il termine si riferisce a hardware specializzati progettati esclusivamente per il mining. Il mining ASIC è noto per essere altamente efficiente, ma è relativamente costoso.
Poiché i miner ASIC sono all'avanguardia della tecnologia di mining, il costo di un'unità è molto più alto rispetto a quello di una CPU o GPU. Inoltre, il continuo avanzamento della tecnologia ASIC può rapidamente rendere obsoleti i modelli ASIC più vecchi. Questo rende il mining ASIC uno dei modi più costosi per minare, ma è il più efficiente e può essere redditizio se fatto su larga scala.
Pool di Mining
Poiché ogni premio di blocco viene dato solo al primo miner di successo, la probabilità di minare un blocco è estremamente bassa. I miner con una piccola percentuale di potenza di mining hanno una possibilità molto ridotta di scoprire il blocco successivo da soli. I pool di mining offrono una soluzione a questo problema.
I pool di mining sono gruppi di miner che uniscono le loro risorse (potenza hash) per aumentare le loro possibilità di vincere premi di blocco. Quando il pool trova con successo un blocco, i miner nel pool condividono il premio in base alla quantità di lavoro che ciascuno ha contribuito.
I pool di mining possono beneficiare i miner individuali in termini di costi di hardware ed elettricità, ma la loro dominanza nel mining ha sollevato preoccupazioni riguardo alla centralizzazione e ai potenziali attacchi del 51%.
Mining Cloud
Invece di acquistare attrezzature, i miner cloud affittano potenza di calcolo da un fornitore di mining cloud. È un modo più semplice per iniziare a minare, ma comporta rischi come truffe o redditività più bassa. Se decidi di provare il mining cloud, assicurati di scegliere un fornitore affidabile come Binance.
Cos'è il mining di Bitcoin e come funziona?
Bitcoin è l'esempio di criptovaluta mineable più popolare e consolidato; il mining di Bitcoin si basa sull'algoritmo di consenso PoW.
Il PoW è il meccanismo di consenso blockchain originale creato da Satoshi Nakamoto e fu introdotto nel whitepaper di Bitcoin nel 2008. In poche parole, il PoW determina come una rete blockchain raggiunge consenso tra tutti i partecipanti distribuiti senza intermediari di terze parti. Ciò avviene richiedendo significativi investimenti in elettricità e potenza di calcolo per disincentivare attori malintenzionati.
Come abbiamo visto, le transazioni in attesa su una rete PoW vengono ordinate e aggiunte in blocchi da miner che competono per risolvere enigmi utilizzando hardware di mining specializzato. Il primo miner a trovare una soluzione valida può trasmettere il proprio blocco alla blockchain e, se i nodi validatori accettano il loro blocco, il miner riceve il premio del blocco.
L'importo di crypto in un premio di blocco varia da una blockchain all'altra. Ad esempio, sulla blockchain di Bitcoin, i miner possono ottenere 3,125 BTC come premio del blocco a partire da dicembre 2024. A causa del meccanismo di halving di Bitcoin, l'importo di BTC in un premio di blocco diminuisce della metà ogni 210.000 blocchi (circa ogni quattro anni).
Il mining di crypto è redditizio?
Sebbene sia possibile guadagnare denaro minando criptovaluta, richiede attenta considerazione, gestione del rischio e ricerca. Comporta anche investimenti e rischi, come i costi dell'hardware, la volatilità dei prezzi delle criptovalute e i cambiamenti nei protocolli delle criptovalute. Per mitigare questi rischi, i miner spesso adottano pratiche di gestione del rischio mentre valutano i costi e i benefici potenziali.
La redditività del mining di criptovalute dipende da diversi fattori. Uno di questi è il cambiamento nei prezzi delle criptovalute. Quando i prezzi delle criptovalute aumentano, il valore in fiat dei premi di mining aumenta anch'esso. Al contrario, la redditività può diminuire insieme ai prezzi in calo.
L'efficienza dell'hardware di mining è anche un fattore cruciale nel determinare la redditività del mining. L'hardware di mining può essere costoso, quindi i miner devono bilanciare il costo dell'hardware con le potenziali ricompense che può generare. Un altro fattore da considerare è il costo dell'elettricità; se è troppo alto, potrebbe superare i guadagni e rendere il mining non redditizio.
Inoltre, l'hardware di mining potrebbe dover essere aggiornato relativamente spesso, poiché tende a diventare obsoleto piuttosto rapidamente. Nuovi modelli supereranno quelli vecchi e, se i miner non hanno il budget per aggiornare le proprie macchine, probabilmente faticheranno a rimanere competitivi.
Ultimo ma non meno importante, potrebbero verificarsi cambiamenti significativi a livello di protocollo. Ad esempio, l'halving di Bitcoin può influenzare la redditività del mining poiché dimezza la ricompensa per minare un blocco. In altri casi, il processo di mining può essere sostituito da altri metodi di validazione. Ad esempio, Ethereum è passato completamente dal PoW al meccanismo di consenso Proof of Stake (PoS) a settembre 2022, rendendo il mining non necessario.
Considerazioni Finali
Il mining di criptovalute è una parte critica di Bitcoin e di altre blockchain PoW poiché aiuta a mantenere la rete sicura e l'emissione di nuove monete costante.
Il mining ha vantaggi e svantaggi. Il vantaggio più ovvio è il potenziale reddito dai premi di blocco. Tuttavia, questo è influenzato da una serie di fattori, inclusi i costi dell'elettricità e i prezzi di mercato. Prima di tuffarti nel mining di criptovalute, dovresti fare la tua ricerca (DYOR) e valutare tutti i rischi potenziali.
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