Как создается блок Bitcoin и кто забирает награду за блок. Добыто три четверти всех биткоинов. Что дальше

За нахождение блока биткоина выдается награда
В мае 2017 года сеть Биткоин столкнулась с серьезным вызовом. Количество неподтвержденных транзакций в мемпуле достигло значения 200 тысяч, а общий объем необработанных данных превысил 120 Мб. Учитывая, что 1 блок в сети биткоин равен 1 Мб, а среднее время его создания – около 10 минут, очередь из 120 блоков растянулась на несколько суток, поскольку постоянно прибывали новые и новые неподтвержденные транзакции.

Почему транзакции такие дорогие? Пособие для новичков

За счет увеличения комиссий при переводе удалось временно снизить количество необработанных транзакций в очереди, но эта мера, конечно же, не могла считаться устойчивой. И тем более удивительно, что майнеры время от времени находят и закрывают пустые блоки, то есть вместо полного их заполнения до 1 Мб, или 4-5 тысяч транзакций, блок не содержит никакой связанной с транзакциями информации.

В какой-то момент количество пустых блоков достигало четверти от всех сгенерированных системой блоков, причем они продолжали создаваться даже при перегруженности мемпула десятками тысяч неподтвержденных транзакций.

Что такое Мемпул Биткоина? Где посмотреть Bitcoin Mempool

По статистике, представленной Bitfury, в конце 2015 год генерировалось более двухсот пустых блоков ежемесячно, к концу 2016 год их число упало до нескольких десятков. Улучшения связаны с усовершенствованием архитектуры, позволившей увеличить скорость обработки транзакций, однако пустые блоки всё же продолжают создаваться.

Статистика пустых блоков биткоина

В чем же здесь дело? Попробуем разобраться.

Как создается блок Bitcoin?

Каждый новый блок является элементом цепи блокчейн, который содержит набор записей о выполненных операциях в сети, которые являются новыми с точки зрения предыдущей цепи. Новый блок добавляется в конец блокчейна, он содержит в том числе информацию и о предыдущем состоянии цепочки, и какие-либо дальнейшие изменения его структуры невозможны.

То есть непрерывная цепь блоков – это своеобразная книга учета, куда записываются все операции, которые когда-либо были совершены в системе. Любой пользователь должен быть уверен, что система учета не подделана. Как формируется такая уверенность?

В структуру блока входит заголовок - персональное решение для блока, и его поиском занимаются майнеры. Они берут из блока информацию и начинают её обрабатывать, совершая некие математические операции, чтобы в итоге получить короткую последовательность букв и цифр, отвечающую заранее заданным свойствам. Эта последовательность называется хэш.

Майнеры добывают биткоины

Для того, чтобы блок получил возможность быть записанным в цепочку blockchain, требуется найти особый параметр хеша, показатель которого ниже заранее заданного значения. Пока майнер не нашел этот параметр путем случайного перебора - блок находится в работе.

Как собрать ферму для майнинга, пошаговая инструкция

Если же майнер наконец задачу решил, то он сообщает всей сети о получении нового блока. Найденный блок проверяется полными узлами сети, и после проверки включается в блокчейн. Для «подгонки» скорости обработки к росту мощности всей вычислительной сети каждые 2016 блоков происходит перечет сложности, чтобы время на поиск нового блока было примерно равно 10 минутам.

Вот так выглядит создание нового блока. Найденный в процессе пересчёта хэш последнего блока становится своеобразной «печатью», то есть он запечатывает блок и подтверждает достоверность всей предшествующей цепи. Если кто-то попытается провести фиктивную транзакцию, изменив один из блоков, то его хэш изменится, и подделку тут же обнаружит любой, кто пересчитает хэш этого блока.

Теперь кратко опишем структуру блока.

Структура блока Bitсoin

Блок состоит из заголовка и перечня операций.

Заголовок, как уже знаем, содержит хэш (создан по алгоритму SHA-256), также в него включается свойство хэша предыдущего блока, что создает непрерывную преемственность между блоками сети, перечень хэшей операций, величина блока и т.д.

Особе место занимает параметр Bits – сокращенный вариант значения хэша. Блок будет добавлен к цепи только в том случае, когда майнеры подберут хэш размером менее bits.

Майнинг на домашнем компьютере за 571$, личный опыт

Итак, заголовок уникален и защищает блок от подделки. Наполняется же блок перечнем транзакций, каждая из который показывает источник и получателя перевода.

Получатель идентифицируется с помощью публичного (открытого) ключа, при этом создается новая операция, в которой используются деньги, подтвержденные в одной из прошлых транзакций. Для подтверждения права владения используется цифровая подпись, которая заверяет абсолютно каждую операцию в сети.

Конечно, структура сети

bitcoin выглядит сложной, особенно для новичка, но по мере погружения в суть её работы начинает проявляться творческий гений её создателя, впервые в истории решившего задачу недостатка безопасности. Биткоин нельзя скопировать или использовать дважды, а вероятность атаки на сеть стремится к нулю, поскольку атакующий должен иметь в своем распоряжении мощность большей части узлов сети, что при децентрализованном характере сети становится крайне затруднительным.

Итак, мы подходим к самому главному. Как же построена работа майнера и за что он получает оплату?

Разгон видеокарт для майнинга, как выжать максимум

Размер блока и награда майнера

Если система в целом платит за выполнение определенных действий, то пулы будут совершать эти действия, чтобы получить оплату. Этот механизм выглядит следующим образом.

Майнер (майнинг-пул) получает оплату за произведенную работу из двух источников:

Во-первых, это награда за нахождение нового блока, которая на данный момент составляет 12.5 BTC (в 2020 году произойдет уполовинивание награды).
Во-вторых, как только майнер находит новый блок, он автоматически получает плату за все транзакции, которые включены в этот блок.

На заре развития биткоина блоки заполнялись далеко не полностью, зачастую содержали менее 10 транзакций, однако по мере роста популярности сети заполняемость блоков тоже стала расти, что привело к росту очереди необработанных транзакций. Для повышения скорости прохождения транзакций начали применять повышенную комиссию, что привело к другой проблеме – невозможности использовать биткоин для небольших платежей.

Время подтверждения транзакции биткоин и как ускорить ваш перевод

Были предложены множество вариантов решения этой проблемы, от увеличения блоков до создания протоколов более высокого уровня, используемых поверх протокола биткоина. До недавнего времени разработчики склонялись к использованию доработанного протокола Segregated Witness (SegWit), который получил название Segwit2x. С помощью него часть информации должна была быть вынесена за пределы блока, то есть храниться отдельно от цепочки блокчейна, а размер самого блока – увеличиться до 2 Мб, что теоретически позволяло заметно ускорить прохождение транзакций и повысить анонимность.

Однако запланированный на 16 ноября хардфорк не состоялся, поскольку после опубликования его кода сообществу так и не удалось прийти к единому мнению.

Почему Bitcoin Cash хуже, чем Bitcoin на долгосроке

Откуда же берутся пустые блоки?

Майнер, как подсказывает логика, должен стремиться включать в новый блок максимальное количество транзакций, так как в этом случае растут его доходы. Тем более удивительно видеть пустые блоки, создаваемых при майнинге. Откуда же они берутся?

Предположим, что майнер нашел хэш очередного блока, назовем его N. Тогда он сразу же, чтобы не простаивали мощности, должен приступить к поиску блока N+1. В то же время майнер должен передать блок N другим участникам сети, которые должны его загрузить и проверить включенные в блок транзакции. Соответственно, майнер в этот момент решает одновременно две задачи – проверку транзакций блока N и поиск блока N+1.

Если майнер найдет блок N+1 еще до того, как будет проверен блок N – он имеет право заполнять его транзакциями? Нет, не имеет. Ведь в этих новых транзакциях могут оказаться такие, которые опираются на транзакции включенные в блок N, который еще не подтвержден. Даже если в мемпуле скопилась очередь из большого количества неподтвержденных транзакций, которые необходимо включать в блок N+1, майнер не может этого сделать, пока не прошло подтверждение блока N. А раз так, то майнер закрывает блок N+1 пустым, в нем будет только одна coinbase-транзакция, которая формируется автоматически и несет в себе информацию о вознаграждении за создание блока. Получает вознаграждение и приступает к поиску блока N+2.

50 BTC или более 300 000$ комиссия за перевод биткоинов! Кто больше?

Вот откуда берутся пустые блоки – так устроен алгоритм работы блокчейн. Пустые блоки получаются из-за несовпадения скоростей подтверждения блоков и поиска следующих, поэтому работы по усовершенствованию архитектуры сети не прекращаются ни на мгновение.

Решение проблемы

Итак, основная проблема, которая приводит к созданию пустых блоков – это скорость обмена информацией. Каждый новый блок должен быть «представлен» пулом другим полным узлам сети, которые, в свою очередь должны его себе загрузить, а скорость загрузки у всех разная, после чего проверить все транзакции в этом блоке. Все эти операции требуют времени.

На момент написания статьи количество неподтверждённых транзакций превышало 160 тысяч, а объем необработанных данных – 117 Мб.

На 2018 год запланировано внедрение сразу нескольких технологических решений, способных разгрузить сеть биткоина и увеличить скорость транзакций.

На май запланирован выход Bitcoin Core 0.16, в который будет внедрен новый формат адреса от разработчика Blockstream Питера Уилля, известный как bech32, который позволит ограничить ошибки от опечаток и снизить риски.

Протокол SegWit получит наконец широкое распространение и позволит снизить стоимость комиссий и время подтверждения транзакций.

Также ожидается внедрение (уже в ближайшее время) протокола Lightning network, который представляет собой решение второго уровня и способен резко снизить стоимость транзакций, а подтверждение сделать почти мгновенным. По словам разработчиков, данные решение способно значительно улучшить работу сети.

Lightning Network переломное событие для Биткоин

Еще одно интересное решение связано с использованием сайдчейнов – альтернативных блокчейнов с монетами, которые привязаны к биткоинам. Они могут предложить быстрое подтверждение, использование смарт-контрактов и множество других удобств. На стадии бета-тестирования находится проект Liquid, разработанный Blockstream, который уже сейчас используется для совершения мгновенных транзакций между биржами, и уже в текущем году может выйти стабильная версия 1.0.

Кроме того, на заключительной стадии находится сразу несколько проектов, призванных повысить анонимность переводов:

подписи Шнорра;
конфиденциальные транзакции;
Rootstock – сайдчейн биткоина.

Об этих технологиях более подробно рассказывали в обзоре биткоине, перспективы Топовой криптовалюты стоит знать наизусть.

2018 год способен стать годом прорыва для самой главной криптомонеты мира. Успешная работа сообщества повысит надежность, анонимность, масштабируемость сети и позволит значительно сократить время подтверждения транзакций и комиссий за переводы. Биткоин сделает еще один шаг к мировому признанию.

В 2018 цена Bitcoin может удвоиться - аналитик Wall Street Том Ли

(Nicolas Courtois) - специалист в области криптографии и криптоанализа, старший преподаватель в Университетском колледже Лондона (University College London), автор и соавтор более 100 научных работ (индекс Хирша 32). Сферы его научных интересов - криптоанализ (в том числе советского блочного шифра ГОСТ 28147-89), пост-квантовая криптография и криптовалюты. С 2013 года года Куртуа (один и в соавторстве) написал шесть работ о проблемах биткойна, резко и при этом обоснованно раскритиковав некоторые решения Сатоши Накамото и показав, что биткойн далеко не так децентрализован и безопасен, как принято считать.

Есть ли в биткойне что-то неправильное? Мы считаем, что есть как минимум одно свойство биткойна, которое ничем не оправдано и должно быть изменено как можно скорее. Мы впервые исследовали данные о рынке биткойна в связи с регулярным уменьшением вдвое награды за блок примерно раз в четыре года. Биткойн существует уже шесть лет, но данные, сопутствующие первому уполовиниванию награды, были сильно искажены последующим резким ростом количественных показателей сети и масштабных инвестиций в криптовалюты. Тем не менее, алгоритм уменьшения награды за блок - неотъемлемая часть протокола, и это нельзя оставлять без внимания.

Искусственный четырехлетний цикл

Напомним, как устроен механизм изменения награды за блок. Каждые примерно четыре года награда уменьшается вдвое: изначально она составляла 50 биткойнов, с ноября 2012 года - 25 биткойнов. Уменьшение до 12,5 биткойнов ожидается летом 2016 года.

Происхождение такого принципа неясно. Он НЕ был предложен в Сатоши в 2008 году: там говорилось лишь, что «любые необходимые правила протокола могут быть реализованы через данный механизм голосования» («any needed rules and incentives can be enforced with this consensus mechanism»). Эти константы жестко прописаны в текущей версии канонического биткойн-клиента. Значения констант связаны с ограничением на общее количество биткойнов, которое не может превысить 21 миллион. Фактически, 21-миллионный предел денежной массы обеспечивается именно механизмом уменьшения награды за блок. Может показаться, что такого рода жёстко заданные произвольные константы - это баг, но отчего-то он часто удоставивается похвалы. По-видимому, мы первые, кто критикует этот аспект биткойна.

Принципиальный недостаток описанного положения вещей - резкое изменение важного экономического показателя биткойн-экосистемы. Это влечет за собой серьёзный пересмотр мотиваций майнеров и может вести к нестабильности на рынке. Удивительно, что создатель биткойна посчитал оптимальным уменьшать награду за блок редкими резкими скачками. Это решение имеет серьезные последствия для всей экосистемы.

Искусственный цикл и встроенная нестабильность

В текущей канонической реализации биткойн-клиента награда за майнинг уменьшается вдвое в определённые моменты времени. Это НЕ возмещается растущей сложностью майнинга, а просто добавляет резкий скачок к обычно плавно растущей кривой сложности. Мы предсказываем, что график сложности в 2016 году впервые испытает разрыв: в 2012 году этого не произошло, так как лишь небольшое количество майнеров выключили свои устройства 29 ноября, в день уменьшения награды.

В один момент в следующем году прибыльность майнинга упадёт вдвое и значительное количество майнеров неизбежно потеряют к нему интерес. Инвесторы могут передумать вкладывать деньги в IT-отрасль, прибыльность которой по прихоти неизвестного автора протокола вдруг упала вдвое и сделала убыточной работу множества ферм из-за странного, ничем не оправданного правила, которое в принципе несложно было изменить. Они могут вывести средства из биткойн-экономики и вложить их в другую криптовалюту. Мы ожидаем, что резкий скачок производительности биткойн-майнинга спровоцирует масштабные флуктуации рынка, которые могут длиться до четырех лет.

Мы утверждаем, что действующее правило изменения награды за блок влечёт серьёзные последствия. Оно создаёт искусственный четырёхлетний цикл во всей биткойн-экономике, в том числе для майнеров, трейдеров и инвесторов. Правило создаёт мотивации для резкого движения капитала, создаёт «привилегированные» моменты для инвестиций, приносящих высокую прибыль. Майнеры неизбежно поймут, что производят большое количество SHA256-хешей себе в убыток, и выключат свои устройства. В зависимости от курса биткойна это может произойти даже раньше, чем сам момент уменьшения награды.

Цикличность биткойн-протокола легко исправить. Разработчики вполне могут договориться и выпустить патч к протоколу, который бы сглаживал кривую изменения награды для майнеров. Но какое бы решение ни было принято, оно будет иметь серьёзнейшие последствия и пересмотреть его потом будет крайне сложно.

Комиссии компенсируют уменьшение награды?

Сейчас биткойн не обязывает включать в транзакции комиссию. Размер транзакции определяет пользователь в момент создания транзакции. Комиссия служит дополнительной мотивацией для майнера включить транзакцию в блок. Манер может собрать сотни комиссий с каждым найденным блоком. Хотя в теории комиссия необязательна, на практике большинство кошельков включают в транзакции комиссию по умолчанию. Пользователь может настоять на нулевой комиссии, понимая, что это увеличит время подтверждения.

Странно было бы думать, что размер комиссий существенно изменится за один день. Поэтому доход от комиссий не станет для майнеров компенсацией упавшей вдвое награды за блок. В момент, когда прибыльность майнинга резко уменьшится, майнеры попытаются хотя бы частично скомпенсировать потери за счёт комиссий. Это можно было бы сделать, внедрив определённые новые решения. Например, майнеры могли бы предоставлять услуги по повышению анонимности транзакций, разделяя транзакции на множество мелких и используя вновь сгенерированные временные адреса. Больше транзакций означает больше комиссии. В свою очередь, пользователи биткойна готовы платить повышенную комиссию за анонимность транзакций. Так что в конечном итоге резкое падение доходов майнеров будет отчасти скомпенсировано повышенными комиссиями, но это не произойдёт за один день. Напротив, за счёт описанных эффектов экономические последствия уполовинивания награды будут ощущаться ещё долго, возможно, следующие четыре года.

Предлагаемое усовершенствование

Мы считаем, что награда за блок должна меняться гораздо чаще, чем раз в 210 тысяч блоков. Действовать нужно осторожно и дать достаточно времени на обновление ПО. Мы предлагаем начать постепенно и поменять алгоритм, начиная с блока номер 420000, на который запланировано уменьшение награды (2016 год). Мы хотим, чтобы новый механизм в значительной степени унаследовал свойства старого. Мы не сторонники революции, напротив: мы предлагаем эволюционное улучшение, которое сохранит базовые принципы биткойна. Единственное, чего мы хотим, - добиться плавного изменения награды за блок.

Проектирование такого механизма нетривиально. К примеру, мы могли бы предложить уменьшать награду за блок каждые 2016 блоков (около двух недель), одновременно с изменением сложности (difficulty). Для майнеров это было бы легко. Проблема в том, что 210000 не делится на 2016, что ухудшает совместимость со старой схемой, предусматривающей скачки каждые 210 тысяч блоков. Поэтому мы предлагаем уменьшение награды каждые 336 блоков. Наибольший общий делитель 210000 и 2016 равен 336; 336 = 3*2^4*7, 2016 = 6*336. Майнерам легко поддерживать такие циклы: изменения будут происходить только на границах двух циклов длиной 2016 или 210000 блоков. Интересно, что 210000 = 336*5^4, так что изменение сложности будет происходить в точности трижды в неделю, так как 3*336*10 минут = 7 дней. Это придаёт нашему решению элегантности.

Наш новый механизм отвечает следующим требованиям:

Награда за блок уменьшается каждые 336 блоков, начиная с блока 420336, когда она составит чуть меньше 25 биткойнов.
Мы сохраняем ограничение на количество биткойнов в обращении (21 миллион).
Поначалу награда будет больше, чем была бы при старом механизме, затем она станет меньше.
Мы хотим добиться непрерывного изменения награды, начиная с блока 420000, выраженного единой простой формулой.
Сейчас награда уменьшается вдвое каждые 210 тысяч блоков.
После добычи блока 419999 в обращении будет 15,75 млн биткойнов.
С блока 420000 останется добыть 5,25 млн биткойнов. Мы должны сохранить значение этого параметра с блока 420000 до бесконечности.

Мы предлагает следующий механизм, удовлетворяющий всем требованиям:

После блока 420000 награда НЕ уменьшается вдвое.
Награда уменьшается малыми скачками каждые 336 блоков.
Для блоков 0 - 209999 награда составляла 50 биткойнов.
Для блоков 210000 - 419999 награда составляет 25 биткойнов.
Для блоков с 420000 награда будет уменьшаться по формуле: для блока t = 336*k награда составит r(t) = 25,0*(625/624)^(1250-k) для всех k >= 1250.
Награда округляется до ближайшего сатоши.

В первые два года после блока 420000 награда по нашей схеме будет больше, чем по существующей, затем она станет меньше. Это неизбежно, если мы хотим сохранить предел на 21 млн биткойнов в обращении.

Номер блока	105000	210000	420000	420336	525000	630000	840000	1050000
Дата	Январь 2011	Ноябрь 2012	2016	2016	2018	2020	2024	2028
Старая схема	50,0	25,0	12,5	12,5	12,5	6,25	3,125	1,5625
Новая схема	50,0	25,0	25,0	24,97	15,16	9,18	3,378	1,2417

Заключение

Мы считаем, что инвесторы майнинг-бизнесов берут на себя значительные риски, связанные с неопределённостью спецификации биткойна и её будущего развития. Причины неопределённости не только в малом в сравнении с традиционными финансами объёме рынка, но и в некоторых свойствах протокола. Мы полагаем, что четырёхлетний цикл изменения награды за блок ничем не оправдан и приносит только вред. Он дискредитирует биткойн как стабильное средство сбережения, служа причиной регулярных периодов нестабильности на рынке. Это ограничивает распространение биткойна среди массовой аудитории. Мы предлагаем усовершенствованную формулу изменения награды за блок, исправляющую указанные недостатки.

P.S. (от переводчика)

Предложенные изменения широко не обсуждались и по состоянию на середину 2015 года не были реализованы. Внимание общественности скорее занимают дискуссии о необходимости увеличения размера блока с текущего значения 1 МБ. 16 июня 2015 года Гэвин Андресен, высказывавшийся за хард-форк с блоками до 20 МБ, предложил «компромиссный» алгоритм увеличения размера блока: согласно его коммиту в репозиторий альтернативного клиента Bitcoin-XT, его предлагается положить равным 8 МБ и увеличивать вдвое каждые два года. Если такая или похожая схема будет принята, какие экономические эффекты повлечёт за собой редкое скачкообразное изменение максимального размера блока? Не приведут ли скачки размера блока к нестабильности на рынке? Ответа пока нет.

Особенностью Биткойна является ограниченная эмиссия . Количество биткойнов, которое можно намайнить, имеет предел. Эмиссия осуществляется по заранее фиксированному плану. Ближайшая важная веха в этом плане наступит в июле 2016: уменьшение вдвое награды за блок, или попросту «Уполовинивание».

Сайт , где показан обратный отсчет до уполовинивания награды за нахождение блока, предоставляет полезную информацию о том, когда награда за каждый найденный блок (в среднем раз в 10 минут), упадет с 25 до 12,5 биткойнов. Это происходит каждые 210 000 блоков, что означает, что следующее уполовинивание награды произойдет летом 2020.

Количество добытых биткойнов на временной шкале

Это не то событие, к которому можно отнестись легкомысленно. Это как кубок мира, который можно увидеть только раз в четыре года. На самом деле, событие настолько особенное, что можно назвать его уникальным. Мы даже не знаем толком, какой эффект это окажет на рыночную цену биткойна. В прошлый раз, после уполовинивания награды, цена биткойна увеличилась почти в 100 раз в течении последующего года — с 12 до 1200 долларов в пике подъема. Побьет ли пара BTC:USD максимум всех времен в результате уменьшения предложения биткойнов на рынке после уполовинивания награды в июле? Трудно сказать.

Очевидно, что будут первыми, кто понесет потери от изменения награды. Их прибыль уменьшится, и, следовательно, некоторые из них выйдут из игры. На самом деле, это уже начинает происходить — недавно крупнейший европейский майнер KnC Miner из Швеции. С уходом части майнеров, сложность добычи упадет, и тогда оставшиеся майнеры потребуют повышения вознаграждения.

Таким образом, чтобы майнеры остались в игре, возможно, нам всем придется платить немного большую , чем стандартные 0,0001 BTC, взимаемые сейчас. При цене $500 за BTC, комиссии за транзакцию кажутся незначительными, но если цена вырастет вместе с увеличением комиссии за своевременное подтверждение транзакции, для некоторых пользователей это может оказаться слишком.

Но так ли все просто? Вырастет ли цена только потому, что предложение от майнеров уменьшится? Или последствия этого изменения окажутся непредсказуемыми для цены?

Маловероятно, что это неблагоприятно повлияет на экономику экосистемы Биткойна. С одной стороны, уполовинивание награды за блок прошито в протоколе, люди об этом знают, и ожидания давно учтены рынком. Тем не менее, в прессе обязательно будет шумиха. И она может подстегнуть ажиотаж. Если вдобавок учесть появление большого количества новых интересных проектов и стартапов, которые завершатся с выходом сервиса на рынок в 2016, может получиться бодрящий бычий коктейль.

Когда именно будет уполовинивание?

Точную дату уполовинивания награды за блок определить невозможно, но сейчас ожидается, что это произойдет 10 июля 2016, плюс-минус несколько дней. Технически, это лишь одно из долгой серии «уполовиниваний», что будет происходить и дальше примерно каждые четыре года. Уточнить дату и время уполовинивания можно на сайте

Награда за блок — премия, которую получает майнер или группа майнеров, работающих в пуле, за добавление очередного блока в цепочку блокчейн. С 2009 года размер награды составлял 50 Биткоинов. За 8 лет существования криптовалюты показатель снизился до 12,5 Bitcoin (в 4 раза).

Сущность и размер награды за блок

Блок — файлы в криптовалютной сети, в которых содержатся сведения о проведенных транзакциях. В состав блока включается часть или все операции, которые не были записаны в прошлые элементы цепи. Новый блок прикрепляется к предыдущему, благодаря чему формируется цепочка блокчейн. В каждом из элементов blockchain содержатся сведения о всех транзакциях, которые находились в сети до его создания.

При «закрытии» блока выдается следующая награда:

С 2009 по 2012 год — 50 BTC.
С 2012 по 2016 год — 25 BTC.
С 2016 по текущее время — 12,5 BTC.

По замыслу создателя Bitcoin (Сатоши Накамото) эмиссия Биткоина ограничена 21 миллионом монет. Каждые 210 тысяч блоков награда уменьшается в два раза. За час формируется шесть блоков. Чтобы сформировать указанное число элементов цепи, требуется 4 года. К 2020 год награда за блок уменьшится еще в два раза.

В «закрытом» блоке содержится информация об адресе Bitcoin, на который отправляется премия. Такая операция называется generation transaction (основная транзакция). В перечне сделок, записанных в блоке, она находится на первом месте.

Снижение награды за блок

Снижение награды за блок объясняется желанием снизить инфляцию криптовалюты. В мире фиатных денег ситуация выглядит так — Центральный банк печатает валюту в том количестве, в котором пожелает. При большой эмиссии валюты ценность денег снижается, повышается инфляция.

При создании Биткоина Сатоши Накамото задал жесткие константы, по которым число эмитированных Биткоинов ограничено. Лимит в 21 миллион Bitcoin обеспечивается уменьшением награды за блок. В результате риск инфляции сведен к нулю.

Недостатки снижения награды за блок

Минус снижения награды за блок состоит в пересмотре экономической составляющей криптовалюты. Майнеры при уменьшении премии теряют мотивацию добычи Биткоинов, что может привести к нестабильность сети. Многие критикуют Сатоши Накомото за то, что он сделал снижение награды за блок слишком резким.

В момент уменьшения премии сложность и курс остаются на прежнем уровне. Известно что в день снижения награды в 2016 году добычу прекратила незначительная часть майнеров. Однако не следует забывать, что последствия могут проявиться не сразу.

К недостаткам снижения награды за блок следует отнести:

Волатильность сети (скачки курса).
Снижение объема инвестиций, вливаемых в развитие Биткоин-сети.
Уменьшение числа майнеров и, как следствие, снижение стабильности криптовалюты.
Увеличение размера комиссии за проведенные транзакции.
Снижение спроса на Bitcoin в пользу новых криптовалют. Ярким сигналом стало появление в августе 2016 года виртуальной монеты Bitcoin Cash, которая отделились от основной валюты.

В момент создания Биткоина майнинг проходил с применением ноутбука или домашнего компьютера. При такой добыче участник сети быстро окупал оборудование и получал прибыль. С приближением эмиссии к лимиту в 21 миллион монет выросла сложность майнинга, и произошло очередное снижение награды за блок. Чтобы добиться рентабельности, майнеры вынуждены покупать дорогостоящее оборудование или собирать специальные фермы на ASIC-чипах.

Как комиссии компенсируют снижение награды?

Транзакции в сети Биткоин не обязывают включать в операцию комиссии. Размер перевода определяется пользователем, а комиссия мотивирует майнера на проведение математических операций в сети и добычу новых блоков. Комиссия не обязательна, но от нее зависит скорость проведения перевода. Сделки, в которых предусмотрена большая премия, имеют приоритет. Транзакции с низкой комиссией или без нее могут «зависнуть» в сети, а участникам сделки придется долго ожидать ее подтверждения.

Снижение награды за блок компенсируется ростом комиссии. Пользователи готовы платить, чтобы гарантировать быстрое проведение транзакции. На руку майнерам играет рост курсовой стоимости монет, что способствует дополнительному заработку. В начале декабря 2017 года курс Bitcoin превысил отметку в 11 тысяч долларов, что привело к новому ажиотажу в среде майнеров.

Что предлагается в будущем?

Для снижения рисков предлагается сделать следующее:

Изменить алгоритм, чтобы снижение награды за блок происходило чаще.
Сделать снижение премии майнерам через каждые 336 блоков.
Сохранить лимит Bitcoin на уровне 21 млн. монет.
При расчете округлять награду до ближайшего сатоши.

Такое решение позволяет предотвратить кризис Биткоина и устранить проблемы, связанные со снижением награды за блок. Очередное уменьшение произойдет уже через два года, а размер награды за блок составит 6,25 Биткоинов.

Будьте в курсе всех важных событий United Traders - подписывайтесь на наш

Почему это произойдет и почему это важно?

Текущее состоянии системы

Общее количество Bitcoin в системе: 15,745,300
Максимально возможное число Bitcoin в системе: 21,000,000
Процент добытых Bitcoin: 74.98%
Сколько осталось намайнить: 5,254,700
Курс Bitcoin/USD: $642.25
Объем рынка Bitcoin в USD: $10,112,418,925.00
Количество генерируемых за день Bitcoin: 3,600
Среднее время решения блока: 10 минут
Сколько блоков решается в день: 144
Сложность: 213,398,925,331
Хэшрейт: 1,47 эксахэшей в секунду

Некоторые представители рынка криптовалюты думают, что уже послезавтра из-за выхода ряда майнеров из системы упадет общая мощность майнинга. В частности, так считает Чандлер Го , один из наиболее известных владельцев майнинг-ферм из Китая. Это может негативно повлиять на верификацию транзакций в сети - некоторые будет невозможно отследить. Такая ситуация приведет к падению доверия к цифровой валюте.

C этим мнением не согласен Бобби Ли, генеральный директор биткоин биржи BTCC. Он утверждает, что падение мощностей может составить 5-10%, максимум на 30% . Но это не окажет слишком существенного влияния на работу системы.

Как изменения повлияют на цену биткоина? Оптимисты утверждают, что сообщество готово к изменению вознаграждения, и проблем не будет. Пессимисты считают, что падение прибыльности майнинга скажется на популярности биткоина и его привлекательности для инвесторов, следовательно, курс криптовалюты по отношению к доллару США упадет.

Единственное падение вознаграждения в прошлом случилось 28 ноября 2012 года. На тот момент в сети было уже 50% биткоинов от максимально возможного числа: 10 500 000 криптомонеток. Тогда рынок тоже опасался, что криптовалюту майнить будет уже невыгодно, поскольку вознаграждение за решение блока падает вдвое. Но этот эффект скомпенсировался появлением ASIC-майнеров - специализированных устройств для майнинга криптомонет. ASIC - это это интегральная схема, специализированная для решения конкретной задачи, в нашем случае - только для майнинга bitcoin. Эти схемы во много раз выгоднее видеокарт, т.к. при большей вычислительной мощности они потребляют гораздо меньше энергии. Первые заказы на ASIC стала принимать компания BFL .

Курс биткоин остался прежним до начала 2013 года. Потом биткоин начал очень сильно дорожать по отношению к доллару. Основное влияние на рост курса оказали признание криптовалюты крупными организациями, такими как WordPress. Также влияние оказал финансовый кризис на Кипре и желание инвесторов найти «тихую гавань» для своих средств. Этой гаванью и стал Bitcoin.