بیت کوین چگونه استخراج می‌شود؟

بیت کوین چگونه استخراج می‌شود؟

استخراج بیت‌کوین چگونه انجام می‌شود؟ این پرسش با افزایش روزافزون ارزش بیت‌کوین و محبوبیت ارزهای دیجیتال بیش از هر زمان دیگری ذهن علاقه‌مندان را به خود مشغول کرده است. استخراج (ماینینگ) بیت‌کوین در واقع فرایند تأیید تراکنش‌ها و ثبت بلاک‌های جدید در زنجیره‌‌بلوک است که با استفاده از الگوریتم اثبات کار (Proof of Work) و تجهیزات ماینر (ASIC یا GPU) صورت می‌گیرد

۴.۹
★★★★★
★★★★★
(۴۰۸)به این مطلب امتیاز بده

برای شروعفرایند استخراج بیت‌کوینبه سه مؤلفه اصلی نیاز دارید:

  • سخت‌افزار ماینینگ:دستگاه‌های تخصصی ASIC یا کارت‌های گرافیک قدرتمند
  • نرم‌افزار ماینینگ:برنامه‌هایی مانند CGMiner یا BFGMiner
  • استخر استخراج (Mining Pool):برای افزایش شانس حل بلاک و دریافت پاداش منظم


استخراج بیت کوین به چه معناست؟

فرض کنید چند نفر دور یک میز نشسته‌اند و قرار است یک جدول سودوکو بسیار سخت را حل کنند. هر شرکت‌کننده به تنهایی و بدون اطلاع از تلاش دیگران، شروع به امتحان کردن عددهای مختلف در خانه‌های جدول می‌کند تا در نهایت تمام قوانین سودوکو رعایت شود.

در این میان هیچ راه میان‌بری وجود ندارد و فقط با آزمون و خطای فراوان می‌توان به پاسخ صحیح رسید. هر کسی که زودتر از بقیه جدول را به‌درستی حل کند، برنده می‌شود و جایزه‌ای دریافت می‌کند. پس از پیدا شدن پاسخ، آن پاسخ برای همه قابل استفاده خواهد بود، اما تنها فردی که آن را کشف کرده، پاداش را می‌گیرد. در این رقابت، سرعت، دقت و پشتکار عامل اصلی موفقیت است.

در استخراج بیت‌کوین، ماینرها مانند کسانی هستند که در حال حل یک جدول سودوکوی بسیار سخت‌اند. همان‌طور که حل سودوکو نیاز به پیدا کردن ترکیب درست اعداد با رعایت قوانین دارد، در استخراج بیت‌کوین نیز باید عددی خاص پیدا شود که با قوانین رمزنگاری شبکه مطابقت داشته باشد. این کار فقط با آزمون و خطا ممکن است و هر کس زودتر جواب درست را پیدا کند، به عنوان پاداش بیت‌کوین دریافت می‌کند. این فرایند را فرایند استخراج بیت کوین می‌نامند.

تحول مفهوم استخراج بیت کوین از ابتدا تا امروز

استخراج بیت‌کوین از سال ۲۰۰۹ تاکنون مسیر تحولی قابل توجهی را طی کرده که نه‌تنها از نظر فنی، بلکه از نظر اقتصادی و کاربردی نیز دگرگون شده است. در ابتدای راه، زمانی که ساتوشی ناکاموتو شبکه بیت‌کوین را راه‌اندازی کرد، استخراج با CPU های معمولی امکان‌پذیر بود و افراد می‌توانستند با یک لپ‌تاپ خانگی، طی چند ساعت چندین بیت‌کوین به دست آورند.

به مرور زمان اما به سرعت، با رشد شبکه و افزایش سختی استخراج، این روش دیگر کارایی نداشت و از سال ۲۰۱۰، کاربران به استفاده از کارت‌های گرافیکی (GPU) روی آوردند. این دوره مصادف با شروع شکل‌گیریاولین مزارع استخراجدر مقیاس کوچک بود، جایی که چندین کارت گرافیک کنار هم قرار می‌گرفت تا قدرت بیشتری تولید شود.

در حدود سال‌های ۲۰۱۱ تا ۲۰۱۳، برخی استخراج‌کنندگان به سراغ استفاده از تراشه‌های قابل‌برنامه‌ریزی (FPGA) رفتند که در مصرف برق بهینه‌تر بودند و تا حدودی سرعت بیشتری نسبت به GPU ارائه می‌دادند. اما این مرحله خیلی زود جای خود را به نقطه عطف اصلی استخراج بیت کوین یعنی ظهور دستگاه‌های ASIC داد.

از سال ۲۰۱۳ به بعد، شرکت‌هایی مانند Bitmain دستگاه‌هایی تولید کردند که فقط برای یک هدف ساخته شده بودند: استخراج بیت‌کوین با بالاترین سرعت ممکن. این دستگاه‌ها باعث صنعتی شدن فرآیند استخراج شدند و دیگر عملاً کاربران عادی امکان رقابت نداشتند.

امروزه استخراج بیت‌کوین بیشتر در کشورهای دارای برق ارزان، مانند چین (تا پیش از ممنوعیت)، قزاقستان، روسیه، آمریکا و حتی در ایران، به صورت گسترده در مزارع بزرگ و با سرمایۀ بالا انجام می‌شود. بنابراین مسیر استخراج بیت‌کوین از یک فعالیت ساده خانگی به یک صنعت میلیارد دلاری با نیاز به تخصص فنی، زیرساخت‌های قوی و استراتژی اقتصادی پیچیده تبدیل شده است.

تجهیزات لازم برای استخراج بیت کوین

امروزه استخراج بیت کوین تبدیل به یک فرایند صنعتی و بسیار پیچیده شده است، بنابراین برای استخراج بیت کوین نیاز به تجهیزات و ابزارهای خاصی است که علاوه بر تامین آن‌ها نیاز به کسب دانش فنی مورد نیاز برای کار با آن‌ها ، به عنوان یک ماینر یا همان استخراج کننده بیت کوین را دارید. لیست تجهیزات لازم و کاربرد آن‌ها به شرح موارد زیر است:

دستگاه ماینر (ASIC Miner)

امروزه با افزایش پیچیدگی در ساختار استخراج بیت کوین، اولین پیش نیاز قدرت پردازش بالا برای حل مسائل پیچیده رمزنگاری شده بیت کوین است. به همین منظور تنها دستگاه مخصوص برای این کار ماینری به نام ASIC می‌باشد.

این دستگاه برای حل الگوریتم SHA-256 که همان الگوریتم هش بیت کوین است طراحی شده که با توان پردازشی بالا خود می‌تواند هش‌های بسیار زیادی را در ثانیه تولید و تحلیل کن و شانس موفقیت برای حل آن‌ها را افزایش دهد.

منبع تغذیه (PSU)

دستگاه‌های ماینر ASIC، مصرف برف بسیار زیادی دارند و برای داشتن یک عملکرد پایدار به منبع تغذیه‌ای قدرتمند نیاز دارند. PSU توانایی تامین برق یکنواخت با ولتاژ مناسب برای دستگاه ماینر را داراست و علاوه بر تامین جریان به حفظ دستگاه ماینر در برابر آسیب‌های ناشی از افت یا افزایش ولتاژ برق نیز می‌پردازد.

سیستم خنک کننده (Cooling System)

دستگاه‌های ماینر در حین فرایند استخراج گرمای بسیار زیادی را تولید می‌کنند و در صورت افزایش دما بیش از حد دچار افت کارایی یا حتی آسیب‌های جبران ناپذیری می‌شوند. به همین منظور برای جلوگیری از این اتفاق ساز و کار ویژه‌ای به نام سیستم خنک کننده برای آن‌ها تعبیه شده است که شامل: فن، هیت سینک و در بعضی موارد سیستم‌های خنک کننده آبی یا روغنی هستند.

شبکه اینترنت پایدار

برای اتصال به استخرهای استخراج و تبادل داده با شبکه بیت‌کوین، نیاز به اینترنت پایدار و با تاخیر کم است. بنابراین تامین یک شبکه اینترنت مناسب و پایدار برای ارسال سریع هش‌ها به شبکه، دریافت اطلاعات بلاک جدید و همگام‌سازی با بلاک‌چین از ضروریات بسیار مهم است.

استخر استخراج

اگر بخواهید به یک سود منطقی در برابر هزینه‌های بسیار زیاد استخراج بیت کوین دست پیدا کنید، لازم است تا به استخرهای استخراج بیت کوین پیوسته، یا یک استخر استخراج را به وجود آورید. در اینجا منظور از استخر استخراج بیت کوین یک مجموعه از چندین دستگاه ماینر است که هش‌ریت‌های خود را با یکدیگر به اشتراک گذاشته و برای استخراج بیت کوین با یکدیگر همکاری می‌کنند.

کیف پول ارز دیجیتال

در دنیای ارزهای دیجیتال، مهم‌ترین ابزار برای نگهداری، ارسال و دریافت دارایی‌ها می‌باشد و کیف پول‌های ارز دیجیتال می‌توانند سخت افزاری، نرم افزاری یا حتی آنلاین باشند که باید با توجه به نیازهای خود آن‌ها را تهیه کنید.

کامپیوتر برای کنترل و مانیتورینگ

برای راه‌اندازی، تنظیم، و پایش وضعیت دستگاه‌های استخراج نیاز به یک سیستم مدیریتی وجود دارد. به همین منظور برای کنترل فرایند استخراج، کنترل دما دستگاه‌ها، رصد سرعت هش، اتصال به استخرهای استخراج و تهیه گزارش‌های عملکردی به یک سیستم کامپیوتری قوی نیاز دارید.

تجهیزات برقی و ایمنی

برای جلوگیری از خطرات احتمالی مانند آتش‌سوزی یا سوختن دستگاه‌ها و همچنین توزیع ایمن و مناسب برق به دستگاه‌ها، محافظت در برابر نوسانات، و افزایش ایمنی سیستم استخراج نیاز به تهیه تجهیزات استاندارد وجود دارد.

بیت کوین از کجا استخراج می‌شود؟

احتمالا از ابتدا این مقاله، این سوال ذهن شما را درگیر کرده است که بیت کوین را باید از کجا استخراج کرد. در پاسخ کوتاه به این سوال می‌توانیم بگوییم که: بیت‌کوین از یک مکان فیزیکی خاص استخراج نمی‌شود، بلکه در بستر شبکه‌ای غیرمتمرکز به‌ نام بلاک‌چین و با حل مسائل پیچیده ریاضی توسط دستگاه‌های ماینر استخراج می‌شود.

در واقع، استخراج بیت‌کوین به معنای تولید واحدهای جدید این ارز دیجیتال از طریق حل مسائل پیچیده ریاضی توسط دستگاه‌هایی قدرتمند به نام ماینر است. این فرآیند توسط کدی که در پروتکل بیت‌کوین تعریف شده انجام می‌شود و هر بار که یکی از این مسائل با موفقیت حل شود، در شبکه به‌طور خودکار تعدادی بیت‌کوین جدید ایجاد شده و به عنوان پاداش به ماینری که زودتر از بقیه پاسخ را پیدا کرده، داده می‌شوند.

بنابراین، بیت‌کوین‌ها از قبل وجود ندارند بلکه در نتیجه تایید تراکنش‌ها و افزودن بلاک‌های جدید به زنجیره بلاک‌چین، خلق می‌شوند. استخراج در هر نقطه‌ای از جهان که برق و اینترنت پایدار وجود داشته باشد و قوانین محلی اجازه دهند، قابل انجام است.

آموزش گام به گام استخراج بیت کوین

این بخش آموزش مرحله به مرحله استخراج بیت کوین را شرح می‌دهد:

ارزیابی اولیه و تحلیل اقتصادی

پیش از هر اقدامی، لازم است با دیدی واقع‌بینانه به ارزیابی سودآوری استخراج بپردازید. این تحلیل شامل محاسبه هزینه برق، سرمایه اولیه برای خرید تجهیزات، نرخ هش مورد نیاز، و همچنین برآورد درآمد تقریبی بر اساس سختی شبکه و قیمت روز بیت‌کوین است. ابزارهایی مانند ماشین‌حساب ماینینگ آنلاین می‌توانند در این مرحله کمک‌کننده باشند.

انتخاب و خرید تجهیزات استخراج

در مرحله بعد، باید تجهیزات لازم برای استخراج را تهیه کنید. مهم‌ترین آن‌ها دستگاه استخراج (ASIC Miner) است که مدل‌های مختلفی دارد و باید بر اساس توان هش‌ریت، مصرف برق و بازدهی انتخاب شود. همچنین به منبع تغذیه قدرتمند، سیستم خنک‌کننده مناسب و تجهیزات ایمنی برق نیاز دارید. اطمینان از اصل بودن و سلامت دستگاه در این مرحله ضروری است.

فراهم‌سازی زیرساخت و محیط مناسب

محل نصب دستگاه‌ها باید دارای تهویه کافی، دمای کنترل‌شده، و برق پایدار باشد. استخراج بیت‌کوین گرمای زیادی تولید می‌کند و در صورت عدم مدیریت صحیح دما، به تجهیزات آسیب وارد خواهد شد. همچنین محیط باید دارای دسترسی ایمن و کنترل شده باشد تا از خطرات احتمالی جلوگیری شود.

نصب و راه‌اندازی دستگاه

پس از تأمین زیرساخت، دستگاه را روشن کرده و از طریق رایانه یا تلفن همراه به تنظیمات آن دسترسی پیدا کنید. برای این منظور، معمولاً نیاز است آی‌پی دستگاه را از طریق نرم‌افزار مخصوص پیدا کرده و در مرورگر وارد نمایید. سپس وارد پنل مدیریتی دستگاه شده و تنظیمات ابتدایی مانند زبان، تاریخ، و بروز رسانی نرم‌افزار داخلی (Firmware) را انجام دهید.

اتصال به استخر استخراج

استخر استخراج جایی است که ماینرها قدرت پردازشی خود را تجمیع کرده و به‌صورت اشتراکی بلاک‌ها را استخراج می‌کنند. برای اتصال، باید در یک استخر معتبر ثبت‌نام کرده، اطلاعات Worker را دریافت و آن را در پنل دستگاه وارد نمایید.

مانیتورینگ و نگهداری روزانه

ماینینگ یک فرایند پیوسته است و نیاز به پایش و مدیریت مستمر دارد. باید به‌صورت منظم دمای دستگاه، نرخ هش، پایداری اتصال به استخر و مصرف برق را بررسی کنید. وجود اختلال در هر یک از این موارد می‌تواند باعث کاهش بهره‌وری یا حتی آسیب به تجهیزات شود. استفاده از اپلیکیشن‌های مانیتورینگ یا سیستم هشدار‌دهنده توصیه می‌شود.

دریافت و انتقال بیت کوین به کیف پول دیجیتال

سود حاصل از استخراج بیت کوین شما در حساب کاربری استخر استخراج شما ذخیره می‌شود. در این مرحله پس از رسیدن به مقدار حداقل میزان تعیین شده برای برداشت می‌توانید بیت کوین‌های استخراج شده را به کیف پول دیجیتال خود انتقال دهید. به یاد داشته باشید کیف پول دیجیتالی شما باید امن و معتبر باشد.

انواع روش‌های استخراج بیت کوین

روش های استخراج Bitcoin:

استخراج انفرادی

در این روش، استخراج‌کننده به تنهایی و بدون عضویت در هیچ استخری، سعی می‌کند بلاک‌ها را حل کند. اگر موفق شود، پاداش کامل بلاک را دریافت می‌کند. اما به دلیل سختی بالای شبکه بیت‌کوین، احتمال موفقیت در استخراج انفرادی بسیار کم است

استخراج از طریق استخرها

در این روش، ماینرها توان پردازشی خود را در یک استخر استخراج (Mining Pool) تجمیع می‌کنند. استخر در صورت حل بلاک، پاداش را بین اعضا تقسیم می‌کند. این روش سود کمتری نسبت به استخراج انفرادی دارد، اما درآمدی منظم و قابل پیش‌بینی ایجاد می‌کند

استخراج ابری

این روش مناسب افرادی است که می‌خواهند بدون دستگاه‌های ماینر، اقدام به استخراج بیت کوین کنند. در این روش فرد بدون نیاز به خرید دستگاه یا مصرف برق، از طریق پرداخت به شرکت‌های ارائه‌دهنده خدمات ماینینگ، بخشی از قدرت هش را اجاره می‌کند. این روش ساده‌تر است اما معمولاً بازدهی پایین‌تری دارد و ریسک‌هایی مانند کلاهبرداری یا عدم شفافیت قراردادها در آن وجود دارد.

استخراج بیت‌کوین در ایران

از ابتدای سال ۱۳۹۸ استخراج بیت‌کوین در ایران به رسمیت شناخته شد و تنها به شرط دریافت مجوز از وزارت صنعت، معدن و تجارت (صمت) مجاز است. این تصمیم با هدف ایجاد بستری قانونی برای فعالیت ماینرها و جلوگیری از مصرف غیرمجاز برق اتخاذ گردید.

اخذ مجوز از وزارت صمت

تمامی متقاضیان باید ابتدا با ارائه طرح توجیهی فنی-اقتصادی، مدارک هویتی و اعلام ظرفیت سخت‌افزاری فارم خود به سازمان صمت استان مربوطه، جواز تأسیس و بهره‌برداری دریافت کنند. این مجوز پس از ارزیابی امکان‌سنجی شبکه برق، فضای فیزیکی و انطباق با استانداردهای محیطی صادر می‌شود.

تعرفه برق صنعتی

براساس مقررات، استفاده از برق یارانه‌ای یا خانگی برای استخراج رمز ارزها ممنوع است و مصرف انرژی ماینینگ تنها با تعرفه برق صنعتی محاسبه می‌شود. بدین ترتیب، هزینه برق فارم‌های دارای پروانه فعالیت بر پایه نرخ‌ مصوب وزارت نیرو بوده و حق هیچ گونه انشعاب یا تخفیف یارانه‌ای وجود ندارد.

واردات و استاندارد تجهیزات

واردات دستگاه‌های ASIC مستلزم ثبت سفارش رسمی و اخذ مجوز از وزارت صمت است. تمام سخت‌افزارها باید استانداردهای مصرف انرژی، نویز و سیستم خنک‌کننده مصوب را پاس کنند. نصب تجهیزات غیرمجاز یا فاقد برگه تست فنی می‌تواند منجر به توقیف محموله و ابطال مجوز شود.

نظارت و گزارش‌دهی دوره‌ای

ماینرها موظف‌اند گزارش ماهانه مصرف برق و عملکرد دستگاه‌ها را به سازمان صمت ارائه کنند. بازرسان وزارت صمت نیز به‌طور دوره‌ای از فارم بازدید می‌کنند تا انطباق عملیاتی و مصرف انرژی را بررسی و در صورت تخلف پرونده را به کمیسیون رسیدگی ارسال نمایند.

مقررات مالیاتی و گمرکی

درآمد حاصل از استخراج بیت‌کوین مشمول مالیات بر عملکرد و مالیات بر ارزش افزوده است. همچنین واردات دستگاه‌های ماینر از معافیت گمرکی برخوردار نیست و کلیه هزینه‌های گمرکی و مالیاتی بر عهده بهره‌بردار خواهد بود.

محدودیت‌ها و جرائم

قطع برق فارم‌های فاقد مجوز یا مصرف خارج از تعرفه صنعتی مستلزم جریمه نقدی دو برابر بدهی برق و ابطال پروانه بهره‌برداری است. تجهیزات غیرمجاز نیز در صورت کشف توقیف و به مراجع قضایی معرفی می‌شوند.

با رعایت دقیق این چارچوب قانونی، استخراج‌کنندگان بیت‌کوین می‌توانند در فضایی شفاف و پایدار فعالیت کنند و نقشی فعال در تأمین امنیت شبکه جهانی ایفا نمایند.


نظرات

پریسا هدایتی

توضیح خوبیه فقط نقش تنظیم سختی شبکه کمرنگ دیده شده. خیلی‌ها فکر می‌کنن ماینر بیشتر یعنی بیت کوین بیشتر، در حالی که فقط رقابت سخت‌تر میشه.

رامین ذاکری

سال ۹۶ با دو تا کارت گرافیک تو زیرزمین ماین می‌کردم. گرما و صدای فن‌ها یه طرف، قبض برق یه طرف. تجربه جالبی بود ولی دیگه تکرارش نمی‌کنم.

امیر رضوانی

با قیمت برق فعلی، ماینینگ خانگی تو ایران اصلاً صرفه اقتصادی داره؟ اگه یه مقاله با محاسبه واقعی هزینه و درآمد بذارید خیلی‌ها استفاده می‌کنن.

زهرا نیک‌پور

همیشه می‌شنیدم ماینرها «مسئله ریاضی حل می‌کنن» ولی هیچ‌وقت نفهمیدم یعنی چی. مثال قرعه‌کشی و حدس زدن عالی بود، بالاخره دوهزاریم افتاد!

مهدی توانا

موضوع سنگینی بود ولی روون توضیح دادید، خسته نباشید.