Co je Bitcoin Mining Difficulty Adjustment? Geniální detail, bez kterého by Bitcoin už dávno skončil
Ať už byl Satoshi Nakamoto kdokoliv, jedno je jisté – Bitcoin je ve svém principu sice strašně jednoduchý, avšak genialitou se mu může rovnat jen málo věcí.
Obtížnost jeho těžby (mining difficulty) je jeden z detailů, na který spousta lidí zapomíná. Pokud sami bitcoiny netěžíte, slyšíte o něm jen ve vypjatých situacích, jako např. při zákazech těžby v určitých lokalitách, apod.
Pokud však alespoň trochu principům Bitcoinu rozumíte, zjistíte, že by bez této drobnosti nemohl existovat. Pojďme se tedy podívat na to, v čem genialita automatické úpravy obtížnosti spočívá.
Obsah článku o změně obtížnosti těžby Bitcoinu
Jak funguje těžba?
Abychom mohli pochopit difficulty a difficulty adjustment, ve zkratce si nejprve vysvětlíme těžbu.
Jak se řeší blok?
Základem bloku jsou transakce. Těžaři je vezmou, přidají k nim náhodný kód (nonce) a následně spustí hashovací algoritmus. Ten převede celou skupinu věcí na určité “číslo”.
- Tento převod je pouze jednosměrný – z hashe se nedají získat počáteční informace
- Z každého košíku dat vyjde přesně daný hash – stačí změnit jeden údaj a změní se celý hash
Přidáváním náhodného nonce se těžaři snaží najít hash s typickými znaky. Jakmile ho najdou, blok uzamknou a začnou pracovat na dalším. Další blok už se liší pouze v tom, že obsahuje i hash předchozího bloku. Tímto vzniká řetěz a blockchain.
Uzavřením bloku se také stávají transakce platné, neboť se zapíšou do blockchainu.
Proč to těžaři dělají?
Za vyřešení bloku je odměna v podobě nově vytěžených bitcoinů a transakčních poplatků
Jaký to má účel?
Zabezpečení před změnou historie. Pokud by někdo chtěl změnit historii, musel by přeměnit údaj v minulosti a poté vyřešit každý blok sám. To by musel dělat do té doby, než předběhne všechny ostatní (kteří pracují dohromady), neboť Bitcoin uznává jen nejdelší řetěz.
Pokud by dnes chtěl někdo měnit historii či utrácet již utracené peníze, musel by soutěžit s výpočetní silou celé sítě. Pokud statisíce počítačů řeší jeden blok 10 minut, jakou šanci má jeden počítač?
Více o těžbě se můžete dovědět z našeho článku Jak se těží Bitcoin? Co je to těžba bitcoinů a jak funguje?
Když už tedy víme něco o těžbě, můžeme se posunout dál.
Doba uzavření jednoho bloku
Satoshi Nakamoto zvolil jako dobu pro uzavření bloku 10 minut. Každých deset minut v průměru je blok uzavřený a napojený na řetěz předchozích bloků.
Bylo to v době, kdy Bitcoin začínal a jediným těžícím uzlem byl počítač samotného Nakamota. Znamenalo to, že každých deset minut v průměru narostl blockchain o 1 MB a do oběhu se uvolnilo 50 BTC (přičemž toto množství se každé 4 roky snižuje o polovinu díky principu tzv. halvingu).
Co je to full node?
Full nodem se rozumí uzel v síti, který udržuje celou kopii blockchainu. Musí zapisovat všechna data a někde je ukládat.
Jestli má být síť decentralizovaná, je nutné, aby takovou jednotku mohl provozovat každý uživatel. 1 MB každých deset minut znamená, že za rok naroste blockchain v průměru o 70 GB při plném vytížení. To je dnes vcelku snesitelné – dnešní disky se stále zlevňují a paměť se zvyšuje.
Takový node je extrémně důležitý. Pokud ho má každý, poté nemůže nikdo podvádět, neboť všichni ví, která adresa vlastní kolik bitcoinů a může si to překontrolovat. Také to zamezuje cenzuře transakcí, blokování prostředků a podobným hrátkám, které existují v dnešním bankovnictví.
Celý článek o full nodech máme zde.
Pojďme zase o krok dál.
Vzrůstající počet uživatelů
Jak Bitcoin získával na síle, postupně se začali objevovat i noví těžaři. Představme si následující situaci.
Na začátku trvá vytěžení bloku v průměru 10 minut na jednom počítači. Co se stane, když se do sítě zapojí další taková jednotka?
Výpočetní síla bude dvakrát vyšší a blok už bude v průměru trvat jen 5 minut. Pokud bude těchto počítačů milion, bude doba milionkrát kratší. Můžeme si to také představit tak, že s milionem takových počítačů se budeme bavit o milionu MB za 10 minut.
A proč je něco takového problém? Protože 1 MB za 10 minut či 70 GB za rok zvládne udržet každý node. Milionkrát tolik pravděpodobně nikdo.
S každým dalším těžařem by narůstala centralizace a síť by se přesouvala do rukou bohatších uživatelů. Nakonec by to dopadlo tak, že by Bitcoin běžel v jednom datovém centru.
Nulová decentralizace, skoro nulová bezpečnost a naprostá kontrola. Stát by mohl přijít, zaklepat na dveře a říct “zavřeno”. Nebo povolit uzdu tankům.
Geniální nápad jménem Mining Difficulty Adjustment
Pokud nebudeme mít difficulty adjustment (průběžnou změnu obtížnosti těžby), dostaneme se do situace výše.
My tento doplněk ale máme.
Zhruba každých 2016 bloků (+- 14 dní) se upravuje obtížnost těžby. Pokud jeden těžař vyroste na dva, obtížnost se zdvojnásobí tak, aby průměrný čas na uzavření bloku byl stále 10 minut. Je tedy dvakrát složitější jeden blok uzamknout, ale protože má síť dvojnásobek výkonu, stále tedy nody zapisují zhruba 1 MB dat.
Počet těžařů může klidně vyrůst na zmíněný milion a stane se jen to, že těžba bude milionkrát složitější.
Provozovat node je stále stejně jednoduché a síť zůstává decentralizovaná v rukou uživatelů. S decentralizací se dostáváme na úroveň internetu. Je to síť jednotlivých uzlů, které spolu neustále komunikují a ukládají informace. Díky difficulty adjustmentu je Bitcoin stejně odolný jako internet samotný.
Nejde zničit silou, neboť někde vždy budou provozovatelé nodů, kteří zvládnou vysílat celý blockchain do světa.
Je pouze pár případů, jak Bitcoin zničit:
- Stát přestane tisknout peníze, ovládat lidi a nebude zkorumpovaný – Bitcoin už nebude potřeba;
- Globální katastrofa zapříčiňující výpadek elektřiny a internetu po celém světě;
- Shoda všech států na světě na zákazu Bitcoinu – aby to fungovalo, musíme pominout underground a “šedou zónu”. Prohibice také nikdy nefungovala.
Vtipné (smutné?) je, že nejreálnější věc z výše zmíněných je globální katastrofa.
Závěr
Možná by Bitcoin bez úpravy obtížnosti existovat mohl. Je však naprosto zřejmé, že už by to nebyla ta kryptoměna, které v dnešním světě věří stále více lidí.
Decentralizaci by vystřídala centralizace, svobodu by zastoupilo ovládání a centrální moc, volný pohyb hodnoty by mohl být ukončený pomocí cenzury a další podobné radosti dnešního světa.
Přitom se jedná o detail, kterého si majorita uživatelů ani nevšimne. Většiny se dokonce ani nedotkne. I přes všechno nedocenění je to možná nejdůležitější prvek v celém protokolu.
Autor
Můj zájem o finance začal v roce 2017. První ránu jsem dostal od kryptoměn. Jejich růst mi kouzlil úsměv na tváři, avšak propad v roce 2018 byl studenou sprchou. Jako další cestu jsem zvolil akcie, u kterých jsem zůstal dva roky. V roce 2020 se dostavil další kryptoměnový bull-run a společně s ním se znovu objevil i můj zájem o Bitcoin.
Tentokrát jsem ale věc vzal za správný konec. Nejprve vzdělávání.
Kryptoměny pro mě znamenají nový finanční systém a věřím, že se postupně dostanou i do běžných životů občanů. Psaní článků zde na Finex.cz mě především pozitivně motivuje k prohlubování znalostí, které mohu následně předat čtenářům.
Mohlo by vás zajímat
95 %
- Reklama
86 %
Diskuze (0 komentářů)
Tento článek zatím nikdo neokomentoval. Přihlašte se a buďte první! Napište svůj názor a zahajte diskuzi.