سختی شبکه بیت کوین (Hash Rate) چیست؟

سختی شبکه بیت کوین (Difficulty) چیست و چه کاربردی دارد؟

سختی شبکه تابعی است که هدف آن ثابت نگه داشتن میانگین زمان به وجود آمدن بلاک ها در شبکه بلاک چین می باشد. سختی شبکه برای بلاک چین هایی اس که برای اجماع از سازوکار اثبات کار (PoW) استفاده می کنند مفهمومی ضروری است.

سختی شبکه بیت کوین برای اجماع از ساز و کار اثبات کار استفاده می کند. این مکانیسم برای اضافه کردن بلاک ها به شبکه و تایید تراکنش ها استفاده می شود.

ماینر ها با یکدیگر به رقابت می پردازند تا جواب مسئله ریاضی رمزنگاری شده را به دست آورند، هر ماینری که زودتر به جواب برسد می تواند بلاک جدید را به شبکه اضافه کند و همچنین تراکنش ها را تایید کند و پاداش اضافه کردن بلاک و کارمزد تراکنش ها را دریافت نماید.

ماینینگ چیست؟

در واقع ماینینگ رقابتی بین ماینرها برای بدست آوردن جواب یک مسئله است تا بتوانند بلاک جدید را به بلاک چین اضافه نمایند تا کسب سود کنند اما دلیل نام گذاری این فرایند به استخراج، مقایسه بیت کوین با طلا است.

تابع هش

هش یک تابع است که با وارد کردن مقدار متغیری از اعداد، حروف، تصویر و غیره یک خروجی با طول ثابت می سازد. مقادیر برگردانده شده توسط تابع هش، هش نامیده می شود. از تابع هش در برنامه های امنیتی برای ذخیره ایمن کلمه عبور، سوابق تکراری، ذخیره سریع و بازیابی اطلاعات و ساخت امضای دیجیتال استفاده می شود.

عملکرد این تابع در تصویر زیر نشان داده شده است:

اساس کار ماینینگ رمز ارزها تابع هش است. ارزهای دیجیتال توسط الگوریتم های هش رمزگذاری می شوند. سپس افراد با استفاده از دستگاه ها و قدرت محاسباتی خود به دنبال رمزگشایی الگوریتم ارز رمزنگاری شده هستند.

هش ریت

به کل قدرت محاسباتی ترکیبی هش ریت گفته می شود. هش ریت قدرت و سرعت عملیات محاسباتی ماینر برای استخراج و پردازش معاملات در بلاک چین های اثبات کار مانند بیت کوین را نشان می دهد. هش ریت تعداد هش هایی که ماینر ها برای رسیدن به جواب مسئله تولید می کنند را نشان می دهد. واحد اندازه گیری هش ریت، هش بر ثانیه یا H/s است.

اهمیت سختی شبکه بیت کوین

سختی شبکه متغیری است که با ثابت نگه داشتن میانگین زمان بوجود آمدن بلاک ها را در شبکه ثابت نگه می دارد. این عمل باعث می شود که با تغییر تعداد ماینر ها در شبکه، ثبات آن شبکه از بین نرود. به عبارت دیگر شبکه را در قبال پذیرش و یا کاهش تعداد ماینر ها منعطف تر می کند.

اگر شبکه بلاک چین این گونه عمل نمی کرد و سختی شبکه وجود نداشت با افزایش تعداد ماینر ها زمان تولید بلاک ها کاهش می یافت و به کمتر از ده دقیقه میرسید.در این صورت پاداش تولید بلاک ها باعث تولید بی رویه رمز ارز و ایجاد تورم می شد.

رابطه سختی شبکه بیت کوین و هش ریت

دو مفهوم سختی شبکه بیت کوین و هش ریت با یکدیگر ارتباط مستقیمی دارند. هر چه در یک مسابقه تعداد شرکت کنندگان بیشتر باشد سرعت رسیدن به جواب بیشتر می شود. در شبکه بیت کوین نیز برای اینکه بتوانیم سرعت رسیدن به جواب را در یک بازه ده دقیقه‌ای ثابت نگه داریم، در صورت بالا بودن تعداد ماینر ها باید سختی مسئله را بالا ببریم و کاملا برعکس در صورت پایین بودن تعداد ماینر ها سختی مسئله باید پایین تر باشد تا ماینر ها زمان زیادی را صرف بدست آوردن جواب یک بلاک نکنند.

سختی شبکه نشانگر چیست؟

همانطور که در مثال قبل به شما نشان دادیم میزان دشواری مسئله با زمان پیدا کردن آن رابطه مستقیم دارد. سختی شبکه بیت کوین واحد اندازه گیری است که دشواری پیدا کردن هشِ مناسب را برای هر بلاک نشان می دهد. به طور ساده تر این متغیر به ما نشان می دهد که پیدا کردن هش بلاک های بیت کوین چقدر سخت است و به طول می انجامد.

عوامل موثر بر سختی شبکه بیت کوین

همانطور که مشخص است سختی شبکه در زمان های مختلف مقدار مختلفی دارد و همیشه ثابت نیست. سختی شبکه بیت کوین بعد از استخراج 2016 بلاک در شبکه به صورت خودکار تنظیم می شود.

تعداد ماینر های شبکه و قدرت هش آن ها مهم ترین عامل موثر بر سختی شبکه بیت کوین است.

با افزایش تعداد ماینر های شبکه قدرت پردازشی بیشتر برای محاسبه هش بلاک ها وجود دارد و برای اینکه این قدرت بیشتر باعث نشود بلاک ها سریع تر به شبکه اضافه شوند، سختی شبکه افزایش می یابد.

نحوه محاسبه سختی شبکه بیت کوین

در شبکه بیت کوین بعد از هر 2016 بلاک جدیدی که به شبکه اضافه می شود سختی شبکه تغییر می کند تا سرعت تولید بلاک ها در شبکه تنظیم شود. یعنی اگر تعداد ماینر ها یا زمان حل معمای رمزنگاری شده تغییر کند، لازم است که سختی شبکه تغییر کند و خود را با تعداد ماینر ها و قدرت هش آن ها مطابقت دهد.

سختی شبکه در دیگر رمز ارز ها

اتریوم (Ethereum)

تا پیش از مرج لندن و آپدیت اتریوم مکانیسم اجماع این شبکه اثبات کار بوده است و بلاک های آن از طریق فرآیند ماینینگ به شبکه اضافه می شدند اما در حال حاضر اتریوم از طریق مکانیسم اثبات سهام (PoS) تراکنش های خود را تایید می کند. رمز ارز این شبکه به عنوان یک ارز محبوب برای استخراج به شمار می رفت.

مونرو (Monero)

این ارز دیجیتال در سال های اخیر پیشرفت زیادی کرده است ک از تمرکززدایی و امنیت بالایی برخوردار است و به رمز ارز محبوبی برای استخراج تبدیل شده است.

زی کش (Zcash)

زی کش با ایجاد یک شبکه پرداخت غیرمتمرکز همتا به همتا و مبتنی بر ماینینگ امکان انجام تراکنش های خصوصی را برای کاربران خود فراهم کرده است.

این رمزارز با مکانیسم اثبات کار پیش می رود و الگوریتم استخراج آن Equihash نام دارد.

نتیجه گیری

هدف سختی شبکه بیت کوین ثابت نگه داشتن زمان ایجاد بلاک در هر ده دقیقه است. سختی شبکه مفهوم مهمی در مانینگ است و به اطلاعات خوبی از وضعیت شبکه بیت کوین به ما می دهد. با استناد به همین متغیر است که می توانیم بگوییم تعداد 21 میلیون بیت کوین موجود خواهیم داشت. پس اگر قصد استخراج رمز ارزی را دارید حتما سختی شبکه آن را بررسی نمایید زیرا استخراج کردن یک رمز ارز در شبکه ای با سختی بالا نیاز به صرف هزینه بیشتری دارد.