Чтобы стимулировать майнеров, вносить свои вычислительные ресурсы в сеть, предусмотрены вознаграждения за блок, так называемые, block rewards. Эти стимулы включают два основных компонента: выплату за добычу блока и транзакционные комиссии. Выплата за найденный блок состоит из недавно добытых монет. Она и составляет большую часть block rewards. В дополнение к этой компенсации расходов успешный майнер получает комиссии за транзакции в этом блоке, которые платят пользователи, когда они отправляют транзакцию в сеть.
Вместе, эти поощрения выполняют двойную цель: вводят в обращение новые монеты и мотивируют майнеров поддерживать безопасность сети и процессы проверки транзакций.
Понятие вознаграждения за блок
В основе каждой криптовалюты лежит блокчейн — децентрализованный реестр, в котором регистрируются все транзакции. Для обеспечения его работы нужны майнеры, которые проверяют и добавляют в него новые транзакции. В качестве стимула за эту работу они получают поощрение, называемое вознаграждением за блок. Это вознаграждение состоит из нескольких частей: выплаты за нахождение блока и комиссии за транзакции:
- Выплата за добычу блока, или награда за майнинг блока —установленное количество недавно добытых монет, предоставляемых майнером. Это поощрение за их усилия по проверке транзакций и добавлению новых блоков в сеть. Размер вознаграждения предопределен исходным кодом криптовалюты и может периодически меняться, например, халвинг в Bitcoin. Выплата за нахождение блока также является инструментом, обеспечивающим контролируемый ввод новых монет, помогающим управлять потенциальной инфляцией и поддерживать стоимость криптовалюты;
- Комиссии за транзакции. Помимо выплаты за добычу, майнеры получают комиссии за транзакции. Они являются стимулом для майнеров, включать транзакцию в блок. Со временем, по мере уменьшения выплаты за нахождение блока, эти транзакционные комиссии увеличиваются. Они начинают составлять большую часть общего вознаграждения, гарантируя, что майнеры по-прежнему остаются мотивированными.
Таким образом, прибыльность майнинга не ограничивается только вознаграждением за добытый блок. Логично сделать вывод, что чем популярнее платформа, тем больше пользователей совершают на ней транзакции, и тем больше выплачивается комиссий, а значит, тем выше доход майнера.
Таким образом, вознаграждение за блок играет несколько важных ролей в экосистеме:
- Стимулирование майнеров: без вознаграждения, майнеры не захотят тратить свои ресурсы на подтверждение транзакций и обеспечение безопасности сети;
- Новые монеты: они выпускаются в обращение через block rewards. Этот контролируемый выпуск помогает регулировать предложение криптовалюты, тем самым избегая большого вливания на рынок, что нанесло бы ущерб его стабильности. Например, в случае с биткоином, события халвинга со временем уменьшают количество вновь выпущенных монет, тем самым влияя на их стоимость;
- Подтверждение транзакций: майнеры получают дополнительное вознаграждение за счет комиссий за транзакции. Это стимулирует их подтверждать транзакции, отдавая приоритет транзакциям с высокими комиссиями;
- Поддержание безопасности сети: вознаграждение за блок гарантирует, что сеть останется защищенной от атак и мошенничества.
Как распределяются вознаграждения за добычу блока
Блокчейны, основанные на майнинге, такие, как Bitcoin, Litecoin, Dogecoin, Bitcoin Cash и др., обычно используют механизм консенсуса Proof of Work. В блокчейнах с таким механизмом, транзакции обычно проверяются и подтверждаются майнерами. После проверки, они добавляются в очередь. Затем, майнеры выбирают транзакции и компилируют их в блок-кандидат.
Майнеры решают криптографическую задачу, чтобы добавить блок в сеть и создать новый. Решение головоломки, шестнадцатеричное число, служит доказательством того, что работа по проверке транзакций была проделана и новый блок создан. Первый майнер, решивший задачу, получает вознаграждение.
Механизм PoW предназначен для предотвращения двойных трат, обеспечения сетевого консенсуса и поддержания целостности блокчейна. Кроме того, это единственный способ выпуска новых монет в экосистему. Недостатком PoW является его неэффективность с точки зрения энергопотребления: алгоритм требует значительных затрат энергии и вычислительной мощности.
Халвинг
Механизм, который программно встроен в блокчейн для управления скоростью поступления новых монет в обращение называется Halving. Рассмотрим его влияние на вознаграждение, на примере биткоина.
Изначально, вознаграждение за майнинг BTC было зафиксировано на уровне 50 Bitcoin за блок. Однако после халвинга, это значение уменьшается вдвое каждые четыре года или всякий раз, когда в сеть добавляется 210 000 блоков. Это делается для контроля предложения биткоинов и, таким образом, создания дефляционного эффекта. Также, это замедляет время, в течение которого биткоин достигнет максимального количества монет в 21 миллион. Вот хронологический список вознаграждений за блок биткоина:
- 2008 – 50 BTC;
- 2012 – 25,00 BTC;
- 2016 –12,50 BTC;
- 2020 – 6,25 BTC;
- 2024 – 3,125 BTC.
Периодическое сокращение награды вдвое, имеет значение не только для контролируемой эмиссии монет, но и для безопасности сети. По мере снижения выплаты за нахождения блока, финансовые стимулы для майнеров также уменьшаются. Это может потенциально привести к снижению безопасности сети, если транзакционные комиссии не будут адекватно компенсировать это снижение. Однако, по мере снижения выплат за нахождение блоков, значимость комиссий за транзакции возрастает, гарантируя, что майнеры остаются мотивированными. Этот баланс необходим для поддержания надежности и безопасности сети от потенциальных угроз.
Таким образом, снижение выплат за нахождение блоков, хотя и создает проблемы, но также демонстрирует адаптивную и устойчивую природу криптовалютных сетей.
Сложность добычи
Сложность майнинга показывает, насколько сложно конкурирующим майнерам проверить блок транзакций и получить вознаграждение. Степень сложности меняется, чтобы гарантировать безопасное и стабильное создание блоков, независимо от количества майнеров.
Сложность майнинга измеряется количеством вычислений, необходимых для решения задачи PoW. По мере присоединения большего количества майнеров к сети, увеличивается общая мощность майнинга и его сложность, что необходимо для поддержания постоянной скорости блоков. В случае с биткоином, сложность майнинга автоматически корректируется каждые 2016 блоков, чтобы среднее время добычи блока составляло около 10 минут. С ростом сложности становится труднее добывать криптовалюту и майнеры получают меньше вознаграждений за каждый найденный block.
Майнинговые пулы
По мере увеличения сложности майнинга, более мелкие майнеры с трудом могут конкурировать с крупными, которые используют высокотехнологичное и дорогое оборудование. И поскольку шансы на то, что один пользователь самостоятельно подтвердит транзакцию, близки к нулю, майнеры объединяют свои вычислительные ресурсы в группы, майнинг-пулы, для более эффективной добычи монет.
Объединяя ресурсы, майнеры могут получать постоянный поток меньших вознаграждений, а не редкие, но более крупные награды. Это помогает им минимизировать волатильность стимулов и создать более стабильный доход. Пул коллективно зарабатывает монеты за каждый добытый block, а затем распределяет их между майнерами, на основе объема внесенной ими вычислительной мощности.
Заключение
Вознаграждение за блоки, охватывающее как выплаты за нахождение блока, так и комиссии за транзакции, играет ключевую роль в экосистеме криптовалют. Они предлагают финансовые стимулы майнерам, гарантируя их мотивацию в поддержании целостности блокчейна. Вознаграждения также укрепляют безопасность сети, мотивируя майнеров вносить больше вычислительных ресурсов. Кроме того, они способствуют децентрализации, допуская разнообразное участие и гарантируя, что один человек не получит неправомерного контроля над сетью.
Различные криптовалюты имеют уникальные механизмы и структуры вознаграждений за добавление блока. Например, Bitcoin, использует механизм халвинга, при котором вознаграждение майнерам уменьшается вдвое каждые четыре года, пока все 21 миллион монет не будут добыты в 2140 году. Эта система обеспечивает предсказуемую и контролируемую эмиссию новых монет.
Сочетание выплаты за майнинг и комиссии за транзакции, обеспечивает динамичную и адаптивную систему. Поскольку выплаты за нахождение блока со временем уменьшаются, комиссии за транзакции становятся более заметными, создавая саморегулирующийся механизм, который обеспечивает долгосрочную жизнеспособность майнинга и безопасность сети.