Těžba
Těžba je proces, při kterém se
kryptoměnové transakce shromažďují, ověřují a zaznamenávají do digitální účetní knihy známé jako
blockchain. Práce těžařů je nezbytná pro zachování integrity sítě a zároveň přináší do systému nové jednotky kryptoměn.
Tradiční bankovní systém používá
fiat měny, které tisknou a distribuují finanční instituce a státní orgány. U většiny kryptoměn ale nemají emisi nových jednotek na starost centralizované subjekty. Nové jednotky kryptoměn se místo toho vytváří těžbou, která se řídí podle předem definovaného souboru pravidel stanoveného podkladovým protokolem. Zatímco tento protokol definuje primární pravidla, takzvané
algoritmy konsenzu popisují, jak budou tato pravidla dodržována (například při ověřování transakcí).
Když se podíváme na Bitcoin, účastníci zapojení do procesu těžby, takzvané těžařské
uzly (nebo jen těžaři), jsou klíčoví pro zabezpečení blockchainové sítě. Úkolem těžaře je shromáždit nepotvrzené transakce z paměťového poolu a uspořádat je do
kandidátského bloku, který se pokusí ověřit.
Při vytváření kandidátského bloku těžař přidává transakci, kterou si pošle
odměnu za blok sám sobě. Jedná se o takzvanou coinbase transakci, která je v bloku často zaznamenaná jako první.
Po vytvoření seznamu nepotvrzených transakcí se jednotlivé transakce zahashují a jejich výstupy se uspořádají do dvojic. Tyto dvojice jsou následně zahashovány, čímž vzniknou nové výstupy, které jsou zase uspořádány do dvojic a opět zahashovány. Tento proces se opakuje, dokud nevznikne jediný hash, který se označuje jako kořenový hash neboli kořen
Merkleova stromu.
Kořenový hash se pak zkombinuje s hashem předchozího potvrzeného bloku současně s pseudonáhodným číslem zvaným
nonce a několika dalšími parametry. Tyto prvky se následně zahashují, a tak vznikne hash daného kandidátského bloku.
Těžař je ale úspěšný pouze tehdy, pokud je výsledný výstup – hash jeho kandidátského bloku – nižší než předem stanovená hodnota (cíl). Tento proces proto funguje metodou pokus-omyl a nalezení platného výsledku vyžaduje provedení řady hashovacích funkcí s různými hodnotami nonce. Těžař, který najde platný hash jako první, ověří svůj kandidátský blok a získá odměnu za blok. Celý tento proces trvá v průměru deset minut.
Jakmile je blok ověřený, přidá se na blockchain a těžaři začnou pracovat na dalším bloku. Platný hash vytvořený těžaři slouží jako důkaz jejich práce – proto se algoritmus konsenzu sítě Bitcoin nazývá
proof-of-work. Každý potvrzený blok má jedinečný hash bloku, který slouží jako identifikátor.
Odměnu za blok definuje bitcoinový protokol a snižuje se každých 210 000 bloků (přibližně jednou za čtyři roky). Původně byla odměna za blok 50 BTC, dnes je to 6,25 BTC.