Mineração
Mineração é o processo pelo qual as transações de
criptomoedas são reunidas, verificadas e registradas em um ledger (livro razão) digital conhecido como
blockchain. O trabalho realizado pelos mineradores é fundamental para manter a integridade da rede e também é responsável por inserir novas moedas no sistema.
No sistema bancário tradicional, a
moeda fiduciária é impressa e distribuída por instituições financeiras e autoridades governamentais - mas para a maioria das criptomoedas, a emissão de novas unidades não é controlada por entidades centralizadas. Em vez disso, novas unidades de criptomoedas são geradas através do processo de mineração, que segue um conjunto predefinido de regras estabelecidas pelo protocolo subjacente. Embora o protocolo defina quais são as regras primárias, os chamados
algoritmos de consenso determinam como essas regras serão seguidas (por exemplo, durante a validação de transações).
Usando o Bitcoin como exemplo, os participantes envolvidos no processo de mineração são chamados de
nodes de mineração (ou apenas mineradores) e desempenham um papel fundamental na segurança da rede blockchain. A função de um minerador é coletar transações não confirmadas da pool de memória (mempool) e organizá-las em um
bloco candidato que eles tentarão validar.
Ao criar um bloco candidato, um minerador inclui uma transação na qual ele envia a
recompensa do bloco para si mesmo. Essa transação é conhecida como uma transação coinbase e geralmente é a primeira a ser registrada em um bloco.
Depois que a lista de transações não confirmadas é criada, cada transação é submetida à uma função de hash e seus outputs (saídas) são organizados em pares. O processo de hashing se repete para cada um dos pares, gerando novos outputs que são organizados novamente em pares e mais uma vez transformados em novos hashes. O processo é repetido até que um único hash seja gerado, conhecido como root hash ou
Merkle tree root (raiz da árvore de Merkle).
O root hash é então combinado com o hash do bloco confirmado anteriormente, juntamente com um número pseudoaleatório chamado
nonce (e alguns outros parâmetros). Esses elementos são então submetidos ao hashing, produzindo o hash de bloco para aquele bloco candidato.
No entanto, o minerador só terá sucesso se o output resultante do bloco candidato (hash do bloco) estiver abaixo de um valor predeterminado (alvo). Ou seja, o processo é baseado em tentativa e erro e eles precisam executar inúmeras funções de hash com diferentes nonces para encontrar um resultado válido. O primeiro minerador que conseguir encontrar um hash válido, valida seu bloco candidato e obtém a recompensa do bloco. Todo esse processo leva dez minutos, em média.
Depois que um bloco é validado, ele é adicionado à blockchain e os mineradores começam a trabalhar no próximo bloco. O hash válido produzido pelos mineradores é a prova do seu trabalho e é por isso que o algoritmo de consenso do Bitcoin é conhecido como
Proof of Work. Cada bloco confirmado possui um hash de bloco exclusivo que atua como um identificador.
A
recompensa de bloco é definida pelo protocolo do Bitcoin e diminui a cada 210.000 blocos (cerca de quatro anos). Inicialmente, a recompensa de bloco era de 50 BTC e agora é de 6,25 BTC.