Майнинг и консенсус
Майнинг часто описывают как решение сложных математических задач. Это не так. Майнеры угадывают числа, хешируют заголовок блока с каждой догадкой и продолжают, пока хеш не окажется ниже цели. Работа намеренно глупа и намеренно дорога, и эта дороговизна и есть безопасность.
Сложность является самокорректирующейся частью. Каждые 2016 блоков сеть пересчитывает цель, чтобы блоки продолжали появляться примерно раз в десять минут, сколько бы хешрейта ни пришло или ни ушло. Никто ее не настраивает, и никто не может отменить. Субсидия блока уменьшается вдвое каждые 210 000 блоков, и именно это расписание обеспечивает предел предложения.
Консенсус составляет вторую половину раздела, и именно здесь термины становятся скользкими. Осиротевший блок (orphaned) не то же самое, что устаревший (stale). Реорганизация цепочки привычна при одном блоке и тревожна при шести. Эгоистичный майнинг (selfish mining) тоже здесь, как и различие между консенсусом и правилами консенсуса, которое большинство объяснений пропускает. Словарь форков находится в разделе «Протокол и обновления», а «атака 51 %» в разделе «Приватность и безопасность», потому что в обоих случаях речь о том, что кто-то делает с сетью, а не о том, как она работает.
Пулы, ASIC, хешрейт и вопрос об энергии здесь тоже, потому что честный ответ на вопрос о том, сколько электричества использует биткоин, начинается с понимания того, что такое терахеш и кто за него платит.
37 терминов. Последняя проверка: 24 сентября 2026 г.
Термины: Майнинг и консенсус
- БлокБлок представляет собой один пакет транзакций биткоина вместе с заголовком из 80 байт, который его запечатывает; он добавляется в цепочку примерно каждые десять минут тем майнером, который найдет его первым.
- Блок версии 2также Блок V2Блок версии 2 представляет собой блок, в заголовке которого поле версии равно 2, то есть обновление, после которого BIP34 потребовал указывать высоту самого блока первым элементом в скрипте coinbase.
- Блок Мерклатакже Блок Меркла, Частичная ветвь МерклаБлок Меркла представляет собой ответ, который получает легкий кошелек, запрашивая отфильтрованное содержимое блока: заголовок размером 80 байт плюс ровно столько хешей, сколько нужно, чтобы доказать, какие транзакции совпали.
- Вес блокаВес блока измеряет блок биткоина по шкале, где байт данных свидетеля стоит 1 единицу, а любой другой байт стоит 4, с ограничением в 4 000 000 единиц.
- Вознаграждение за блокВознаграждение за блок представляет собой все, что майнер получает за блок: вновь выпущенную субсидию плюс все комиссии за транзакции в нем, получаемые в первой транзакции блока.
- Высота блокатакже ВысотаВысота блока означает число блоков в цепочке до данного блока, поэтому высота генезис-блока равна 0, а высота намайненного после него блока равна 1.
- Генезис-блоктакже Блок 0Генезис-блок является первым блоком цепочки биткоина, жестко прописанным в программном обеспечении 3 января 2009 года, и единственным блоком, вознаграждение в 50 биткоинов которого никогда нельзя потратить.
- Дерево МерклаДерево Меркла представляет собой хеш-пирамиду, которая сжимает все транзакции блока до одного значения длиной 32 байта, так что любой отдельный платеж можно доказать без остальных.
- Доказательство работытакже PoWДоказательство работы (proof of work) является правилом, по которому блок засчитывается, только когда хеш его заголовка ниже целевого значения, поэтому публикация действительного блока требует реальных затрат электроэнергии, которые любой может проверить за миллисекунды.
- Заголовок блокатакже ЗаголовокЗаголовок блока является сводкой блока размером 80 байт: версия, хеш заголовка предыдущего блока, корень Меркла, отметка времени, nBits и nonce; именно его майнеры и хешируют.
- Зрелость Coinbaseтакже Правило зрелости CoinbaseЗрелость Coinbase представляет собой правило консенсуса, которое блокирует новые монеты, созданные блоком, еще на 100 блоков, прежде чем какая-либо транзакция сможет их потратить.
- КонсенсусКонсенсус в биткоине представляет собой состояние, в котором независимо работающие узлы, следующие одинаковым правилам, приходят к согласию относительно одной цепи: действительной цепи с наибольшим накопленным доказательством работы.
- Корень МерклаКорень Меркла представляет собой единственный хеш размером 32 байта в заголовке блока, который фиксирует все транзакции этого блока в том самом порядке, в каком их расположил майнер.
- Корректировка сложноститакже РетаргетКорректировка сложности представляет собой правило, которое каждые 2016 блоков заново устанавливает, насколько сложен майнинг, возвращая среднее время между блоками к десяти минутам по мере изменения хешрейта.
- Лимит sigop в блокеЛимит sigop в блоке ограничивает каждый блок биткоина значением 80 000 единиц стоимости операций подписи, представляющим собой бюджет проверки, который считается отдельно от бюджета размера в 4 000 000 единиц веса.
- Майнинг биткоинатакже Майнинг, Майнер, MiningМайнинг биткоина представляет собой соревнование за добавление следующего блока транзакций в блокчейн, в ходе которого специализированное оборудование перебирает триллионы хешей ради вознаграждения, выплачиваемого новыми биткоинами и комиссиями.
- Майнинг-пулМайнинг-пул объединяет хешрейт тысяч отдельных майнеров, чтобы они делили вознаграждение за блок небольшими регулярными выплатами, а не ждали каждый по несколько лет своего блока.
- Максимальный размер блокатакже Лимит размера блокаМаксимальный размер блока означает предел того, сколько данных может нести один блок биткоина, и с момента появления SegWit этот предел представляет собой бюджет в четыре миллиона единиц веса, а не количество байт.
- Правила консенсусаПравила консенсуса представляют собой проверки действительности, которые каждый полный узел применяет к блоку, и нарушение хотя бы одного из них делает этот блок недействительным независимо от того, сколько работы в него вложено.
- Реорганизация цепочкитакже Реорганизация цепи, Реорг, Реорганизация блокчейнаРеорганизация цепочки происходит, когда ваш узел обнаруживает ветвь с большим объемом накопленной работы, отключает блоки, которые он уже принял, и выстраивает верхушку цепочки заново по новой ветви.
- Сериализованный блокСериализованный блок представляет собой точную последовательность байтов, в которую блок превращается при передаче по сети или на диске: заголовок из 80 байт, число транзакций, а затем все транзакции по порядку.
- Сиротский блокСиротский блок представляет собой блок, родительский блок которого ваш узел еще не видел, поэтому его нельзя проверить или присоединить к цепи, и это не то, что большинство людей подразумевает под этим словом.
- Сложность майнингатакже Сложность, Сложность сетиСложность майнинга представляет собой параметр, который сеть корректирует каждые 2016 блоков, чтобы блоки появлялись примерно раз в десять минут независимо от того, как много или как мало хешрейта поступает в сеть.
- Соло-майнингСоло-майнинг означает, что вы направляете свои машины на собственный узел и забираете все вознаграждение за блок, когда побеждаете, соглашаясь с тем, что можно не выиграть никогда.
- Субсидия за блокСубсидия за блок означает совершенно новый биткоин, создаваемый в каждом блоке: код фиксирует ее на уровне 50 биткоинов в 2009 году, и она уменьшается вдвое каждые 210 000 блоков, пока не достигнет нуля.
- Устаревший блокУстаревший блок представляет собой полностью действительный блок, проигравший гонку: победил другой блок той же высоты, поэтому сеть построила цепочку на нем, а этот блок остался в стороне.
- Халвингтакже халвинг, халвинг биткоина, Halving, HalveningХалвинг представляет собой момент, наступающий каждые 210 000 блоков, когда количество новых биткоинов, выплачиваемых майнерам, сокращается вдвое, что ужесточает эмиссию биткоина по графику, который никто не может изменить.
- Хеш заголовка предыдущего блокаХеш заголовка предыдущего блока представляет собой поле длиной 32 байта в каждом заголовке блока, в котором указан его родитель, и это единственное звено, превращающее набор блоков в цепочку.
- ХешпрайсХешпрайс представляет собой ежедневную выручку майнера на единицу вычислительной мощности, обычно выражаемую в долларах за петахеш в день; именно эта цифра решает, стоит ли эксплуатировать машину.
- Хешрейттакже хешрейт, хеш-рейт, мощность хешированияХешрейт представляет собой число попыток хеширования, которые майнинговая сеть совершает каждую секунду, и служит стандартной мерой того, сколько вычислительной работы защищает биткоин в любой момент.
- Целевой порогтакже Порог целиЦелевой порог представляет собой 256-битное число, которого не должен превышать хеш заголовка блока, чтобы блок считался действительным доказательством работы.
- Эгоистичный майнингЭгоистичный майнинг представляет собой стратегию, при которой майнер скрывает решенный блок и публикует его только для того, чтобы обесценить блок конкурента, получая больше, чем должна приносить его доля хешрейта.
- ASICтакже Специализированная интегральная схема, Майнинг-фермаASIC представляет собой микросхему, созданную для одной задачи, и в биткоине эта задача состоит в переборе хешей SHA-256, что она делает в тысячи раз быстрее на ватт, чем любой компьютер общего назначения.
- nBitsтакже Компактное целевое значениеnBits является четырехбайтовым полем в каждом заголовке блока, которое упаковывает целевое значение майнинга в компактную кодировку в стиле чисел с плавающей точкой из одного показателя степени и трехбайтового коэффициента.
- NonceNonce представляет собой четырехбайтовый счетчик в заголовке блока, который майнеры увеличивают, пока ищут хеш ниже целевого значения, что дает лишь 4 294 967 296 попыток на один заголовок.
- SHA-256также SHA256SHA-256 принимает входные данные любой длины и возвращает отпечаток размером 32 байта, который одинаков при каждом вычислении, непредсказуем заранее и из которого невозможно восстановить исходные данные.
- Stratum V2также SV2Stratum V2 представляет собой переписанный протокол обмена данными между майнерами и пулами, который шифрует соединение и позволяет майнеру, а не пулу, выбирать, какие транзакции попадут в блок.
Остальные 13 разделов
- ОсновыЧто такое биткоин, что такое сатоши и несколько идей, на которых построен весь остальной глоссарий.
- Адреса и ключиКуда отправляются биткоины, чем на самом деле управляет приватный ключ и как одна сид-фраза порождает тысячи адресов.
- Кошельки и хранениеГорячие, холодные, кастодиальные и мультисиг: что каждый из них меняет в вопросе о том, кто может перемещать ваши биткоины.
- Приватность и безопасностьАтаки, при которых у людей забирают биткоины, а также привычки и инструменты, которые их останавливают.
- Транзакции и комиссииИз чего состоит биткоин-транзакция, почему она стоит столько, сколько стоит, и как сдвинуть зависшую.
- Покупка и биржиТипы ордеров, спреды и таблицы комиссий: словарь, которым пользуется биржа, пока берет с вас плату.
- Рынки и инвестицииРыночная капитализация, волатильность и спотовые ETF. Язык цены без прогнозов цены.
- Протокол и обновленияSegWit, Taproot, софт-форки и BIP: как меняется биткоин и кто решает.
- Lightning и layer 2Платежные каналы, инвойсы и маршрутизация: способ перемещать биткоин, не платя за место в блоке.
- Регулирование и налогиKYC, Travel Rule, MiCA и прирост капитала: правила, которые доходят до вашего счета и вашей налоговой декларации.
- Культура и историяMt. Gox, генезис-блок, HODL, а также события и сленг, которые сформировали то, как люди говорят о биткоине.
- Узлы и ПОBitcoin Core, полные узлы, прунинг и RPC: программы, которые обеспечивают соблюдение правил.
- Справочник разработчикаТипы сообщений P2P, опкоды и термины скриптов: названия полей, которые встречаются при чтении кода биткоина.
Часто задаваемые вопросы
Решают ли майнеры сложные математические задачи?
Нет, и эта формулировка вводит в заблуждение. Они угадывают числа, хешируют заголовок блока с каждой догадкой и повторяют, пока хеш не окажется ниже цели. Работа намеренно глупа и намеренно дорога, и именно эта дороговизна защищает цепочку.
Можно ли еще прибыльно майнить биткоин дома?
Почти наверняка нет при бытовом электричестве. Современная машина потребляет больше энергии, чем обычная бытовая цепь способна подать, шумит примерно как пылесос и приносит убыток при цене выше примерно пяти центов за киловатт-час.
Для чего нужна корректировка сложности?
Чтобы блоки появлялись примерно раз в десять минут, сколько бы оборудования ни работало. Каждые 2016 блоков сеть заново настраивает цель, так что приход новых майнеров делает майнинг сложнее, а не ускоряет появление биткоинов.
Что будет с майнерами, когда субсидия блока закончится?
Ее должны заменить комиссии за транзакции. Субсидия уменьшается вдвое каждые 210 000 блоков и достигает нуля примерно к 2140 году, и вопрос о том, смогут ли одни комиссии оплачивать ту же безопасность, является самым давним открытым вопросом биткоина.