Mineração – Ethereum

Introdução 

A palavra mineração origina-se no contexto da analogia do ouro para as moedas criptografadas. Ouro ou metais preciosos são escassos, assim como tokens digitais, e a única maneira de aumentar o volume total é através da mineração. Isso é apropriado na medida em que no Ethereum também, o único modo de emissão após o lançamento é via mineração. Ao contrário desses exemplos, no entanto, a mineração também é a maneira de proteger a rede criando, verificando, publicando e propagando blocos no blockchain.Mineração de éter = Protegendo a rede = Verificando a computaçã

O que é mineração? 

O Ethereum, como todas as tecnologias blockchain, usa um modelo de segurança baseado em incentivos. O consenso baseia-se na escolha do bloco com a maior dificuldade total. Mineiros produzem blocos que os outros verificam quanto à validade. Entre outros critérios de boa formação, um bloco só é válido se contiver prova de trabalho (PoW) de uma dada dificuldade .

O blockchain Ethereum é em muitos aspectos semelhante ao blockchain Bitcoin, embora tenha algumas diferenças. A principal diferença entre o Ethereum e o Bitcoin em relação à arquitetura blockchain é que, diferentemente do Bitcoin, os blocos Ethereum contêm uma cópia da lista de transações e do estado mais recente (o hash raiz do merkle patricia trie codificando o estado para ser mais preciso). Além disso, dois outros valores, o número do bloco e a dificuldade, também são armazenados no bloco.

O algoritmo de prova de trabalho usado é chamado Ethash (uma versão modificada do algoritmo de Dagger-Hashimoto ) e envolve encontrar uma entrada nonce no algoritmo para que o resultado fique abaixo de um certo limite de dificuldade. O ponto nos algoritmos de PoW é que não há melhor estratégia para encontrar um nonce do que enumerar as possibilidades, enquanto a verificação de uma solução é trivial e barata. Como as saídas têm uma distribuição uniforme (como são o resultado da aplicação de uma função hash), podemos garantir que, em média, o tempo necessário para encontrar tal nonce depende do limite de dificuldade. Isso possibilita controlar o tempo de encontrar um novo bloco apenas manipulando a dificuldade.

Conforme ditado pelo protocolo, a dificuldade se ajusta dinamicamente de tal forma que, em média, um bloco é produzido pela rede inteira a cada 15 segundos, ou seja um bloco produzido a cada 15 segundos. Essa “pulsação” basicamente pontua a sincronização do estado do sistema e garante que a manutenção de uma bifurcação (para permitir gastos duplicados) ou reescrever o histórico por agentes mal-intencionados, é impossível a menos que o invasor possua mais da metade da energia de mineração de rede).

Qualquer nó que participe da rede pode ser um minerador e sua receita esperada da mineração será diretamente proporcional à sua potência de mineração (relativa) ou hashate.

Recompensas de mineração 

O minerador bem-sucedido do bloco vencedor recebe:

  • uma recompensa de bloco estático para o bloco ‘vencedor’, consistindo exatamente em 5.0 Éter
  • custo do gás gasto dentro do bloco – uma quantidade de éter que depende do preço atual do gás
  • uma recompensa extra por incluir tios como parte do bloco, na forma de um adicional de 1/32 por tio incluído

Todo o gás consumido pela execução de todas as transações no bloco submetido pelo minerador vencedor é pago pelos remetentes de cada transação. O custo do gás incorrido é creditado na conta do mineiro como parte do protocolo de consenso. Com o tempo, espera-se que estes diminuam a recompensa do bloco estático.

Os tios são blocos obsoletos, isto é, com pais que são ancestrais (no máximo 6 blocos atrás) do bloco incluído. Tios válidos são recompensados ​​a fim de neutralizar o efeito do atraso da rede na dispersão das recompensas da mineração, aumentando assim a segurança (isso é chamado de protocolo GHOST). Tios incluídos em um bloco formado pelo mineiro PoW bem sucedido recebem 7/8 da recompensa de bloco estático (= 4.375 éter). Um máximo de 2 tios são permitidos por bloco.

O sucesso da mineração depende da dificuldade do bloco definido. A dificuldade de bloco ajusta dinamicamente cada bloco para regular a potência de hashing da rede para produzir um tempo de bloqueio de 12 segundos. Suas chances de encontrar um bloqueio, portanto, seguem do seu hashate em relação à dificuldade.

Fonte:
http://www.ethdocs.org/en/latest/mining.html#mining