استخر استخراج چیست و چگونه کار می‌کند؟

استخر استخراج چیست؟

در یک شبکه مبتنی بر Proof of Work، ماینرها برای پیدا کردن یک نتیجه معتبر با یکدیگر رقابت می‌کنند. احتمال اینکه یک ماینر به تنهایی بتواند در زمان کوتاه نتیجه مورد نظر شبکه را پیدا کند، به میزان قدرت محاسباتی آن نسبت به کل شبکه وابسته است.

استخر استخراج برای حل این مسئله شکل گرفته است. در Mining Pool، تعداد زیادی ماینر به یک سیستم مشترک متصل می‌شوند و Hashrate خود را در اختیار فرآیند استخراج قرار می‌دهند.

استخر استخراج چگونه کار می‌کند؟

یک استخر استخراج معمولاً بین ماینرها و شبکه بلاکچین قرار می‌گیرد و وظیفه هماهنگ کردن عملیات استخراج را بر عهده دارد. ماینرها به Pool متصل می‌شوند، کار محاسباتی دریافت می‌کنند و نتایج محاسبات خود را برای بررسی ارسال می‌کنند.

Pool معمولاً یک کار یا مجموعه‌ای از پارامترهای محاسباتی را در اختیار ماینرها قرار می‌دهد. هر ماینر با استفاده از سخت‌افزار خود شروع به محاسبه می‌کند و نتیجه‌های قابل قبول را به استخر ارسال می‌کند.

Share چیست؟

یکی از مفاهیم مهم در Mining Pool، Share است. Share یک نتیجه محاسباتی است که نشان می‌دهد ماینر واقعاً در انجام کار محاسباتی استخر مشارکت داشته است.

معمولاً استخر برای Shareها یک سطح دشواری مشخص می‌کند که از دشواری لازم برای پیدا کردن نتیجه نهایی شبکه آسان‌تر است. به این ترتیب، Pool می‌تواند میزان مشارکت هر ماینر را اندازه‌گیری کند.

بنابراین حتی اگر یک ماینر به تنهایی نتواند نتیجه نهایی شبکه را پیدا کند، ارسال Shareهای معتبر می‌تواند نشان دهد که دستگاه در عملیات استخر مشارکت داشته است.

چه زمانی استخر یک بلاک پیدا می‌کند؟

ماینرهای متصل به یک Pool به صورت همزمان محاسبات مختلفی را انجام می‌دهند. اگر یکی از نتایج تولیدشده شرایط دشواری تعیین‌شده توسط شبکه را داشته باشد، آن نتیجه می‌تواند به عنوان یک راه‌حل معتبر برای بلاک شناخته شود و استخر فرآیند ارسال آن به شبکه را انجام دهد.

در این حالت، پاداش مربوط به استخراج بلاک طبق قوانین استخر میان مشارکت‌کنندگان توزیع می‌شود.

پاداش در استخر استخراج چگونه تقسیم می‌شود؟

روش تقسیم پاداش به مدل پرداختی استخر بستگی دارد. Poolهای مختلف می‌توانند از روش‌های متفاوتی برای محاسبه سهم هر ماینر استفاده کنند.

مدل PPS

در مدل Pay Per Share یا PPS، ماینر بر اساس Shareهای معتبر خود پاداش دریافت می‌کند و پرداخت لزوماً منتظر پیدا شدن مستقیم یک بلاک توسط همان ماینر نیست.

مدل PPLNS

در مدل Pay Per Last N Shares یا PPLNS، پاداش بر اساس تعداد مشخصی از Shareهای اخیر و مشارکت ماینر در آن بازه محاسبه می‌شود.

مدل‌های دیگر

مدل‌های دیگری نیز برای توزیع پاداش وجود دارند و هر استخر می‌تواند ساختار پرداخت و کارمزد مخصوص خود را داشته باشد. بنابراین قبل از اتصال ماینر به یک Pool، بررسی روش پرداخت و قوانین همان استخر اهمیت دارد.

تفاوت استخراج انفرادی و استخراج در استخر

دو روش اصلی برای مشارکت در استخراج شامل Solo Mining و Pool Mining است. در استخراج انفرادی، ماینر تمام فرآیند را به صورت مستقل انجام می‌دهد و اگر موفق به پیدا کردن بلاک شود، پاداش مربوط به آن را دریافت می‌کند.

در Pool Mining، قدرت محاسباتی با سایر ماینرها ترکیب می‌شود و در صورت دریافت پاداش، آن پاداش طبق قوانین Pool میان مشارکت‌کنندگان تقسیم می‌شود.

ارتباط Hashrate با استخر استخراج

Hashrate یکی از مهم‌ترین معیارها برای اندازه‌گیری مشارکت یک ماینر در Pool است. هرچه ماینر محاسبات بیشتری انجام دهد، معمولاً تعداد Shareهای بیشتری نیز تولید می‌کند.

به همین دلیل، استخر استخراج می‌تواند با ثبت Shareهای معتبر، میزان مشارکت نسبی ماینرهای مختلف را محاسبه کند.

استخر استخراج چه مزیتی برای ماینر دارد؟

کاهش نوسان دریافت پاداش

یکی از دلایل اصلی استفاده از Pool این است که ماینرهای کوچک‌تر می‌توانند در یک سیستم مشترک مشارکت کنند و پرداخت‌ها بر اساس سهم آن‌ها انجام شود، به جای اینکه برای دریافت پاداش مجبور باشند مدت زیادی منتظر پیدا شدن یک بلاک باشند.

استفاده از قدرت محاسباتی جمعی

زمانی که هزاران دستگاه به یک Pool متصل می‌شوند، مجموع Hashrate آن Pool می‌تواند بسیار بزرگ‌تر از Hashrate یک دستگاه منفرد باشد.

مدیریت متمرکزتر عملیات

Pool می‌تواند وظایفی مانند توزیع کار، دریافت Shareها، محاسبه مشارکت ماینرها و مدیریت پرداخت‌ها را انجام دهد.

آیا استخر استخراج معایبی هم دارد؟

استفاده از Mining Pool به معنی حذف تمام چالش‌های استخراج نیست. استخرها معمولاً کارمزد دریافت می‌کنند و ماینر برای دریافت پاداش به زیرساخت Pool وابسته می‌شود.

همچنین کیفیت اتصال اینترنت، پایداری Pool، قوانین پرداخت، حداقل میزان برداشت و نحوه محاسبه Shareها از عواملی هستند که باید هنگام انتخاب یک استخر مورد توجه قرار گیرند.

یک Pool مناسب فقط بر اساس اندازه Hashrate آن انتخاب نمی‌شود؛ پایداری، کارمزد، روش پرداخت، حداقل برداشت و کیفیت زیرساخت نیز اهمیت دارند.

استخر استخراج و الگوریتم استخراج چه ارتباطی دارند؟

Pool باید با الگوریتم استخراج شبکه‌ای که برای آن فعالیت می‌کند سازگار باشد. ماینر نیز باید بتواند همان الگوریتم را اجرا کند.

بنابراین هنگام راه‌اندازی یک ماینر، فقط آدرس Pool کافی نیست. الگوریتم، پروتکل ارتباطی و مشخصات کار استخراج نیز باید با یکدیگر سازگار باشند.

آیا ESPToken به استخر استخراج نیاز دارد؟

پاسخ به این سؤال به معماری نهایی و مدل استخراج مورد استفاده در اکوسیستم ESPToken بستگی دارد. مدل Mining Pool زمانی معنا پیدا می‌کند که تعداد زیادی ماینر بخواهند توان محاسباتی خود را در یک فرآیند مشترک قرار دهند و پاداش بر اساس مشارکت آن‌ها محاسبه شود.

در معماری فعلی ماینرهای ESPToken، دستگاه می‌تواند از طریق اینترنت به زیرساخت و API پروژه متصل شود، اطلاعات مورد نیاز برای عملیات استخراج را دریافت کند، محاسبات را انجام دهد و نتیجه را برای اعتبارسنجی ارسال کند.

این معماری را نباید الزاماً با یک Mining Pool سنتی یکسان دانست. Pool کلاسیک یک مدل مشخص برای تجمیع Hashrate و توزیع پاداش در شبکه‌های استخراجی است، در حالی که سیستم ESPToken می‌تواند منطق اختصاصی خود را برای مدیریت دستگاه‌ها، Challenge، محاسبات و اعتبارسنجی داشته باشد.

تفاوت Mining Pool با سیستم مدیریت ماینر

این دو مفهوم ممکن است در نگاه اول شبیه یکدیگر به نظر برسند، اما از نظر معماری تفاوت دارند.

جمع‌بندی

استخر استخراج یا Mining Pool روشی برای ترکیب قدرت محاسباتی تعداد زیادی ماینر است. در این مدل، دستگاه‌ها به یک زیرساخت مشترک متصل می‌شوند، کار محاسباتی دریافت می‌کنند و نتیجه‌های معتبر یا Shareهای خود را ارسال می‌کنند.

زمانی که یکی از محاسبات Pool به نتیجه مورد قبول شبکه برسد، پاداش مربوط به استخراج طبق قوانین همان استخر میان مشارکت‌کنندگان تقسیم می‌شود. مدل‌هایی مانند PPS و PPLNS نیز روش‌های مختلفی برای محاسبه این پرداخت‌ها ارائه می‌کنند.

برای درک عملکرد یک Mining Pool باید چند مفهوم را در کنار هم شناخت: الگوریتم استخراج، Hashrate، Share، دشواری شبکه، روش پرداخت و کارمزد Pool.

در اکوسیستم‌هایی مانند ESPToken نیز باید میان یک Mining Pool سنتی و یک سیستم اختصاصی مدیریت و اعتبارسنجی ماینرها تفاوت قائل شد. در معماری ESPToken، ارتباط دستگاه با اینترنت، API، دریافت Challenge، انجام محاسبات و ارسال نتیجه می‌تواند بخش مهمی از فرآیند استخراج را تشکیل دهد.

در نهایت، Mining Pool را می‌توان به عنوان یک سیستم هماهنگ‌کننده برای جمع‌آوری توان محاسباتی ماینرها و توزیع پاداش متناسب با مشارکت آن‌ها در نظر گرفت.