Académie

Blockchain et exploitation minière

Chapitre 1 - Cryptographie

Une crypto-monnaie (ou crypto) est une forme d'argent numérique qui permet aux individus de transférer de la valeur dans un environnement numérique.

Vous vous demandez peut-être en quoi ce type de système diffère de PayPal ou de l'application bancaire numérique que vous avez sur votre téléphone. Ils semblent certainement servir les mêmes cas d'utilisation en surface - payer des amis, faire des achats sur votre site Web préféré - mais sous le capot, ils ne pourraient pas être plus différents.

La crypto-monnaie est unique pour de nombreuses raisons. Cependant, sa fonction principale est de servir de système de point de vente électronique qui n'appartient à aucune partie.

Une bonne crypto-monnaiedécentralisé. Il n'y a pas de banque centrale ou de sous-ensemble d'utilisateurs qui peuvent modifier les règles sans parvenir à un consensus. Les participants au réseau (nœuds) exécutent un logiciel qui les connecte à d'autres participants afin qu'ils puissent partager des informations entre eux.

Sur la gauche se trouve ce que vous attendez de quelque chose comme un banc. Les utilisateurs doivent communiquer via le serveur central. Il n'y a pas de hiérarchie sur le côté droit : les nœuds sont interconnectés et se transmettent des informations entre eux.

La décentralisation des réseaux de crypto-monnaie les rend très résistants aux fermetures ou à la censure. En revanche, pour paralyser un réseau centralisé, il suffit de perturber le serveur principal. Si une banque effaçait sa base de données et qu'il n'y avait pas de sauvegardes, il serait très difficile de déterminer les soldes des utilisateurs.

En crypto-monnaie, les nœuds stockent une copie de la base de données. Chacun agit effectivement comme son propre serveur. Les nœuds individuels peuvent se déconnecter, mais leurs pairs peuvent toujours récupérer des informations à partir d'autres nœuds.

Les crypto-monnaies sont donc fonctionnelles 24h/24, 365 jours par an. Ils permettent le transfert de valeur partout dans le monde sans l'intervention d'intermédiaires. C'est pourquoi nous les appelons souvent sans autorisation: Toute personne disposant d'une connexion Internet peut transférer de l'argent.

Il y a eu quelques tentatives de systèmes d'argent numérique au fil des ans, mais la première des crypto-monnaies était Bitcoin, qui a été lancée en 2009. Il a été créé par une personne ou un groupe de personnes utilisant le pseudonyme Satoshi Nakamoto. À ce jour, leur véritable identité reste inconnue. Bitcoin a engendré un grand nombre de crypto-monnaies ultérieures - certaines visaient à rivaliser, et d'autres tentaient d'incorporer des fonctionnalités non disponibles dans Bitcoin. Aujourd'hui, de nombreuses blockchains permettent aux utilisateurs non seulement d'envoyer et de recevoir des fonds, mais également d'exécuter des applications décentralisées à l'aide de contrats intelligents. Ethereum est peut-être l'exemple le plus populaire d'une telle blockchain.

À première vue, les crypto-monnaies et les jetons semblent identiques. Les deux sont échangés sur des bourses et peuvent être envoyés entre des adresses de blockchain.Les crypto-monnaies sont uniquement destinées à servir de monnaie, que ce soit comme moyen d'échange, comme réserve de valeur, ou les deux. Chaque unité est fonctionnellement fongible, ce qui signifie qu'une pièce de monnaie vaut tout autant qu'un autre. Bitcoin et d'autres premières crypto-monnaies ont été conçues comme une monnaie, mais les chaînes de blocs ultérieures ont essayé d'en faire plus. Ethereum, par exemple, n'offre pas seulement des fonctionnalités monétaires. Il permet aux développeurs d'exécuter du code (contrats intelligents) sur un réseau distribué et de créer des jetons pour une variété d'applications décentralisées.Token être capable comment les crypto-monnaies sont utilisées, mais elles sont plus flexibles. Vous pouvez frapper des millions d'exemplaires identiques ou quelques-uns avec des propriétés uniques. Ils peuvent servir de n'importe quoi, des reçus numériques représentant la propriété d'une entreprise aux points de fidélité.Sur un protocole compatible avec les contrats intelligents, la devise de base (utilisée pour payer les transactions ou les applications) est distincte de ses jetons. Par exemple, dans Ethereum, la devise native est l'Ether (ETH) et elle doit être utilisée pour créer et transférer des jetons au sein du réseau Ethereum. Ces jetons sont implémentés selon des normes telles que ERC-20 ou ERC-721.

Essentiellement, un portefeuille de crypto-monnaie est quelque chose qui contient vos clés privées. Il peut s'agir d'un appareil spécialement conçu (un portefeuille matériel), d'une application sur votre PC ou smartphone, ou même d'un morceau de papier. Les portefeuilles sont l'interface sur laquelle la plupart des utilisateurs s'appuient pour interagir avec un réseau de crypto-monnaie. Différents types offrent différents types de fonctionnalités - évidemment, un portefeuille papier ne peut pas signer de transactions ou afficher les prix actuels en monnaie fiduciaire. Par souci de simplicité, les portefeuilles logiciels (par exemple Trust Wallet) peuvent être considérés comme supérieurs pour les paiements quotidiens. Pour des raisons de sécurité, les portefeuilles matériels sont pratiquement inégalés dans leur capacité à garder les clés privées à l'abri des regards indiscrets. Les utilisateurs de crypto-monnaie ont tendance à conserver des fonds dans les deux types de portefeuilles.

Chapitre 2 - Blockchain

Une blockchain est un type spécial de base de données dans laquelle les données peuvent uniquement être ajoutées (et non supprimées ou modifiées). Des transactions sont régulièrement ajoutées à une blockchain au sein de ce que nous blocs nom (composé d'informations sur la transaction et d'autres métadonnées importantes). Nous appelons la structure une chaîne car les métadonnées de chaque bloc contiennent des informations le reliant au précédent. En particulier, il contient un hachage du bloc précédent, que vous pouvez considérer comme une empreinte numérique unique. La probabilité que deux éléments de données vous donnent le même résultat à partir d'une fonction de hachage est infiniment petite. Pour cette raison, si quelqu'un essayait de modifier un bloc plus ancien, son hachage serait différent, ce qui signifie que le hachage du bloc suivant serait également différent, et ainsi de suite. Il est donc évident qu'un bloc a été modifié, car tous les blocs qui le suivent devraient également être modifiés.

Le hachage de chaque bloc est contenu dans le bloc suivant. Cela forme la chaîne de blocs ou blockchain.

La blockchain est entièrement téléchargée par les participants au réseau. Vous souvenez-vous que n'importe qui peut valider des transactions et des signatures à l'aide de la cryptographie à clé publique ? Lorsqu'un nœud reçoit un bloc, il effectue une série de vérifications. Si quelque chose est invalide, le bloc est rejeté.

Lorsqu'un nœud reçoit un bloc valide, il en fait sa propre copie, puis transmet ce bloc à d'autres nœuds. Ils font ensuite de même jusqu'à ce que le blocage se soit propagé à travers le réseau. Ce processus s'appliquera également auxtransactions non confirméeseffectuées, c'est-à-dire pour les transactions qui sont diffusées mais pas encore incluses dans la blockchain.

L'intégrité d'une blockchain est compromise lorsque de fausses informations financières peuvent être enregistrées. Dans le même temps, il n'y a pas d'administrateur ou de gestionnaire dans le système distribué qui gère le grand livre - alors comment s'assurer que les participants agissent honnêtement ?

Satoshi a proposé un système de preuve de travail qui permettait à quiconque de proposer un bloc à attacher à la blockchain. Pour faire avancer un bloc, les utilisateurs doivent sacrifier la puissance de calcul pour deviner un défi de protocole. La preuve de travail est le schéma le plus éprouvé pour parvenir à un consensus entre les utilisateurs, mais ce n'est en aucun cas le seul. Des alternatives telles que la preuve de participation sont de plus en plus explorées, bien qu'elles n'aient pas encore été mises en œuvre correctement dans leur véritable forme (bien que des mécanismes de consensus hybrides existent depuis un certain temps).

Le processus ci-dessus est appelé Exploitation minière désigné. Si le mineur trouve une solution, le bloc qu'il construit étendra la chaîne. En conséquence, ils recevraient une récompense libellée dans la devise native de la blockchain.Le casse-tête cryptographique que les mineurs doivent résoudre consiste à mélanger à plusieurs reprises des données pour produire un nombre qui tombe en dessous d'une certaine valeur. Le hachage avec une fonction unidirectionnelle signifie qu'étant donné la sortie, il est pratiquement impossible de deviner l'entrée. Mais étant donné l'entrée, vérifier la sortie est trivial. Cela permet à tout participant de vérifier que le mineur a créé un bloc "correct" et de rejeter ceux qui ne sont pas valides. Dans ce cas, le mineur n'obtient aucune récompense et a gaspillé des ressources en essayant de forger un bloc invalide.Cela conduit à une théorie des jeux intéressante qui rend coûteux pour un acteur d'essayer de tricher, mais rentable pour lui, d'agir honnêtement. Aucune entité malveillante n'a les ressources nécessaires pour attaquer indéfiniment un réseau puissant. En tant que tel, nous nous attendons à ce que ceux qui disposent de ressources voient un retour sur investissement grâce à une participation appropriée.

Comme vous pouvez probablement le voir, les réseaux distribués ne sont pas très efficaces. Malheureusement, les crypto-monnaies ne peuvent être sûres et résistantes à la censure que si tous les nœuds peuvent synchroniser une copie de la blockchain. Plus les exigences à suivre sont faibles, plus il sera facile pour les gens de s'inscrire.

Vous pouvez voir pourquoi une blockchain qui n'ajoute qu'un petit bloc toutes les dix minutes est préférable à cet égard à celle qui ajoute un énorme bloc toutes les cinq minutes. Ce dernier nécessiterait que les nœuds exécutent des ordinateurs hautes performances pour rester synchronisés, poussant les ordinateurs moins performants à se déconnecter. Cela conduirait à une plus grande centralisation car il y a moins de pairs dans le réseau.

Mais avec des blocs plus petits, nous ne pouvons pas réaliser de nombreuses transactions par seconde (TPS). Cela signifie également que pendant les périodes de pointe, l'ajout de transactions à la blockchain peut prendre un certain temps. C'est peu pratique quand on veut faire un paiement rapide, mais c'est le prix à payer pour la décentralisation. Nous appelons ce sujet undilemme d'évolutivité. Un système qui évolue bien est un système qui peut facilement s'adapter à un débit accru avec une pénalité minimale. Les chaînes de blocs ne s'adaptent pas bien - comme nous l'avons expliqué, le simple fait de sacrifier le débit avec des blocs plus volumineux compromet tout l'objectif du réseau distribué. Pour augmenter le TPS d'une manière qui ne nuise pas à la décentralisation du réseau, leHors chaîne-mise à l'échelle comme une approche viable. Cela comprend une large gamme de solutions - centralisées et décentralisées - qui permettent d'effectuer des transactions sans les enregistrer sur la blockchain.

Chapitre 3 - Exploitation minière

Avant de pouvoir commencer à miner des crypto-monnaies comme le bitcoin, vous devez d'abord avoir les bonnes bases. Pour le faire, suivez ces étapes:

Achat / location de matériel : L'utilisation d'un matériel adapté, puissant et en même temps efficace est essentielle pour le minage de Bitcoin. Actuellement, les mineurs ASIC (Application Specific Integrated Circuit) sont principalement utilisés à cette fin, qui sont conçus précisément pour de telles opérations minières. Sans cette puissance de calcul, le minage n'est plus rentable aujourd'hui. Ces mineurs doivent être achetés ou loués auprès d'hébergeurs spécialisés.

Installation / hébergement des mineurs : Exécuter un mineur à la maison nécessite une configuration minutieuse. Dans le même temps, les conditions environnementales doivent être bonnes - une humidité excessive, beaucoup de poussière dans l'air ou une mauvaise ventilation peuvent entraîner des pertes de performances ou des pannes matérielles. Une option populaire est donc l'hébergement dans les propres centres de données de l'entreprise auprès de divers fournisseurs qui prennent en charge le support et la maintenance des machines. 

Rejoindre le pool de minage : Il existe actuellement un large éventail de pools de minage pour Bitcoin, dans lesquels plusieurs milliers de mineurs regroupent leur puissance de calcul, valident des transactions au sein de la blockchain, créent de nouveaux blocs et reçoivent des «récompenses de bloc» en récompense. Créez un compte avec l'un des pools ou faites-le configurer par votre fournisseur de minage pour partager les bénéfices là-bas.

Obtenez des bitcoins : Une fois tous ces points complétés, les machines à calculer commencent leur travail et participent au concours numérique pour les récompenses en bloc tant convoitées. Tous les bitcoins et leurs parts sont transférés directement dans votre portefeuille bitcoin configuré du pool respectif après une validation de bloc réussie. 

Maintenant, les conditions préalables les plus importantes pour une exploitation minière réussie de Bitcoin ont été créées et vous pouvez commencer.

Le terme "pool de minage" décrit une combinaison d'un grand nombre ou de plusieurs milliers d'appareils/mineurs individuels pour former un réseau commun. L'objectif est d'utiliser le taux de hachage, c'est-à-dire la puissance de calcul, de l'ensemble du pool pour l'extraction de crypto de cette manière afin de générer des récompenses de bloc plus fréquentes et plus élevées.

Ces bénéfices sont ensuite automatiquement distribués aux participants du pool de minage, généralement en fonction de la puissance de calcul qu'ils ont apportée. Ce regroupement de la puissance de calcul donne également aux petits mineurs la possibilité de générer au moins partiellement certains bénéfices. Il existe actuellement une douzaine de pools pertinents pour des devises telles que Bitcoin ou Ethereum.

Le taux de hachage est une métrique courante dans l'espace des crypto-monnaies. Les hachages sont une combinaison de nombres et de chiffres qui peuvent être utilisés pour encoder et transférer des données de toutes sortes de manière unique. Cela se fait sur la base d'un algorithme - dans le cas de Bitcoin, l'algorithme SHA-256.

Le taux de hachage (puissance de hachage) fournit des informations sur la puissance de calcul des systèmes et des appareils. Il est calculé en hachage par seconde (H/s). Plus la puissance de calcul du système est grande, plus il est possible d'effectuer des calculs par seconde pour créer un hachage identique au "nonce" spécifique (nombre utilisé une fois) d'un bloc. Le bloc est alors considéré comme validé.

La difficulté de minage est une valeur variable qui décrit l'effort et le temps de calcul qui doivent être fournis au sein d'un réseau pour créer un bloc supplémentaire et l'attacher à la blockchain. Plus la difficulté est élevée, plus la puissance de calcul doit être investie pour une récompense globale.

Pour que la création et la validation d'un bloc restent à un niveau constant en termes de temps, la difficulté de minage doit être ajustée en permanence. Cela se produit environ tous les 2016 blocs ou environ toutes les deux semaines. Cela garantit qu'une augmentation de la puissance de calcul (taux de hachage) dans le réseau n'entraîne pas une falsification des valeurs des crypto-monnaies - par exemple, lorsque de grandes fermes minières commencent à fonctionner pour extraire de grandes quantités de pièces en peu de temps.

Avec l'hébergement de mineurs (également : hébergement de minage), les mineurs n'exploitent pas eux-mêmes leurs appareils, mais décident d'utiliser les capacités d'un fournisseur spécialisé pour le minage de crypto. Une telle solution industrielle offre de nombreux avantages en pratique :

Electricité pas chère : La consommation électrique des plates-formes minières est un facteur de coût majeur : pour cette raison, de nombreux fournisseurs d'hébergement minier annoncent des conditions particulièrement favorables par kilowattheure consommé. Selon le matériel, ces économies de coûts peuvent être payantes après un court laps de temps.

Infrastructure sécurisée : Pour un fonctionnement sûr des mineurs, il faut s'assurer qu'ils peuvent travailler dans un environnement bien ventilé avec une température constante sans aucune humidité. Pour cela, les fournisseurs d'hébergement de mineurs exploitent généralement leurs plates-formes dans de grandes salles, qui sont très similaires aux fermes de serveurs en termes de structure.

Maintenance régulière: Si un mineur a un défaut ou une panne complète, cela peut entraîner des pertes financières importantes. Pour cette raison, la plupart du temps, des ingénieurs électriciens expérimentés travaillent sur place, qui assurent une haute disponibilité de tout le matériel dans les centres de données respectifs.

Comment sont calculés les frais d'hébergement ?

Les coûts d'hébergement chez Blockmine sont composés de trois éléments : la performance totale de tous les appareils hébergés par client (en kW/h), l'installation unique de l'appareil/des appareils et une caution.

Jusqu'à une puissance matérielle totale de 50 kW, des frais d'électricité de 0,088 euros / kWh sont encourus. A partir d'une consommation de 50 à 250 kW, les coûts d'électricité chutent à 0,083 euros / kWh. Pour toutes les autres catégories à partir de 250 kW ou à partir de 1 MW, nous proposons nos propres offres sur demande.

Exemple de calcul pour le fonctionnement d'un Antminer S19 Pro

coûts par heure: 3,25 kW/h * 0,088 euros / kWh = 0,286 euros / heure

Coût par jour : 3,25 kW/h * 0,088 euro / kWh * 24 = 6,864 euro / étiquette

Coûts par mois : 3,25 kW/h * 0,088 euros / kWh * 24 * 30 = 205,92 euros / mois

Avec l'utilisation de nos tarifs tout compris, tous les coûts des travaux de maintenance sont déjà inclus dans le prix total.

Chapitre 4 - FAQ

Très peu de pays interdisent l'achat, la vente et le stockage de crypto-monnaie. Dans la grande majorité du monde, le bitcoin et les autres monnaies virtuelles sont parfaitement légaux. Mais avant de commencer à les utiliser, vous devez vérifier si votre juridiction le permet.

Il est important de se rappeler que chaque pays a une approche différente pour réglementer les activités de crypto-monnaie. Assurez-vous de ne pas enfreindre les règles liées aux taxes ou à la conformité.

Dans les systèmes financiers, la valeur est une croyance partagée. Comme tout ce qui a de la valeur, la valeur n'est pas inhérente à la crypto-monnaie elle-même - elle est attribuée par les humains. En d'autres termes, quelque chose a de la valeur quand les gens le croient. Cela est vrai, que l'objet de valeur soit un métal précieux, un morceau de papier ou certains éléments d'une base de données.

Cela dit, certains se tournent vers les crypto-monnaies et le bitcoin, quelque chose qui s'apparente à une marchandise numérique rare. En raison de son taux d'émission et de sa politique monétaire prévisibles, certains affirment que le bitcoin pourrait servir de réserve de valeur à l'avenir, tout comme l'or. Étant donné que Bitcoin n'existe que depuis un peu plus d'une décennie, il reste à voir s'il résistera à l'épreuve du temps à cet égard.

non Vous avez peut-être entendu dire que de nombreux États-nations et banques centrales s'efforcent de créer leurs propres versions de la monnaie numérique. Cependant, ce ne sont que cela - des monnaies numériques. En fait, ils sont souvent appelés collectivementmonnaies numériques des banques centrales (CBDC)Ce sont essentiellement des versions numériques de la monnaie fiduciaire, et elles ne bénéficient pas de la plupart des avantages des crypto-monnaies. Émis par un gouvernement central et déclarés ayant cours légal, ils n'utilisent généralement pas de registre distribué comme une blockchain pour enregistrer les transactions.Vous avez peut-être également entendu parler de Facebook Libra, un autre type de monnaie numérique. Du côté positif, il prévoit d'être construit sur un système de blockchain open source. Cependant, il ne serait pas sans autorisation comme Bitcoin ou Ethereum, ce qui signifie que les participants auraient besoin de plus qu'une connexion Internet de base pour l'utiliser. De plus, le projet et l'activité qui en découle seraient menés et gérés par une association composée de quelques membres sélectionnés.Ainsi, malgré les CBDC et autres formes de monnaie numérique utilisant la blockchain ou la cryptographie, elles diffèrent sensiblement des cryptomonnaies comme le Bitcoin.

Lorsque vous regardez le prix d'une crypto-monnaie, vous ne voyez qu'une partie de l'image. Une métrique tout aussi importante est le nombre d'unités individuelles de cette crypto-monnaie, c'est-à-dire queoffre.Plus précisément, pour évaluer la notation d'un réseau de crypto-monnaie, vous devez savoir combien d'unités individuellesactuellementexister. C'est appelé appelée alimentation en circulation. Différentes crypto-monnaies peuvent adopter différents plans d'émission, il est donc important de comprendre comment l'émission fonctionne avec chaque réseau.

La capitalisation boursière (ou capitalisation boursière) est le prix d'une seule unité multiplié par l'offre en circulation.


Capitalisation boursière = offre en circulation * prix


Comme vous pouvez l'imaginer, la capitalisation boursière d'un réseau de crypto-monnaie est une représentation plus précise de la valeur sur le réseau que le prix d'une seule unité. Un réseau avec une pièce moins chère mais une offre en circulation plus élevée peut avoir une note globale (capitalisation boursière) plus élevée qu'un réseau avec une pièce plus chère mais une offre en circulation plus faible. Et l'inverse peut aussi être vrai dans certains cas.

Cependant, il convient de noter que la capitalisation boursière ne représente pas la quantité d'argent entrée sur un marché donné. Par exemple, une idée fausse courante chez les nouveaux arrivants est que la capitalisation boursière de Bitcoin représente le montant total d'argent investi dans Bitcoin. Mais cela n'a pas de sens car la capitalisation boursière dépend du prix et de l'offre.

Si vous envoyez un bitcoin à une adresse différente, vous constaterez que l'adresse reçoit un peu moins que ce que vous avez envoyé. C'est parce que vous payez une somme modique pour récompenser les mineurs pour l'ajout de votre transaction à la blockchain.De nombreuses crypto-monnaies utilisent un mécanisme similaire pour encourager les utilisateurs à sécuriser le réseau. DansPreuve de-Travail-Les systèmes facturent généralement des frais de transaction avec des pièces fraîchement frappées (leSubvention en bloc)groupé, unles bloquer la récompense construire.

Vous pouvez ajuster les frais en fonction de l'urgence de votre transaction. Les mineurs rationnels essaieront toujours de générer autant de revenus que possible, ils priorisent donc les transactions avec des frais plus élevés. Vous pouvez consulter les transactions en attente actuelles pour avoir une idée des frais moyens et définir les vôtres en conséquence.

Ce que l'avenir de la crypto-monnaie nous réserve dépend entièrement de qui vous demandez. Certains pensent que le bitcoin va augmenter pour remplacer l'or à l'ère numérique et perturber le système financier existant. D'autres soutiennent que les crypto-monnaies seront toujours un système secondaire qui existe en tant que marché de niche. Nous avons aussi ceux qui croient qu'Ethereum deviendra une informatique distribuée qui servira de colonne vertébrale à un nouvel Internet. Les sceptiques prédisent que l'industrie finira par s'effondrer, tandis que les passionnés se contentent des crypto-monnaies qui restent des systèmes monétaires de niche. Il existe de nombreux résultats possibles - il est tout simplement trop tôt pour dire avec certitude ce qui se passera même dans un an. Mais nous ne pouvons pas nier qu'il existe un énorme potentiel de croissance.

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