Khai thác là quá trình trong đó các giao dịch tiền điện tử được thu thập, xác minh và ghi lại vào sổ cái kỹ thuật số được gọi là chuỗi khối. Công việc do thợ mỏ thực hiện là cần thiết để duy trì tính toàn vẹn của mạng và cũng chịu trách nhiệm đưa tiền mới vào hệ thống.

Trong hệ thống ngân hàng truyền thống, tiền pháp định được in và phân phối bởi các tổ chức tài chính và cơ quan chính phủ - nhưng đối với hầu hết các loại tiền điện tử, việc phát hành tiền mới không nằm trong tay các tổ chức tập trung. Thay vào đó, các đơn vị tiền điện tử mới được tạo ra thông qua quá trình khai thác, tuân theo một bộ quy tắc được xác định trước do giao thức cơ bản thiết lập. Mặc dù giao thức xác định các quy tắc chính là gì, nhưng cái gọi là thuật toán đồng thuận phác thảo cách tuân thủ các quy tắc này (ví dụ: trong quá trình xác thực giao dịch).

Lấy Bitcoin làm ví dụ, những người tham gia vào quá trình khai thác được gọi là các nút khai thác (hoặc chỉ là thợ đào) và họ đóng vai trò chính trong tính bảo mật của mạng blockchain. Công việc của người khai thác là thu thập các giao dịch chưa được xác nhận từ nhóm bộ nhớ và sắp xếp chúng thành một khối ứng cử viên mà họ sẽ cố gắng xác thực.

Khi tạo khối ứng cử viên, người khai thác bao gồm một giao dịch trong đó họ gửi phần thưởng khối cho chính mình. Giao dịch này được gọi là giao dịch coinbase và thường là giao dịch đầu tiên được ghi lại trong một khối.

Sau danh sách các giao dịch chưa được xác nhận được hình thành, mỗi giao dịch được băm và kết quả đầu ra của chúng được sắp xếp thành từng cặp. Các cặp này sau đó được băm, tạo ra các kết quả đầu ra mới cũng được sắp xếp thành từng cặp và được băm lại một lần nữa. Quá trình này được lặp lại cho đến khi một hàm băm duy nhất được tạo ra, được gọi là hàm băm gốc hoặc gốc cây Merkle.

Gốc Sau đó, hàm băm được kết hợp với hàm băm của khối đã được xác nhận trước đó, cùng với một số giả ngẫu nhiên được gọi là nonce (cộng với một số tham số khác). Sau đó, các phần tử này được băm, tạo ra hàm băm khối cho khối ứng cử viên đó.

Tuy nhiên, công cụ khai thác sẽ chỉ thành công nếu kết quả thu được là đầu ra (băm khối) cho khối ứng cử viên của chúng thấp hơn giá trị (mục tiêu) được xác định trước. Do đó, quá trình này dựa trên thử và sai và họ cần thực hiện nhiều hàm băm với các số khác nhau để tìm ra kết quả hợp lệ. Người khai thác đầu tiên tìm thấy hàm băm hợp lệ sẽ xác thực khối ứng viên của họ và nhận phần thưởng khối. Toàn bộ quá trình mất trung bình 10 phút.

Sau khi một khối được xác thực, khối đó sẽ được thêm vào chuỗi khối và các thợ mỏ bắt đầu hoạt động trên khối tiếp theo. Hàm băm hợp lệ được tạo ra bởi các thợ mỏ có chức năng như bằng chứng cho công việc của họ và đây là lý do tại sao thuật toán đồng thuận Bitcoin được gọi là Bằng chứng công việc. Mỗi khối được xác nhận có một hàm băm khối duy nhất hoạt động như một mã định danh.

Phần thưởng khối được xác định bởi giao thức Bitcoin và giảm dần sau mỗi khối. 210.000 khối (khoảng bốn năm). Ban đầu, phần thưởng khối là 50 BTC và hiện là 6,25 BTC.

Cũng tìm hiểu: Là gì Khai thác tiền điện tử và nó hoạt động như thế nào?