Minerar Bitcoins

Nos sistemas financeiros tradicionais, os governos simplesmente imprimem o dinheiro quando precisam. Mas com a bitcoin, o dinheiro não é impresso – é descoberto. Computadores por todo o mundo estão a minerar bitcoins competindo uns com os outros.

Como Acontece a Mineração?

As pessoas estão constantemente a enviar bitcoins umas para as outras através da rede de bitcoin, mas a não ser que alguém mantenha o registo dessas transações ninguém seria capaz de se manter a par de quem pagou o quê. A rede de bitcoin resolve isto acumulando um registo de todas as transações feitas durante um determinado periodo de tempo, a este registo chamamos um bloco. O trabalho dos mineradores é confirmar estas transações e fazer o seu registo gerando uma hash.

Como Funciona a Mineração de Bitcoins

Este registo geral é uma longa lista de blocos, conhecida como a “blockchain”. Esta pode ser usada para explorar qualquer transação entre endereços de bitcoin, a partir de qualquer localização na rede. Sempre que um novo bloco de transações é criado, este é adicionado à blockchain, criando uma lista cada vez mais longa de todas as transações que alguma vez foram realizadas na rede de bitcoin. A todos os participantes são constantemente fornecidas cópias actualizadas do bloco, de forma a que todos estejam a par do que está a acontecer.

Mas é necessário ter confiança num registo geral dado que tudo isto é mantido de forma digital. Como podemos ter a certeza de que a blockchain se mantém intacta, e que nunca é adulterada? É aqui que entram os mineradores.

Quando é criado um novo bloco de transações, os mineradoress fazem este passar através de um processo. Eles pegam na informação do bloco, e aplicam-lhe uma fórmula matemática, transformando-o em algo diferente. Esse algo, uma sequência muito mais curta e aparentemente aleatória de letras e números chamada de hash. Esta hash é registada com o bloco, no final da blockchain e nesse momento no tempo.

As Hashes têm algumas propriedades interessantes. É fácil produzir uma hash a partir de uma coleção de informação como um bloco de bitcoins, mas é praticamente impossível determinar qual era a informação simplesmente olhando para a hash. E embora seja fácil de produzir a hash a partir de uma quantidade enorme de informação, cada hash é única. Se alterar apenas um caractere num bloco de bitcoin, a sua hash irá mudar por completo.

Os mineradores não usam apenas as transações para gerar a hash. Algumas outras informações são utilizadas também. Um desses dados é a hash do último bloco registado na blockchain.

Porque cada hash é produzida utilizando a hash do bloco anterior, esta torna-se a versão digital dos selos de cera. Isto confirma que esse bloco – e todos os blocos depois dele – é legitimo, porque se você o adulterasse todos saberiam.

Se você tentasse falsificar uma transação alterando um bloco que já tenha sido registado na blockchain, a hash desse bloco mudaria. Se alguém verificasse a autenticidade de um bloco utilizando função de hashing nele, eles descobririam que a hash é diferente da que já foi registada com esse bloco na blockchain. O bloco seria imediatamente detectado como sendo falso.

Porque a hash de cada bloco é utilizada para ajudar a produzir a hash do próximo bloco na sequência, adulterar uma hash iria também tornar incorreta a hash do bloco seguinte. Isso continuaria ao longo de toda a sequência, fazendo com que tudo ficasse desordenado.

Competindo Por Moedas

É assim que os mineradores colocam o seu “selo” num bloco. Todos eles estão a competir uns com os outros para conseguir isso mesmo utilizando um software especialmente desenvolvido para minerar blocos. Cada vez que alguém cria uma hash, eles obtém uma recompensa de 25 moedas, a blockchain é actualizada, e todos na rede ficam a saber. Esse é o incentivo da mineração e de manter as transações a funcionar.

O problema é que é muito fácil de produzir uma hash a partir de uma coleção de dados. Os computadores são muito bons a fazer isso. A rede de bitcoin tem de aumentar a dificuldade, de outra forma todos conseguiriam fazer “hashing” de centenas de blocos de transações por segundo, e todas as bitcoins seriam mineradas em minutos. O protocolo da bitcoin deliberadamente torna isto mais difícil, introduzindo algo a que chamamos ‘proof of work’ (prova de trabalho).

O protocolo da bitcoin simplesmente não aceita uma hash qualquer. Exige que a hash do bloco tem de ter determinadas características; tem de ter uma certa quantidade de zeros no início. Não existe maneira de saber como a hash vai ser antes de você a produzir, e assim que você incluir um novo dado à mistura, a hash será totalmente diferente.

Os Mineradores não devem interferir na informação das transações de um bloco, mas eles têm de alterar a informação que estão a usar para gerar uma hash diferente. Eles fazem isto utilizando um outro dado aleatório chamado de “nonce”. Isto é utilizado com a informação das transações para criar uma hash. Se a hash não encaixa no formato requerido, o nonce é alterado, e gera-se de novo uma nova hash com toda a informação. Podem ser necessárias muitas tentativas para descobrir um nonce que funcione, e todos os mineradores na rede estão a tentar fazer isto ao mesmo tempo. É assim que os mineradores ganham as suas bitcoins.

Até hoje, já foram mineradas mais de 14 milhões de bitcoins. Ao preço actual da bitcoin que ronda os 250 usd estamos a falar de um valor acima do  3 500 000 000 de usd. Repare que todo este dinheiro foi para pessoas envolvidas na mineração de bitcoin.

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