В этой жестоко конкурентной среде у независимых майнеров (также известных как соло-майнинг) нет ни единого шанса. Вероятность того, что они найдут блок, который окупит стоимость электроэнергии и оборудования, настолько мала, что это можно назвать азартной игрой, сравнимой с покупкой лотерейного билета. Даже самые быстрые потребительские ASIC не могут конкурировать с коммерческими майнинговыми фермами, насчитывающими десятки тысяч чипов в огромных серверных комнатах рядом с гидроэлектростанциями. Теперь майнеры объединяются, чтобы сформировать майнинг-пулы, объединяя вычислительную мощность тысяч участников и разделяя вознаграждения. Участвуя в пулах, майнеры получают долю от общего вознаграждения, но обычно ежедневно, тем самым снижая неопределенность.
Рассмотрим конкретный пример. Предположим, майнер приобрел устройство общей вычислительной мощностью 6000 ГС/с, или 6 ТС/с, которое в августе 2014 года стоило около 10 000 долларов США. Устройство потребляет 3 киловатта (кВт), 72 единицы электроэнергии в день, и обходится в среднем в 7 или 8 долларов в день. При текущей сложности биткоина этот майнер мог бы найти блок в одиночку каждые 155 дней или в среднем 5 месяцев. Если в этот период майнер найдет блок, вознаграждение составит 25 биткоинов, что составит 15 000 долларов, если каждый биткоин стоит около 600 долларов. Это покроет стоимость оборудования и электроэнергии за весь период, оставив чистую прибыль около 3 000 долларов. Однако, найдет ли блок в течение пятимесячного периода, в значительной степени зависит от удачи майнера. Он может найти два блока за пять месяцев и получить очень большую прибыль. Или он может не найти ни одного блока 10 месяцев и понести финансовые убытки. Что еще хуже, сложность алгоритма подтверждения работы (POW) биткоина может значительно вырасти за это время, что при текущем темпе арифметического роста означает, что у майнера есть максимум шесть месяцев, чтобы добиться результатов, прежде чем его оборудование будет заменено следующим поколением более эффективных майнеров. Если этот майнер присоединится к пулу вместо того, чтобы ждать потенциального удачного стечения обстоятельств, которое может произойти раз в 5 месяцев, он сможет зарабатывать около 500-700 долларов в неделю. Регулярный доход от пула помогает ему амортизировать стоимость оборудования и электроэнергии с течением времени и без большого риска. Через 7-9 месяцев оборудование все равно устареет, и риск останется высоким, но доход в этот период будет, по крайней мере, регулярным и надежным.
Майнинг-пулы координируют работу сотен майнеров через выделенный протокол майнинга. Индивидуальные майнеры настраивают свои майнинговые машины для подключения к серверу пула после создания учетной записи в пуле. Их майнинговые устройства остаются подключенными к серверу пула во время майнинга, синхронизируя свою работу с другими майнерами. Таким образом, майнеры в пуле разделяют задачи майнинга и затем разделяют вознаграждения.
Вознаграждение за успешно найденный блок выплачивается на биткоин-адрес пула, а не индивидуальному майнеру. Как только вознаграждение достигнет определенного порога, сервер пула периодически выплачивает вознаграждение на биткоин-адрес майнера. Как правило, сервер пула взимает процент за предоставление услуги пулинга.
Майнеры, участвующие в майнинг-пуле, разделяют рабочую нагрузку по поиску кандидатских блоков и зарабатывают «доли» в зависимости от своего вклада в майнинг. Пулы устанавливают низкую цель сложности для заработка «долей», обычно более чем в 1000 раз менее сложную, чем сеть Биткоина. Когда кто-то в пуле успешно находит блок, пул получает вознаграждение и распределяет его между всеми майнерами пропорционально количеству «долей», которые они внесли.
Майнинг-пулы открыты для любого майнера, большого или маленького, профессионала или любителя. У некоторых участников майнинг-пула есть только небольшая майнинговая машина, в то время как другие имеют гараж, полный высококлассного майнингового оборудования. Некоторые используют всего несколько десятков киловатт электроэнергии для майнинга, в то время как другие используют дата-центр для потребления мегаватт мощности. Как майнинг-пул может измерить вклад каждого, чтобы справедливо распределить вознаграждение, избегая при этом возможности обмана? Ответ заключается в использовании алгоритма подтверждения работы Биткоина для измерения вклада каждого майнера при установлении более низкой сложности. В результате даже самые мелкие майнеры в пуле часто получают долю вознаграждения, что является достаточным стимулом для участия в пуле. Устанавливая низкую сложность для получения доли, пул может измерить объем работы, выполненной каждым майнером. Всякий раз, когда майнер находит хеш блока, который меньше сложности пула, это доказывает, что он завершил расчет хеша, необходимый для получения результата. Что еще более важно, эта работа, выполненная для получения доли вклада, обеспечивает статистически измеримый способ найти целевой хеш сети Биткоина в целом. Тысячи майнеров, пробующих меньшие интервалы хеш-значений, в конечном итоге смогут найти результаты, соответствующие требованиям сети Биткоина.
Вернемся к аналогии с игрой в кости. Если цель игроков — выбросить кости с результатами меньше 4 (общая сложность сети), майнинг-пул может установить более простую цель, подсчитывая, сколько раз игроки в пуле выбрасывают результаты меньше 8. Когда игроки в пуле выбрасывают результаты меньше 8 (цель доли пула), они получают доли, но не выигрывают игру, потому что они не достигают цели игры (меньше ). Однако игроки в пуле чаще достигают более простой цели доли пула, регулярно получая свои доли, даже если они не достигли более сложной цели выигрыша в игре.
Время от времени участник пула может выбросить результат меньше 4, и пул выигрывает. Затем выручка может быть распределена на основе долей, заработанных игроками в пуле. Хотя цель 8 или меньше не является выигрышной, это справедливый способ измерить количество очков, которые выбрасывают игроки, и это иногда приведет к результату меньше 4.
Аналогично, пул установит сложность пула, чтобы гарантировать, что отдельный майнер сможет часто находить хеш заголовка блока, соответствующий сложности пула, чтобы выиграть долю. Время от времени попытка приведет к хешу заголовка блока, соответствующему цели сети Биткоина, что приведет к действительному блоку, и тогда пул в целом выиграет.
}