Bitcoin में Proof of Work दिखाता है कि ब्लॉक हेडर का दोहरा SHA-256 हैश लक्ष्य शर्त पूरी करता है। कठिनाई अपेक्षित प्रयासों को दर्शाती है, सटीक बिजली खपत या लेनदेन की वैधता को नहीं।
Proof of Work बिजली का भुगतान या ब्लॉक की वैधता प्रमाणित नहीं करता। नोड जाँचता है कि हेडर हैश का संख्यात्मक मान nBits में लिखे लक्ष्य से अधिक न हो। जाँच सस्ती है, पर खोज यादृच्छिक है और छोटे लक्ष्य के लिए औसतन अधिक प्रयास लगते हैं। [Bitcoin whitepaper] [Bitcoin Core v29.0: Proof of Work]
ASIC चार बाइट का हेडर nonce पूरा आजमाकर भी असफल हो सकता है। तब सॉफ्टवेयर coinbase लेनदेन का extra nonce बदल सकता है, जिससे Merkle Root और अगली खोज का हेडर बदलते हैं। इसलिए माइनिंग सिर्फ एक संख्या को अनंत बढ़ाना नहीं है। [Bitcoin Developer Guide: Mining]
nBits लक्ष्य का संक्षिप्त निरूपण है। छोटा लक्ष्य कम हैश स्वीकार करता है और कठिनाई बढ़ाता है; यह कंप्यूटिंग शक्ति का प्रतिशत, शून्यों की संख्या या जूल नहीं है। प्रयास स्वतंत्र हैं, इसलिए ऊँचा hashrate भी अगले ब्लॉक के खोजकर्ता की गारंटी नहीं देता। [Bitcoin Core v29.0: Proof of Work] [Bitcoin whitepaper]
कार्य के अलावा नोड संरचना, हस्ताक्षर, बिना खर्च हुए इनपुट और coinbase नियम जाँचता है। कार्यान्वयन का क्रम यह नहीं कहता कि सभी जाँचें हैश जाँच से पहले होती हैं। लक्ष्य के नीचे हैश अमान्य हस्ताक्षर या दोहरे खर्च को ठीक नहीं करता; पर्याप्त कार्य के बिना मान्य उम्मीदवार भी सक्रिय चेन में नहीं आता। [Bitcoin whitepaper] [Bitcoin Core v29.0: block validation]
प्रतिस्पर्धी मान्य शाखाओं में नोड ब्लॉक लक्ष्यों से निकला संचित कार्य तुलना करता है, केवल लंबाई नहीं। पुष्ट इतिहास बदलने के लिए वैकल्पिक मान्य ब्लॉक बनाकर ईमानदार शाखा के लगातार बढ़ते कार्य को पकड़ना और पार करना होता है। यह आर्थिक और संभाव्य बाधा है, तत्काल अपरिवर्तनीयता नहीं। [Bitcoin whitepaper] [Bitcoin Core v29.0: chainwork]
mainnet पर Bitcoin Core कठिनाई अवधियों की सीमा पर लक्ष्य बदलता है। देखी गई अवधि को निर्धारित अवधि से तुलना कर गणना में उसे एक चौथाई से चार गुना तक सीमित करता है; नया लक्ष्य mainnet सीमा से भी ऊपर नहीं जा सकता। BTC भाव, नोड संख्या और माइनरों के वोट यह गणना नहीं तय करते। [Bitcoin Core v29.0: Proof of Work]
योगदान का अनुमान लगाने के लिए पूल आसान आंतरिक share लक्ष्य रख सकता है। अधिकांश shares नेटवर्क लक्ष्य पूरा नहीं करते और ब्लॉकचेन में नहीं जाते। नेटवर्क लक्ष्य मिलने पर अलग परिणाम होता है: पूल पूरा उम्मीदवार ब्लॉक प्रसारित करता है और स्वतंत्र नोड स्वीकार्यता तय करते हैं। [Bitcoin Developer Guide: Mining]
अपने नोड या सार्वजनिक डेटा से हेडर हैश, bits, लक्ष्य, ऊँचाई और chainwork तुलना कर सकते हैं। विजेता हैश अकेले सटीक ऊर्जा, वास्तविक माइनर की पहचान या स्थान नहीं बताता। सुरक्षा दावे में भुगतान मूल्य, पुष्टियों की संख्या और ईमानदार कार्य की प्रधानता का अनुमान बताना चाहिए। [Bitcoin Core v29.0: Proof of Work] [Bitcoin whitepaper]
उम्मीदवार ब्लॉक को भी Proof of Work पूरा करना होता है
माइनर उम्मीदवार ब्लॉक तैयार करता है और nonce तथा हेडर को प्रभावित करने वाले अन्य डेटा बदलता है। वह हेडर का ऐसा डबल SHA-256 हैश खोजता है जिसका संख्यात्मक मान वर्तमान वैध target से कम या उसके बराबर हो। अधिक hashrate अधिक प्रयास देता है, सहमति के अन्य नियम तोड़ने का अधिकार नहीं; केवल योग्य हैश पूरे ब्लॉक की वैधता सिद्ध नहीं करता।
पूरी तस्वीर के लिए इस प्रविष्टि के साथ यह भी पढ़ें बिटकॉइन माइनिंग, कठिनाई समायोजन, Timechain / Blockchain, Full Node, ब्लॉक की जारीकरण इनाम. इस प्रविष्टि का उल्लेख यहाँ भी है Bitcoin, Satoshi Nakamoto, Bitcoin Whitepaper, Timechain / Blockchain.
01Bitcoin को Proof of Work क्यों चाहिए?+
Proof of Work स्वतंत्र नोड को प्रतिस्पर्धी वैध इतिहासों की वस्तुनिष्ठ तुलना का तरीका देता है। किसी इतिहास को बदलने के लिए उसका काम दोबारा करना और प्रतिस्पर्धी शाखा की बराबरी तक पहुँचना आवश्यक है। संचित कार्य के अनुसार चयन को केंद्रीय घड़ी या मतदाताओं की सूची नहीं चाहिए।