Difficulty Adjustment

Уявіть, що до майнінгу долучилося багато нових пристроїв. Разом вони виконують більше спроб за секунду, тому за незмінної складності знаходять блоки в середньому швидше. Блок об’єднує підтверджені транзакції; разом із ним можуть з’явитися й нові біткоїни. Без коригування потужніші машини прискорювали б і їхній випуск. Майнери багаторазово обчислюють хеш — числовий відбиток заголовка блоку. Спроба успішна, коли результат достатньо малий. Суворіша межа зменшує ймовірність успіху кожної спроби, тож у середньому потрібно більше роботи. [3]

В основній мережі Bitcoin, яку називають mainnet, складність перераховується кожні 2 016 блоків. За середнього часу десять хвилин на блок це приблизно два тижні. Але це не таймер: перерахунок запускає досягнення відповідного номера блоку, його висоти. Якщо багато майнерів раптово вимкнуть обладнання, очікування решти блоків може тривати довше. Мережа спершу завершує період зі старою складністю; негайного аварійного зниження на mainnet немає. [1] [2]

Припустімо, що час, використаний для перерахунку, становить 10 днів замість цільових 14. Наступний період буде складнішим: складність зросте приблизно у співвідношенні 14 до 10, тобто на 40 %. Якщо виміряний період триває 28 днів, складність приблизно зменшиться вдвічі. Ці спрощені приклади не враховують округлення й передбачають, що найнижча дозволена складність не обмежує розрахунок. Якщо обчислювальна потужність надалі не зміниться, нове налаштування наблизить очікуваний час між блоками до десяти хвилин. [1] [2]

Десять хвилин — це довгострокове середнє, а не обіцяний час очікування. Два блоки можуть з’явитися майже поспіль, а іншого доведеться чекати значно довше. Ваша транзакція теж не обов’язково потрапить до наступного блоку: мають значення її комісія та інші транзакції в черзі. Коригування не керує ціною BTC й не гарантує майнерам прибутку. Воно також не змінює кількість нових біткоїнів, дозволену в одному блоці. Її періодичне зменшення вдвічі, Halving, визначається іншим правилом. [2] [3]

Правила використовують числову межу, що зветься target. Менший target означає складніший майнінг; число, яке називають складністю, виражає цей зв’язок навпаки. Новий target дорівнює старому, помноженому на виміряний час і поділеному на цільовий час — 1 209 600 секунд. Перед обчисленням виміряний час обмежують діапазоном від чверті до чотирикратного цільового часу. Це обмежує розмір одного кроку. Target також не може перевищити найбільше дозволене значення powLimit. У заголовку його зберігають у компактному форматі nBits з обмеженою точністю. Саме тому відсотки в прикладах приблизні. [1] [2]

Bitcoin Core порівнює позначку часу в заголовку останнього блоку завершеного періоду з позначкою першого. Між 2 016 блоками є 2 015 проміжків; правила зберігають цю історичну особливість. Час у заголовки записують майнери в межах правил мережі. Це не точні вимірювання миті знаходження блоку й не Median Time Past — інше значення часу, яке обчислюють із попередніх блоків. Для розуміння мети коригування цей нюанс не потрібний, але для точного відтворення розрахунку він важливий. [1]

Сайти часто показують прогноз наступної зміни складності. Поки період не завершився, надходять нові блоки й оцінка може змінюватися. Завершене коригування можна перевірити на власному вузлі: порівняти час граничних блоків, перетворити їхні nBits на числові значення target і повторити розрахунок з обмеженнями та округленням. Кожен Full Node, тобто вузол, який самостійно перевіряє правила Bitcoin, контролює потрібний target під час приймання блоку. Опис стосується mainnet; тестові мережі можуть мати інші правила. [1] [2]