Le minage, c’est quoi ?

Dans cet article nous allons vous présenter rapidement ce que signifie le minage, sujet abordé de nombreuses fois sur la toile.


Que signifie miner des crypto-monnaies ?

 

Définition résumée :

Avant de comprendre ce qu’est un mineur il faut déjà comprendre ce qu’est une crypto-monnaie:

Une crypto-monnaie désigne une monnaie numérique décentralisée, cela veut dire qu’elle n’appartient à personne, donc ni aux banques ni aux gouvernements.

*Certaines d’entre-elles sont néanmoins régulées par un organisme central et sont soumises à d’autres conditions (pas de minage par exemple) mais nous n’en parlerons pas dans cet article*

La crypto-monnaie “originelle” est le Bitcoin, au fil du temps d’autres monnaies numériques ont émergées pour concurrencer ou compléter des aspects techniques du Bitcoin, elles sont généralement désignée par l’appellation « Altcoins ».
« A l’intérieur » (code source) de chaque crypto-monnaie (même le Bitcoin) une limite maximum de coins est définie (21 millions pour le Bitcoin).
Un mineur va donc extraire les coins, valider les transactions du registre (blockchain) et renforcer le réseau avec des calculs complexes que son matériel devra résoudre. Ces calculs et leur difficulté sont conditionnés par l’algorithme de la crypto-monnaie minée.

Concrètement, cela signifie que votre matériel (carte graphique, processeur, ASIC) va travailler pour miner à la manière d’un chercheur d’or de manière virtuelle et sans la pioche 😉


Un peu plus de détails :

Il y a plusieurs années, lors de la création du Bitcoin (que l’on attribue à Satoshi Nakamoto) il était possible de miner des Bitcoins entiers, aujourd’hui ce n’est plus possible pour un particulier et même pour un professionnel en France; cela n’est plus du tout rentable. Pour cette raison les mineurs préfèrent miner d’autres crypto-monnaies pour les échanger contre des Bitcoins, Altcoins ou encore contre de la monnaie réelle ($,£,€…).

Les Altcoins sont « identiques » au Bitcoin, leur but étant d’être meilleure que le Bitcoin ou d’avoir une utilité différente.

La création du Bitcoin date de 2008, il était possible de miner avec un simple ordinateur dès 2009, sa valeur et difficulté étant très faibles, miner des BTC très rapidement sans avoir une grosse puissance de calcul n’était pas marginal, nous reviendrons un peu plus tard sur la notion de difficulté et le lien avec rentabilité.

Pour l’anecdote, beaucoup de gens ont miné des Bitcoins dès 2009 et les ont conservés, quelques années plus tard quand le Bitcoin est monté à une valeur importante (quelques centaines de $), ces mineur ont tout revendu et sont devenus millionnaires, aujourd’hui il est très peu probable de revivre cette situation à moins de miner ou d’investir dans une crypto-monnaie dès sa sortie et la conserver plusieurs années avant de la vendre.

On retrouve le même schéma pour l’Ethereum, Altcoin la plus connue après le Bitcoin et créé par Vitalik Buterin, à son lancement (30 Juillet 2015) 1 Ether ne dépassait pas 1$ (0,6$); 1 ETH aujourd’hui se rapproche des 600$ à l’écriture de ces lignes. Il faut aussi savoir qu’à cette époque, avec une puissance de 120 mhs (4 cartes graphiques), on pouvait miner ceci :

What to Mine

Évidemment ce calcul est actuellement faux car le Bitcoin et l’Ether n’avaient pas la même . Cet exemple sert simplement à connaitre le nombre d’Ethers que l’on pouvait miner avec cette puissance lors de son lancement.

Cryptos-Mining se concentre uniquement sur le minage via GPU (carte graphique) qui est plus axé pour des « particuliers », c’est le cas avec l’Ethereum pour reprendre l’exemple ci-dessus.

A l’heure actuelle il y a plus de 16 millions (bientôt 17) de BTC en circulation pour un total de 21 millions maximum définis par l’algorithme.
On estime que les 21 millions de BTC auront tous été minés aux environs de 2140.

Que ce soit le minage de Bitcoin ou des Altcoins, le principe reste le même, seul le matériel change.

Il existe des crypto-monnaies basées sur le PoW (preuve de travail) c’est à dire éligibles au minage, et à l’inverse certaines sont basées sur le PoS (preuve d’enjeu) et que l’on ne peut miner.
Nous nous intéresserons ici aux crypto-monnaies possibles à miner via GPU (carte graphique)

Pour plus d’informations concernant le BTC : Wikipedia


Définition du minage selon Wikipédia:

L’opération de minage consiste à assembler des transactions en « blocs », en ajoutant un en-tête qui contient notamment la taille du bloc, le nombre de transactions qu’il contient, la date et l’heure, une somme de contrôle (« hash ») qui empêchera toute modification du bloc et servira également d’identificateur unique au bloc, et l’identificateur du bloc précédent.

Les mineurs incluent dans leurs blocs une transaction particulière qui les crédite d’un certain nombre de bitcoins créés à cet effet, ainsi que de frais de transaction proposés par leurs émetteurs. Cette rémunération ne sera toutefois effective que si le bloc est définitivement accepté dans la chaîne de blocs par les autres nœuds. C’est cette création de monnaie qui explique l’utilisation du terme “minage”, par analogie avec l’exploitation des mines d’or.

Un bloc peut contenir un nombre quelconque de transactions, typiquement entre 1000 et 2000, sans toutefois que la taille du bloc puisse dépasser 1 megabyte.

Au sein d’un bloc, les transactions sont stockées sous la forme d’un arbre de Merkle.

La somme de contrôle (ou empreinte) du bloc est calculée en appliquant deux fois successives l’algorithme de hashage SHA-256 à l’ensemble formé par les éléments suivants :

  • Le numéro de version du logiciel,
  • L’empreinte de l’en-tête du bloc précédent
  • La racine de l’arbre des transactions du bloc (qui est lui-même une empreinte indirecte de l’ensemble des transactions du bloc)
  • L’horodatage (temps écoulé depuis le 1er janvier 1970 0 h, en secondes)
  • La difficulté
  • Le calcul de cette empreinte est rendu particulièrement difficile en imposant qu’elle soit inférieure à une certaine valeur (la « difficulté »), donc que sa représentation binaire commence par un certain nombre de zéros. Pour cela, l’en-tête est complété par un nombre arbitraire de 32 bits appelé « nonce », qui sera intégré dans le calcul de l’empreinte.

Une propriété des algorithmes de hachage est que, même connaissant les empreintes obtenues avec certains nonces, il est impossible de déterminer la valeur de l’empreinte avec un nouveau nonce sans ré exécuter l’algorithme. On ne peut donc trouver un nonce approprié que par essais successifs.

Pour une valeur donnée du nonce, la probabilité de calculer une empreinte inférieure à la difficulté est très faible, et donc de nombreuses tentatives doivent être effectuées. Entre 2014 et 2016, le nombre moyen de nonces que chaque mineur a dû tester entre chaque création de blocs est passé de 1 milliard à 200 milliards. Comme ce calcul consiste à effectuer un très grand nombre de fois le même calcul avec des données différentes, il se prête bien au calcul parallèle.

La difficulté est réajustée tous les 2016 blocs pour tenir compte de la puissance de calcul réelle du réseau et permettre en moyenne d’ajouter un bloc toutes les 10 minutes, ce qui revient à dire que la durée probable de calcul d’une empreinte valide est de 10 minutes pour l’ordinateur ou le groupe d’ordinateurs le plus puissant du réseau.

Ce système de preuve de travail et d’enchaînement des blocs par leur empreinte rend toute altération de la chaîne de blocs impossible. Un attaquant qui souhaiterait modifier une transaction dans un bloc donné serait obligé de recalculer sa somme de contrôle et celles de tous les blocs suivants. Puisque la difficulté augmente avec le temps, ainsi que le nombre de blocs qui suivent la transaction modifiée (son degré de confirmation), le temps nécessaire à une telle modification augmente très rapidement.

Quand un mineur a construit un bloc valide dont la somme de contrôle satisfait la condition de difficulté, il le diffuse aux nœuds voisins, qui en vérifient la validité avant de le rediffuser à leur tour.

Les blocs valides sont ainsi diffusés de proche en proche à tous les nœuds du réseau, après avoir été vérifiés à chaque fois, mais sans plus pouvoir être modifiés. À partir du nonce inclus dans l’en-tête, il est facile et rapide de vérifier la validité du bloc (un parallèle simpliste peut être fait à un jeu de Sudoku : sa résolution est difficile et requiert du temps et du calcul humain mais sa vérification est très facile une fois la solution trouvée).


Si vous avez des questions, si vous pensez qu’il manque quelque chose d’important à rajouter ou à corriger n’hésitez pas à écrire un commentaire.

Fondateur de Cryptos-Mining et passionné par la Blockchain et les nouvelles technologies.

Également mineur depuis quelques années avec AMD et Nvidia je possède une ferme de minage et je suis mineur à temps complet.

Je rédige des articles détaillés, guides et conseils concernant le minage de cryptos-monnaies.



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