Los grupos son grupos de mineros individuales que trabajan juntos para aumentar sus posibilidades de encontrar bloques válidos y, por lo tanto, recibir recompensas más regulares. Pero, ¿sabes realmente cómo funcionan estos grupos de minería de Bitcoin? En este artículo, estudiamos en detalle sus mecanismos, sus protocolos de comunicación, así como los métodos utilizados para calcular la remuneración establecida sobre las acciones.
¿Cómo funciona la minería de Bitcoin?
La minería de Bitcoin es el acto de participar en el proceso de prueba de trabajo (Comprobante de trabajo), un mecanismo que permite la resistencia ante los ataques de Sybil.
Cuando un usuario crea y firma una transacción, primero se transmite a los nodos que la guardan en sus mempools. Luego, los mineros agrupan estas transacciones pendientes en bloques candidatos. Una prueba de éxito es encontrar un valor variable llamado» Nuncio » en la cabecera del bloque que, una vez pasado a una función matemática aleatoria (SHA256d), arroja un resultado inferior al número objetivo.
Este objetivo se ajusta cada 2016 bloques, aproximadamente cada dos semanas, y por lo tanto cambia la dificultad para extraer un bloque válido. Este ajuste tiene como objetivo mantener el tiempo medio de validación de un bloque en unos 10 minutos, en función de la evolución de la potencia informática de la red Bitcoin. Si hay más mineros y los bloques se encuentran demasiado rápido, la dificultad aumenta. Por el contrario, si la red pierde potencia de cálculo, la dificultad disminuye.
Se alienta a los menores a participar en la red mediante recompensas. Cuando encuentres un bloque válido, recibirás una recompensa que consiste en la concesión del bloque (la creación de nuevos bitcoins) y las comisiones de transacción incluidas en el bloque.
Aunque en teoría es posible minar con cualquier ordenador, el aumento de la potencia de cálculo de Bitcoin ha hecho que este método quede obsoleto. Hoy en día, para tener una posibilidad razonable de encontrar un bloque válido, es necesario utilizar chips especialmente diseñados para esta tarea, capaces de ejecutar rápidamente la función SHA256d. Estas máquinas especializadas se conocen como ASIC (Circuitos integrados para aplicaciones específicas).
¿Qué es una piscina minera?
Un pool de minería es un grupo de mineros individuales que combinan su capacidad informática para colaborar en la búsqueda de bloques válidos. Ante la creciente dificultad de la minería, cada vez es más improbable que un minero individual encuentre un bloque y reciba recompensas de forma regular. Las piscinas mineras ofrecen una solución a este problema.
Los mineros de una piscina comparten sus recursos para buscar colectivamente una prueba de trabajo válida. Cuando un grupo encuentra un bloque, la recompensa, que consiste en los bitcoins recién creados y las comisiones de transacción, se distribuye entre los miembros. Esta distribución es proporcional a la potencia de cálculo que cada menor aportó al grupo.
Esta colaboración permite a los mineros aumentar sus posibilidades de encontrar bloques, lo que les garantiza ganancias más regulares y predecibles en comparación con la minería individual. De hecho, el funcionamiento de un ASIC conlleva costes operativos, principalmente debido al consumo de energía del dispositivo, que funciona de forma continua. Para un minero en solitario, que tiene una potencia informática pequeña en comparación con el resto de la red Bitcoin, descubrir bloques válidos puede resultar extremadamente esporádico. Se dice que su varianza va en aumento. Por lo tanto, tendrá ingresos muy aleatorios en comparación con los gastos regulares. Al unirse a un grupo minero, que encuentra bloques con más frecuencia gracias a su potencia informática compartida, el minero podrá reducir su varianza y, por lo tanto, reducir sus ingresos. Por lo tanto, tendrá una mejor visibilidad del funcionamiento de su negocio y podrá mejorar su flujo de caja.
En francés, se podría traducir «pool minero» como «cooperativa minera», pero muy pocas personas utilizan este término.
¿Cuál es la diferencia con una granja minera?
Tenga cuidado, las piscinas mineras no deben confundirse con las granjas mineras. Una piscina, como acabamos de ver, es un grupo de mineros individuales que unen su potencia informática para aumentar sus posibilidades de encontrar bloques. Una granja minera, por otro lado, es una instalación física en la que numerosas máquinas mineras (ASIC) se agrupan bajo el mismo operador.
La granja minera tiene como objetivo optimizar todos los costos operativos al lograr economías de escala en la administración, el mantenimiento, la refrigeración y el consumo de energía de las máquinas. Por el contrario, los ASIC de una piscina minera están dispersos por todo el mundo y pertenecen a diferentes personas, ya que son solo un colectivo virtual de recursos compartidos. Además, las explotaciones agrícolas pueden formar parte de un pool minero.
¿Cómo funcionan las piscinas mineras?
Un pool de minería consiste en un servidor central que coordina el trabajo de los mineros y se comunica con la red Bitcoin. El servidor proporciona a los menores individuales lo que se denomina» Bloquear plantillas » que contiene la información necesaria para crear un nuevo bloque candidato (las transacciones que se van a incluir y el encabezado del bloque). Una vez que recibe la plantilla de bloques, el minero individual comienza a buscar una prueba válida de su trabajo cambiando el nonce y pasando el encabezado a la función hash.
Para optimizar las comunicaciones entre cada parte y aumentar así su rentabilidad, los grupos de minería generalmente utilizan un protocolo de red superpuesto a la red de Bitcoin llamado Stratum. Stratum fue creado a finales de 2011 por Marek Palatinus (también conocido como «Slush»), el fundador del primer grupo minero llamado Slush Pool, que ahora pasa a llamarse Braiins. Stratum vino a reemplazar el antiguo protocolo Getwork, que entonces estaba obsoleto. Es importante entender que Stratum no está integrado como estándar en Bitcoin, pero se ha establecido como el estándar de oro para la minería durante más de una década. Su segunda versión, Stratum V2, se encuentra actualmente en desarrollo.
En realidad, en los grupos, los mineros individuales no buscan un hash que sea inferior al objetivo de dificultad de Bitcoin. De hecho, en un segundo paso, el grupo debe poder determinar la tasa de participación de cada menor durante un período de tiempo. Los mineros que aporten mucha potencia de cálculo al pool deberían ser recompensados más que los que aporten menos. El problema que se plantea es el cálculo de esta participación.
Un método ingenuo sería pedir a los mineros que envíen todos sus hashes calculados al pool, independientemente de si cumplen con los criterios de dificultad, para demostrar su trabajo. Sin embargo, si el pool recalculara estos hashes para confirmar su veracidad, se produciría una duplicación del trabajo, lo que anularía la eficacia de la operación, ya que el pool se encontraría rehaciendo todo el trabajo que los mineros ya han realizado.
Para resolver este problema, los grupos mineros han implementado el concepto de «acciones». Una acción, o una acción en francés, es una unidad que se utiliza para medir la contribución de cada menor de edad dentro del pool. Una acción es simplemente un resumen del bloque candidato que satisface un objetivo de dificultad mayor que el objetivo de dificultad real de Bitcoin.
Para entender completamente este principio, hagamos una analogía. Imagina un dado con 20 caras. En el caso de Bitcoin, imaginemos que tienes que tirar menos de 3 con este dado para validar un bloque. En este contexto, el pool minero podría decir que la dificultad de la acción es de 10. Por lo tanto, para un minero individual de este grupo, cada tirada de dados que arroje un resultado inferior a 10 cuenta como una parte válida, incluso si no es necesariamente un bloque válido.
Por lo tanto, para cada hash del bloque candidato realizado por un minero individual, puede haber 3 resultados posibles:
Si el hash supera el objetivo de dificultad de la acción, es inútil y no produce nada. El menor cambia de nuncio y vuelve a probar suerte;
Si el hash es inferior al objetivo de la acción, pero superior al de Bitcoin, se acepta como acción válida;
Si el hash es inferior al objetivo de Bitcoin, se acepta como un bloque válido y una acción válida.
Todas las acciones válidas encontradas por un minero individual se pasan al pool, incluso si no corresponden a un resultado válido para un bloque en Bitcoin. Por lo tanto, este sistema permite a los grupos medir el trabajo realizado por cada minero, sin tener que volver a calcular individualmente todos los valores hash de todos los mineros. El pool solo comprueba los hashes que están por debajo de un objetivo determinado, a fin de limitar el número de comprobaciones necesarias. Por eso, a veces se dice que los mineros individuales de una piscina ya no son mineros, sino que simplemente se convierten en «helicópteros».
El grupo ajustará la dificultad de la acción en función de cada minero individual, para equilibrar la carga de verificación y garantizar que todos los mineros, independientemente de su tasa de hash, envíen acciones a intervalos regulares. Esto permite medir con precisión el hashrate de cada minero y distribuir las recompensas en consecuencia.
Luego, existen varios métodos para calcular la remuneración de los menores en función de las acciones presentadas al fondo común. Cada método tiene sus propias especificidades e influye en la distribución de los beneficios de forma diferente. Estos son los más comunes:
APLICACIONES (Pago por acción): Los mineros reciben un pago por cada acción válida presentada, independientemente de si el grupo encuentra un bloque válido o no;
FPS (Pago completo por acción): Es similar a PPS, pero también incluye una parte de la recompensa por los bloques encontrados. Esto aumenta la remuneración de los menores en caso de un aumento en el mercado de tarifas;
PLANES (Pago por las últimas N acciones): Recompensa a los mineros en función de su contribución en acciones durante un período de tiempo determinado. Los pagos solo se realizan cuando el pool encuentra un bloque, lo que favorece a los mineros leales al pool y activos a largo plazo;
PUNTUACIÓN o BPM (Minería agrupada de Bitcoin): Pondera las acciones según el momento en que se presentaron. Las acciones presentadas al final del ciclo minero son más valiosas, lo que alienta a los mineros a permanecer en el fondo común;
MAREA (Índice transparente de distintas acciones ampliadas): Introducido por Ocean Pool en 2023, este método distribuye las recompensas en función de un porcentaje ponderado del trabajo dedicado a las acciones recientemente encontradas.
Pero también hay muchos otros métodos menos conocidos para calcular la remuneración:
PLNSG (Pago por las últimas N acciones agrupadas): Funciona como PPLNS, pero agrupando las acciones en equipos, que luego se pagan juntas;
UTILERÍA (Proporcional): La recompensa obtenida por el pool se distribuye en proporción a las acciones presentadas por cada minero desde el último bloque encontrado;
BONITO (Pago máximo compartido por acción): Variante del PPS que limita los pagos para que nunca superen los ingresos del fondo común, a fin de mantener su equilibrio financiero;
RSMPS (Pago máximo compartido reciente por acción): Similar al SMPPS, pero dando prioridad a los menores que han cotizado recientemente;
TARRO (Pague según lo previsto): Recompensa por cada acción presentada por un menor según la dificultad de esta acción específica, lo que implica una mayor variación en los ingresos del menor...
¿Cuáles son los mayores grupos de minería de Bitcoin?
Según el sitio mempool.space, la tasa total de hash de la red Bitcoin es actualmente de alrededor de 600 EH/s, o 600 billones de hashes por segundo.
Desde principios de 2024, más de la mitad de los bloques minados se han repartido entre los dos gigantes Foundry USA (29%) y AntPool (25%). Otros grandes grupos de minería son ViaBTC (13%) y F2Pool (12%). Las otras piscinas son mucho más pequeñas:
Los grupos de minería permiten a los mineros individuales reducir sus ganancias al reducir el intervalo entre cada remuneración y al reducir el riesgo de no encontrar un bloque mediante la puesta en común de la potencia informática.
La participación de cada minero se calcula en función de las acciones, bloques que tienen una prueba de trabajo que satisface un objetivo menos difícil que el objetivo real de Bitcoin. En función del número de acciones enviadas por cada menor, su remuneración se calcula según el método elegido (PPS, FPPS, PPLNS...).
Según Eric Voskuil, en su libro Criptoeconomía, la dinámica económica subyacente al protocolo Bitcoin fomenta naturalmente una concentración del poder de hash. Las economías de escala y la ventaja de proximidad llevan a los mineros a agruparse en grandes explotaciones, mientras que la diferencia en las recompensas por bloque les anima a formar grupos. Si bien técnicamente los mineros pueden cambiar de grupo desconectando su hardware para volver a conectarlo en otro lugar, por lo general se les anima a quedarse dentro de los grupos más grandes. Esta tendencia podría conducir gradualmente a la centralización de la minería de Bitcoin. No hay ningún incentivo económico para evitarlo. Este es un defecto natural de Bitcoin, pero eventualmente podría corregirse a nivel de protocolo.
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