الصعوبة

ما الصعوبة في العملات المشفرة؟

الصعوبة مقياس لمدى صعوبة عثور معدّن عملة مشفرة تعمل بإثبات العمل على هاش كتلة يستوفي المتطلبات الحالية للشبكة.

تعني الصعوبة الأعلى أن على المعدّنين إجراء مزيد من الحسابات المشفرة في المتوسط قبل العثور على كتلة صالحة.

أما الصعوبة الأقل فتعني سهولة استيفاء شرط إثبات العمل.

تستخدم شبكات العملات المشفرة الصعوبة للتحكم في المعدل المتوقع لإنتاج المعدّنين للكتل.

يعرّف مسرد مطوري Bitcoin الصعوبة بأنها تحدي العثور على كتلة مقارنةً بأسهل مستوى لإثبات العمل يسمح به البروتوكول.

ترتبط الصعوبة أساسًا ببلوكتشينات إثبات العمل، إذ تتطلب هذه الشبكات من المعدّنين إثبات إنجاز عمل حاسوبي.

ولا تقيس الصعوبة مباشرةً رسوم المعاملات أو سعر العملة المشفرة أو إيرادات المعدّنين أو استهلاك الكهرباء أو عدد أجهزة التعدين.

كما تختلف الصعوبة عن حد الهدف، رغم الارتباط الرياضي بين القيمتين.

لماذا يحتاج التعدين إلى مستوى للصعوبة؟

العثور على كتل إثبات العمل عملية عشوائية تعتمد على تكرار التجزئة المشفرة.

إذا انضمت قدرة تعدين كبيرة إلى الشبكة من دون تغيير الصعوبة، فستصل الكتل أسرع من المستهدف.

وإذا غادرت قدرة تعدين كبيرة، فستصل الكتل ببطء أكبر.

قد يؤدي عدم ضبط توقيت الكتل إلى تغيير معدل إصدار العملات المشفرة، وتقليل موثوقية المعاملات، وجعل استخدام الشبكة أصعب.

تتيح الصعوبة للبروتوكول الاستجابة لتغير ظروف التعدين.

ترفع الشبكة الصعوبة عندما تكون الكتل الحديثة قد أُنتجت بسرعة مفرطة، وتخفضها عندما يكون إنتاجها بطيئًا أكثر من اللازم.

تساعد هذه العملية على إبقاء متوسط الفاصل الزمني طويل الأجل بين الكتل قريبًا من الجدول الذي يستهدفه البروتوكول.

لكنها لا تفرض وصول كل كتلة في وقت محدد بدقة، لأن التعدين يظل احتماليًا.

صلة تعدين إثبات العمل بالصعوبة

ينشئ معدّن إثبات العمل كتلة مرشحة تتضمن معاملات صالحة وبيانات أخرى مطلوبة للكتلة.

ويغيّر المعدّن قيمة nonce أو جزءًا آخر قابلًا للتعديل من الكتلة المرشحة مرارًا، ثم يحسب الهاش الخاص بها.

تنتج دالة الهاش المشفرة مخرجًا يبدو غير قابل للتنبؤ.

ولا يستطيع المعدّن معرفة قيمة nonce التي ستنتج نتيجة مقبولة مسبقًا.

لذا يواصل تجربة مدخلات مختلفة إلى أن يقل الهاش الناتج عن حد الهدف للشبكة.

يوضح دليل إثبات العمل في Bitcoin أن تغييرًا صغيرًا في بيانات الكتلة ينتج هاشًا مختلفًا يبدو عشوائيًا.

عندما يعثر المعدّن على نتيجة صالحة، يرسل الكتلة المرشحة إلى الشبكة.

تتحقق العقد الكاملة من إثبات العمل ومعاملات الكتلة والطابع الزمني والبنية وغيرها من قواعد الإجماع.

تكون الكتلة غير صالحة إذا لم تستوفِ الصعوبة المطلوبة، حتى إن كانت معاملاتها صالحة من النواحي الأخرى.

الصعوبة وحد الهدف

الهدف هو أعلى قيمة عددية مسموح بها لهاش كتلة إثبات عمل صالحة.

يجب أن تكون قيمة هاش الكتلة أقل من الهدف المسموح به أو مساوية له وفق قواعد الإجماع الدقيقة للشبكة.

يتيح الهدف الأقل عددًا أقل من قيم الهاش المؤهلة.

وهذا يجعل التعدين أصعب.

أما الهدف الأعلى فيتيح عددًا أكبر من قيم الهاش المؤهلة.

وهذا يجعل التعدين أسهل.

لذلك ترتبط الصعوبة والهدف عكسيًا.

عندما ترتفع الصعوبة، ينخفض الهدف.

وعندما تنخفض الصعوبة، يرتفع الهدف.

يوضح مدخل مسرد Bitcoin الخاص بـnBits والهدف أن الهدف هو الحد الذي يجب أن يستوفيه هاش الكتلة، بينما الصعوبة مقياس نسبي يُحسب اعتمادًا على هذا الحد.

كيف تُحسب الصعوبة؟

يُعبّر عن الصعوبة عادةً بنسبة بين هدف مرجعي والهدف الحالي للشبكة.

والصيغة المبسطة هي

.

يمثل الهدف المرجعي عمومًا أسهل ظروف التعدين التي تسمح بها قواعد العملة المشفرة.

إذا كان الهدف الحالي نصف الهدف المرجعي، فستبلغ الصعوبة نحو 2.

وإذا كان الهدف الحالي واحدًا على ألف من الهدف المرجعي، فستبلغ الصعوبة نحو 1,000.

لذلك الصعوبة رقم نسبي، وليست قياسًا بالثواني أو الواطات أو عدد الهاشات في الثانية.

وقد يختلف الهدف المرجعي وقواعد الترميز وطريقة الحساب الدقيقة بين العملات المشفرة.

لا ينبغي مقارنة قيم الصعوبة الخام بين شبكات غير مترابطة من دون فهم خوارزميات إثبات العمل والأهداف المرجعية فيها.

الصعوبة واحتمال العثور على كتلة

لكل محاولة هاش احتمال ضئيل لاستيفاء الهدف.

بالنسبة إلى هاش موزع بالتساوي من 256 بت، يرتبط احتمال النجاح التقريبي بالصيغة

.

يؤدي خفض الهدف إلى تقليل احتمال صلاحية أي هاش منفرد.

وتضاعف زيادة الصعوبة بمقدار الضعف تقريبًا العدد المتوقع لمحاولات الهاش اللازمة للعثور على كتلة.

لكنها لا تضمن أن تتطلب كل كتلة ضعف عدد المحاولات بالضبط.

قد يعثر المعدّن على كتلة صالحة فورًا بفضل الحظ، أو قد يجري محاولات أكثر بكثير من العدد المتوقع.

تتحكم الصعوبة في المتوسط الإحصائي عبر محاولات عديدة، لا في مقدار العمل الدقيق المطلوب لكتلة واحدة.

الصعوبة 1

تشير الصعوبة 1 عمومًا إلى أسهل مستوى مرجعي يستخدمه مقياس الصعوبة في الشبكة.

ولا تعني بالضرورة أن العثور على كتلة أمر سهل باستخدام حاسوب عادي.

المصطلح مرجع رياضي، وليس وصفًا لربحية التعدين عمليًا.

في إثبات العمل بأسلوب Bitcoin، يبلغ العدد المتوقع لمحاولات الهاش عند الصعوبة 1 نحو 2³².

لذلك تتطلب صعوبة شبكة قدرها مليون نحو مليون ضعف العمل المتوقع عند الصعوبة 1.

ويظل العثور الفعلي على الكتل عشوائيًا حول هذه القيمة المتوقعة.

لماذا تظل أوقات الكتل متغيرة؟

قد تتمتع الشبكة بصعوبة مستقرة ومع ذلك تشهد تفاوتًا كبيرًا في أوقات الكتل.

يشبه التعدين يانصيبًا متكررًا، إذ تمتلك كل محاولة هاش صالحة فرصة مستقلة للنجاح.

قد يُعثر على عدة كتل خلال فترة قصيرة.

وقد يستغرق العثور على كتلة أخرى وقتًا أطول بكثير من الفاصل المستهدف.

لا يعني متوسط عشر دقائق أن كتلة ستظهر كل عشر دقائق بالضبط.

ولا يصبح هذا المتوسط ذا دلالة إلا عند احتسابه عبر عدد كافٍ من الكتل.

تدرس خوارزميات تعديل الصعوبة الإنتاج السابق لتصحيح التغيرات المستمرة، بدلًا من الاستجابة لكل تأخير عشوائي.

كيف تتغير الصعوبة؟

تتضمن بروتوكولات إثبات العمل خوارزمية لتعديل الصعوبة تحدد متى يتغير الهدف وكيفية ذلك.

تقارن الخوارزمية إنتاج الكتل الفعلي بالجدول المتوقع للبروتوكول.

إذا وصلت الكتل أسرع من المتوقع، ترفع الشبكة الصعوبة عادةً.

وإذا وصلت أبطأ من المتوقع، تخفضها عادةً.

تحدّث بعض الشبكات الصعوبة بعد مجموعة كبيرة من الكتل.

أما شبكات أخرى فتحدّثها بعد كل كتلة.

الحساب جزء من الإجماع؛ لذلك يجب أن تصل كل عقدة تحقق إلى النتيجة نفسها بصورة مستقلة.

لا يستطيع المعدّن اختيار هدف أسهل وتوقع قبول العقد للكتلة.

صعوبة Bitcoin

يستهدف Bitcoin متوسطًا يبلغ نحو عشر دقائق بين الكتل.

تعيد Bitcoin Mainnet حساب هدف إثبات العمل كل 2,016 كتلة.

وفق المعدل المستهدف، ينبغي أن يستغرق إنتاج 2,016 كتلة نحو أسبوعين.

تقارن الشبكة المدة الفعلية لفترة التعديل السابقة بالمدة المتوقعة.

إذا وصلت الكتل بسرعة كبيرة، ترتفع الصعوبة في الفترة التالية.

وإذا وصلت ببطء شديد، تنخفض الصعوبة في الفترة التالية.

يتضمن كود إثبات العمل في Bitcoin Core حساب الإجماع المستخدم لتحديد الهدف المطلوب.

كما يحد Bitcoin من مقدار التغيير في كل تعديل عادي على الشبكة الرئيسية للحد من التغيرات المتطرفة.

تبقى الصعوبة دون تغيير بين مواعيد التعديل المعتادة، حتى عند حدوث تغير مفاجئ في معدل التجزئة.

nBits في Bitcoin

لا تخزن ترويسات كتل Bitcoin قيمة الصعوبة بصيغتها المقروءة مباشرةً.

بل تتضمن حقلًا يسمى nBits، يخزن نسخة مختصرة مشفرة من الهدف.

تفك العقد ترميز nBits لتحدد الحد الذي يجب أن يستوفيه هاش الكتلة.

وبعدها تستطيع المستكشفات والبرمجيات حساب قيمة صعوبة يسهل على المستخدم فهمها من ذلك الهدف.

هذا التمييز مهم لأن nBits حقل حساس للإجماع ضمن الكتلة، بينما الصعوبة المعروضة مقياس مشتق.

قد يقرّب مستكشف البلوكشين قيمة الصعوبة لتسهيل قراءتها، من دون تغيير الهدف الفعلي الذي تطبقه العقد.

صعوبة Dogecoin

يستخدم Dogecoin التعدين بإثبات العمل أيضًا، لكن سلوك الصعوبة فيه يختلف عن جدول Bitcoin الذي يمتد أسبوعين بين التعديلات.

يستخدم Dogecoin خوارزمية إثبات العمل Scrypt ويستهدف كتلة كل دقيقة تقريبًا.

وتُعاد حسابات صعوبته بعد كل كتلة عبر خوارزمية DigiShield.

يوضح دليل التعدين الرسمي لـDogecoin أن الهدف الأقل يجعل التعدين أصعب، وأن Dogecoin يعدّل الصعوبة عند كل كتلة.

يسمح التعديل المتكرر للشبكة بالاستجابة السريعة لتغير معدل تجزئة التعدين.

وهذا مفيد عندما تنتقل قدرة التعدين المتوافقة بسرعة بين شبكات مختلفة قائمة على Scrypt.

لا ينبغي مقارنة أرقام صعوبة Bitcoin وDogecoin مباشرةً، لأن الشبكتين تستخدمان خوارزميات تجزئة وأهدافًا وفواصل كتل وأنظمة تعديل مختلفة.

هل لدى Ethereum صعوبة تعدين؟

لا تستخدم Ethereum الحالية صعوبة تعدين إثبات العمل.

استبدلت Ethereum إثبات العمل بإثبات الحصة خلال The Merge في سبتمبر 2022.

يصنف التوثيق الرسمي لإثبات العمل في Ethereum آلية التعدين السابقة على أنها متوقفة.

تستخدم Ethereum الآن المدققين وETH المخزن والفترات الزمنية والتصديقات وإجماع إثبات الحصة بدلًا من أهداف هاش التعدين.

قد تظل كتل Ethereum التاريخية تعرض قيم صعوبة لأنها أُنشئت قبل The Merge.

ولا تعني تلك القيم التاريخية أن كتل Ethereum الحالية تُعدّن.

صعوبة الشبكة مقارنةً بصعوبة مجمع التعدين

تحدد صعوبة الشبكة ما إذا كان الهاش المقدم قادرًا على إنشاء كتلة صالحة في البلوكشين.

وغالبًا ما تستخدم مجمعات التعدين صعوبة حصص منفصلة وأقل بكثير.

تثبت حصة المجمع أن المعدّن أنجز مقدارًا قابلًا للقياس من العمل، حتى إن لم تستوفِ النتيجة هدف الشبكة بالكامل.

يسجل المجمع الحصص الصالحة لتقدير مقدار العمل الذي أسهم به كل مشارك.

وقد يستند توزيع المكافآت جزئيًا إلى تلك الحصص المقدمة.

الحصة التي تستوفي صعوبة المجمع ولا تستوفي صعوبة الشبكة لا تنشئ كتلة.

وقد تصبح الحصة النادرة التي تستوفي أيضًا هدف الشبكة كتلة مرشحة صالحة.

قد يؤدي الخلط بين صعوبة الحصة وصعوبة الشبكة إلى تقديرات غير دقيقة لإيرادات التعدين.

صعوبة الحصص المتغيرة

يُختصر مصطلح صعوبة الحصص المتغيرة عادةً إلى vardiff.

قد يغير مجمع التعدين صعوبة حصص العامل للحفاظ على معدل إرسال عملي.

قد يُخصص للمعدّن عالي الأداء مستوى صعوبة أعلى للحصص كي لا يرسل إلى المجمع عددًا مفرطًا من الحصص منخفضة القيمة.

وقد يُخصص للمعدّن الأصغر مستوى صعوبة أقل ليتمكن المجمع من تلقي حصص كافية لتقدير مساهمته بدقة.

يؤثر vardiff في محاسبة المجمع، لا في إجماع البلوكشين.

ولا يستطيع المجمع استخدام vardiff لتغيير إثبات العمل المطلوب للشبكة.

الصعوبة مقارنةً بمعدل التجزئة

يقيس معدل التجزئة عدد حسابات الهاش التي ينفذها المعدّنون مجتمعين خلال فترة زمنية.

أما الصعوبة فتقيس مدى صعوبة استيفاء محاولة هاش واحدة لهدف الكتلة.

يرتبط المقياسان ارتباطًا وثيقًا، لكنهما غير متطابقين.

إذا ارتفع معدل تجزئة الشبكة وبقيت الصعوبة دون تغيير، تميل الكتل إلى الوصول بسرعة أكبر.

وإذا انخفض معدل التجزئة وبقيت الصعوبة دون تغيير، تميل الكتل إلى الوصول ببطء أكبر.

يحاول تعديل الصعوبة التالي إعادة متوسط الفاصل بين الكتل إلى الاقتراب من هدفه.

تُعرف الصعوبة مباشرةً من بيانات الإجماع، بينما يُقدّر معدل تجزئة الشبكة غالبًا من الصعوبة والتوقيت الملحوظ للكتل.

لذلك قد تتغير تقديرات معدل التجزئة قصيرة الأجل كثيرًا بسبب عشوائية العثور على الكتل.

تقدير معدل التجزئة من الصعوبة

يستطيع المحللون تقدير معدل تجزئة الشبكة بمقارنة العمل المتوقع بالوقت الملحوظ بين الكتل.

ويستخدم تقدير مبسط بأسلوب Bitcoin الصعوبة ونحو 2³² هاشًا متوقعًا لكل وحدة صعوبة ومتوسط الفاصل بين الكتل.

يصبح التقدير أكثر استقرارًا عند استخدام عدد كبير من الكتل.

قد ينتج عن حساب معدل التجزئة من كتلة واحدة رقم مضلل، لأن العثور عليها قد يكون أسهل أو أصعب من المعتاد بفعل الحظ.

وقد تعرض مزودات البيانات المختلفة تقديرات مختلفة لمعدل التجزئة لأنها تستخدم نوافذ رصد مختلفة.

الصعوبة وأمان البلوكشين

تساعد الصعوبة على قياس مقدار جهد إثبات العمل المتوقع لإنتاج كتلة.

تعكس الصعوبة الأعلى على الشبكة نفسها عادةً منافسة أكبر في التعدين أو معدل تجزئة أعلى خلال الفترة المعنية.

وقد تزيد قدرة التجزئة الإجمالية من تكلفة إنتاج سجل بديل للسلسلة.

لكن الصعوبة وحدها لا تقدم قياسًا كاملًا للأمان.

يعتمد الأمان أيضًا على ملكية معدل التجزئة وتوفر أجهزة التعدين وتكاليف الطاقة وتركيز المجمعات وقواعد البروتوكول والحوافز الاقتصادية والقيمة التي قد يحققها المهاجم.

قد تعرض شبكة صعوبة عالية بينما تسيطر جهات قليلة منسقة على معظم معدل التجزئة.

كما لا يمكن استخدام قيم الصعوبة الخام لمقارنة الأمان بين خوارزميات إثبات عمل مختلفة من دون تحليل إضافي.

الصعوبة والعمل التراكمي

تحدد عقد إثبات العمل عمومًا أقوى سلسلة صالحة وفق العمل المتراكم، لا عدد الكتل وحده.

تمثل الكتلة المنتجة عند هدف أصعب عملًا متوقعًا أكبر من الكتلة المنتجة عند هدف أسهل.

تحسب الشبكة قيمة عمل من هدف كل كتلة وتضيفها إلى العمل المتراكم للسلسلة.

يوضح توثيق أنماط تشغيل Bitcoin أن إثبات العمل التراكمي يساعد العقد على تحديد أصعب سلسلة صالحة من حيث إعادة إنشائها.

وهذا يمنع سلسلة بديلة من الفوز لمجرد احتوائها على عدد أكبر من الكتل المنتجة بأهداف سهلة للغاية.

غالبًا ما يُسمى مفهوم اختيار السلسلة ذي الصلة chainwork أو إثبات العمل التراكمي.

الصعوبة وتأكيدات المعاملات

لا توافق الصعوبة على معاملات العملات المشفرة الفردية مباشرةً.

إنما تحدد متطلبات العمل للكتل التي تتضمن تلك المعاملات.

بعد دخول المعاملة في كتلة صالحة، تضيف كل كتلة لاحقة مزيدًا من العمل التراكمي فوقها.

ويتطلب عكس المعاملة إعادة بناء الكتلة المتأثرة واللحاق بالسلسلة المقبولة.

تزداد كلفة ذلك كلما تراكم مزيد من إثبات العمل.

يعد عدد التأكيدات تقريبًا عمليًا، لكن الكتل المنتجة عند مستويات صعوبة مختلفة قد تمثل مقادير مختلفة من العمل المتوقع.

وقد تستخدم المحافظ وخدمات الدفع حدودًا للتأكيدات وفق قيمة المعاملة والمخاطر المتصورة للشبكة.

الصعوبة وهجمة 51%

تقع هجمة أغلبية معدل التجزئة عندما يسيطر المهاجم على قدرة تعدين كافية لبناء سلسلة بديلة أسرع من الشبكة الصادقة في الظروف ذات الصلة.

وقد يحاول المهاجم إعادة تنظيم الكتل الحديثة أو عكس مدفوعاته الخاصة.

تؤثر الصعوبة في مقدار الحوسبة الإجمالي المتوقع لإنتاج الكتل، سواء أكان إنتاجها صادقًا أم خبيثًا.

لكنها لا تمنع المهاجم من المشاركة في التعدين.

يتمثل الدفاع الأساسي في توفير قدر كافٍ من معدل التجزئة المستقل اقتصاديًا، بحيث يصعب الحصول على حصة مهيمنة منه وتكون كلفته مرتفعة.

قد ترفع زيادة الصعوبة الناجمة عن نمو التعدين الصادق الموارد اللازمة للهجوم.

لكن قيمة الصعوبة وحدها لا تكشف ما إذا كانت قدرة التعدين موزعة بين مشغلين مستقلين كثيرين.

الصعوبة وربحية التعدين

صعوبة التعدين أحد المتغيرات الرئيسية المؤثرة في إيرادات التعدين المتوقعة.

عندما ترتفع الصعوبة، تكسب حصة متوقعة أصغر من الكتل المستقبلية كمية ثابتة من معدل التجزئة.

وعندما تنخفض، تكسب الأجهزة نفسها حصة متوقعة أكبر، إذا بقيت الظروف الأخرى كما هي.

تعتمد الربحية أيضًا على مكافأة الكتلة ورسوم المعاملات وسعر العملة المشفرة وتكلفة الكهرباء وكفاءة الأجهزة والتبريد والصيانة والتمويل ورسوم المجمع.

لا تجعل زيادة الصعوبة كل معدّن غير مربح بالضرورة، إذ قد يرتفع سعر العملة المشفرة أو إيراد رسوم المعاملات في الوقت نفسه.

ينبغي للمعدّنين حساب الربحية استنادًا إلى الصعوبة المستقبلية المتوقعة، لا إلى قيمة تاريخية وحدها.

الصعوبة وأجهزة التعدين

تستطيع أجهزة التعدين المحسنة إجراء عدد أكبر من عمليات الهاش مع استهلاك القدر نفسه من الكهرباء أو أقل.

عندما يستخدم كثير من المعدّنين أجهزة أكثر كفاءة، قد يرتفع إجمالي معدل تجزئة الشبكة.

وقد تصل الكتل مؤقتًا بسرعة أكبر إلى أن يستجيب تعديل الصعوبة.

ثم تخفض الصعوبة الأعلى الناتج المتوقع لكل وحدة من معدل التجزئة.

وقد تصبح الأجهزة القديمة غير مربحة رغم استمرار عملها بصورة صحيحة.

تشجع هذه المنافسة المعدّنين على البحث عن معدات أكثر كفاءة وتكاليف تشغيل أقل.

ويختلف الأثر بين خوارزميات إثبات العمل، إذ قد تتوفر أجهزة متخصصة على نطاق واسع لخوارزمية ما بينما تكون محدودة لأخرى.

الصعوبة ومكافآت الكتل

لا تحدد الصعوبة عدد العملات التي يمنحها البروتوكول لكل كتلة.

إذ يخضع دعم الكتلة لقواعد إصدار منفصلة.

وتؤثر الصعوبة في الوتيرة المتوقعة لظهور الكتل.

إذا وصلت الكتل أسرع من المستهدف مؤقتًا، فقد تصدر العملات الجديدة بوتيرة أسرع خلال تلك الفترة.

وإذا تباطأت الكتل، ينخفض الإصدار مؤقتًا في الساعة أو اليوم.

يحاول تعديل الصعوبة التالي استعادة التوقيت المتوسط المخطط له.

يغير تنصيف مكافأة الكتلة عدد العملات الصادرة لكل كتلة، بينما يغير تعديل الصعوبة العمل المتوقع لكل كتلة.

الصعوبة ورسوم المعاملات

لا تحدد الصعوبة رسوم المعاملات مباشرةً.

يختار المعدّنون المعاملات عادةً وفق إيرادات الرسوم وحدود الكتل والسياسات واعتبارات تشغيلية أخرى.

وقد تؤثر الصعوبة في ظروف الرسوم بصورة غير مباشرة عندما يتغير توقيت الكتل.

إذا أصبحت الكتل أبطأ، تنخفض سعة المعاملات التي تنتجها الشبكة خلال فترة ثابتة.

وقد يعرض المستخدمون حينها رسومًا أعلى للتنافس على التأكيد.

وإذا وصلت الكتل أسرع مؤقتًا، فقد تتوفر سعة أكبر للمعاملات في الساعة.

يظل الطلب وقواعد حجم الكتل وسياسات المعدّنين عوامل رئيسية في تحديد الرسوم.

الصعوبة وسعر العملة المشفرة

لا يضمن ارتفاع الصعوبة ارتفاع سعر العملة المشفرة.

قد ترتفع الصعوبة بعد استجابة المعدّنين لارتفاع سابق في السعر والربحية.

وقد ترتفع أيضًا بسبب توفر أجهزة تعدين جديدة أو انخفاض تكاليف التشغيل.

يعتمد السعر على طلب السوق والسيولة والعرض والتبني والتنظيم ومعنويات السوق وعوامل كثيرة أخرى.

الصعوبة مقياس للتعدين والشبكة، وليست نموذجًا مباشرًا للتقييم.

ينبغي للمتداولين عدم اعتبار زيادة الصعوبة إشارة شراء تلقائية.

ماذا تعني زيادة الصعوبة؟

تعني زيادة الصعوبة أن الشبكة جعلت هدف إثبات العمل أصعب استيفاءً.

وفي البروتوكول المستقر، يحدث ذلك عادةً بعد فترة وصلت فيها الكتل أسرع من المستهدف.

وقد يكون تسارع الإنتاج ناتجًا عن زيادة معدل التجزئة.

قد تشير زيادة الصعوبة إلى مشاركة أكبر في التعدين، لكنها لا تثبت أن جميع المعدّنين يحققون الربح.

كما أنها لا تكشف ما إذا كانت قدرة التجزئة موزعة على نطاق واسع أو مركزة في عدد قليل من المجمعات.

ينبغي تقييم التغير إلى جانب معدل التجزئة وتوقيت الكتل وإيرادات التعدين وكفاءة الأجهزة وتركيز المعدّنين.

ماذا يعني انخفاض الصعوبة؟

يعني انخفاض الصعوبة أن الشبكة جعلت هدف إثبات العمل أسهل استيفاءً.

ويحدث ذلك عادةً بعد فترة وصلت فيها الكتل أبطأ من المستهدف.

وقد ينتج التباطؤ عن إيقاف المعدّنين أجهزتهم أو نقلها إلى مكان آخر.

ولا يعني انخفاض الصعوبة تلقائيًا فشل العملة المشفرة.

فقد يدل على أن نظام التعديل يعمل كما ينبغي، إذ يعيد فواصل الكتل إلى مستوى قابل للاستخدام.

ومع ذلك، قد يستحق الانخفاض طويل الأجل تحليلًا إضافيًا لأنه قد يعكس ضعف اقتصاديات التعدين أو تراجع تكلفة الهجوم.

هل يمكن أن تصبح الصعوبة مرتفعة جدًا؟

قد تصبح الصعوبة مرتفعة مؤقتًا مقارنةً بمعدل التجزئة المتبقي على الشبكة.

وقد يحدث ذلك إذا غادر كثير من المعدّنين بعد تعديل الصعوبة بوقت قصير.

وقد يستغرق إنتاج الكتل حينها وقتًا أطول بكثير من الفاصل المستهدف إلى أن تنخفض الصعوبة.

وقد تستجيب الشبكات ذات فترات التعديل الطويلة ببطء شديد خصوصًا.

قد تخفف قواعد التعديل الطارئ أو الخوارزميات التي تعدّل الصعوبة عند كل كتلة هذا الخطر، لكنها قد تتيح فرصًا أخرى للتلاعب.

ولا تكون الصعوبة مرتفعة جدًا لمجرد أن قيمتها الرقمية تبدو كبيرة.

السؤال الأهم هو ما إذا كان معدل التجزئة المتاح قادرًا على إنتاج الكتل قرب الجدول المستهدف طويل الأجل.

هل يمكن أن تصل الصعوبة إلى الصفر؟

تفرض شبكة إثبات العمل العاملة عادةً حدًا أقصى للهدف، يقابل أسهل مستوى للصعوبة تسمح به.

ولا يمكن زيادة الهدف بلا حدود وفق قواعد الإجماع المعتادة.

لذلك لا تنخفض الصعوبة عادةً إلى مستوى لا يتطلب أي عمل.

حتى أسهل كتلة صالحة يجب أن تستوفي الحد الأدنى لإثبات العمل الذي يفرضه البروتوكول.

قد تسمح شبكات التطوير الخاصة بتعدين سهل للغاية لأغراض الاختبار.

لكن ينبغي عدم الخلط بين هذه الإعدادات وقواعد الأمان في الشبكة الرئيسية الحية.

الصعوبة في شبكات الاختبار

قد تستخدم شبكات الاختبار العامة قواعد خاصة للصعوبة، لأنها تشهد مشاركة تعدين أقل انتظامًا بكثير من الشبكات الرئيسية.

وقد تسمح شبكة الاختبار مؤقتًا بكتل ذات صعوبة دنيا بعد تأخير طويل.

وهذا يحافظ على إمكانية استخدامها عندما يكون عدد المعدّنين النشطين قليلًا.

صُممت عملات الاختبار للتطوير، ولا تمثل عادةً الأمان الاقتصادي لأصول الشبكة الرئيسية.

لا ينبغي افتراض أن سلوك الصعوبة المرصود على شبكة اختبار ينطبق على الشبكة الرئيسية المقابلة.

الصعوبة في بيئات Regtest

يتيح وضع اختبار الانحدار، المعروف باسم regtest، للمطورين تشغيل بيئة بلوكشين خاصة.

يمكن عادةً إنشاء الكتل بسرعة باستخدام هدف سهل للغاية.

يستخدم المطورون هذه البيئة لاختبار المحافظ والتطبيقات والمعاملات وسلوك البروتوكول، من دون انتظار التعدين على شبكة عامة.

صُممت صعوبة regtest لتوفير الراحة لا للأمان الاقتصادي.

ولا يثبت نجاح التعدين على regtest أن الحاسوب نفسه يستطيع التعدين بربحية على الشبكة الرئيسية.

كيفية التحقق من صعوبة الشبكة

قد يعرض مستكشف البلوكشين الصعوبة الحالية في صفحة الشبكة أو إحصاءات التعدين.

ينبغي التحقق من أن الرقم المعروض يخص البلوكشين وخوارزمية إثبات العمل الصحيحين.

وقد توفر العقدة الكاملة مصدرًا مباشرًا أكثر لبيانات الشبكة.

على سبيل المثال، يوضح توثيق Bitcoin getdifficulty RPC أمرًا يعيد صعوبة إثبات العمل بوصفها مضاعفًا للحد الأدنى للصعوبة.

قد تحدّث المستكشفات بياناتها في أوقات مختلفة أو تعرض قيمًا مقربة.

وقد تعرض صفحات تقدير الصعوبة أيضًا تعديلًا متوقعًا، لكن هذا التقدير قد يتغير مع وصول كتل جديدة.

لماذا قد تعرض المستكشفات المختلفة قيمًا مختلفة؟

قد تقرّب المستكشفات الصعوبة إلى أعداد مختلفة من المنازل العشرية.

وقد تحدّث قواعد بياناتها في أوقات مختلفة أيضًا.

قد تعرض إحدى الخدمات صعوبة الإجماع الحالية، بينما تعرض أخرى التعديل المتوقع التالي.

وقد تعرض لوحة التعدين صعوبة الحصص بدلًا من صعوبة الشبكة.

ينبغي للمستخدمين التحقق من اسم المقياس وارتفاع الكتلة ووقت التحديث والشبكة وطريقة الحساب قبل مقارنة القيم.

لماذا لا يمكن مقارنة الصعوبة مباشرةً بين الشبكات؟

قد تستخدم شبكات إثبات العمل المختلفة دوال هاش مختلفة.

وقد يتطلب الهاش على خوارزمية معينة مقدارًا مختلفًا من الأجهزة والذاكرة والكهرباء والوقت مقارنةً بالهاش على خوارزمية أخرى.

وقد تستخدم الشبكات أيضًا أهدافًا مرجعية وطرقًا مختلفة للتعبير عن الصعوبة.

ولا تعني قيمة صعوبة قدرها مليار على بلوكشين ما تلقائيًا أمانًا أكبر من قيمة قدرها مليون على بلوكشين آخر.

تتطلب المقارنة المفيدة النظر في معدل التجزئة وخصائص الخوارزمية وتوفر الأجهزة وتكاليف الطاقة والعمل المتراكم والحوافز السوقية.

الصعوبة مقارنةً بقنبلة الصعوبة

صُممت صعوبة التعدين الاعتيادية لتحقيق استقرار إنتاج الكتل مع تغير معدل التجزئة.

أما قنبلة الصعوبة فهي آلية بروتوكولية متزايدة عمدًا، صُممت لجعل تعدين إثبات العمل أقل عملية تدريجيًا.

استخدمت Ethereum تاريخيًا قنبلة صعوبة ضمن خطتها للانتقال عن إثبات العمل.

لم تؤدِ القنبلة الغرض نفسه الذي تؤديه خوارزمية إعادة ضبط الصعوبة العادية لتحقيق الاستقرار.

ولا تستخدم Ethereum الحالية صعوبة تعدين إثبات العمل أو قنبلة الصعوبة التاريخية.

مفاهيم شائعة خاطئة عن الصعوبة

لا تعني الصعوبة العالية أن العثور على كل كتلة على حدة يستغرق وقتًا طويلًا.

ولا تعني الصعوبة المنخفضة أن التعدين مربح تلقائيًا.

الصعوبة ليست معدل التجزئة نفسه، رغم تأثير المقياسين معًا في توقيت الكتل.

الصعوبة ليست رسم معاملة أو مقياسًا لازدحام البلوكشين.

كما أنها ليست مكافأة كتلة أو تنصيفًا أو حصة مجمع أو سرعة جهاز تعدين.

لا يغير تعديل الصعوبة أرصدة المحافظ ولا يعكس المعاملات المؤكدة.

قد تستخدم شبكات إثبات الحصة قياسات تقنية تسمى «الصعوبة» في سياقات أخرى، لكنها لا تشير بالضرورة إلى صعوبة تعدين إثبات العمل.

كيف ينبغي لمستخدمي العملات المشفرة تفسير الصعوبة؟

تكون الصعوبة أكثر فائدة عندما تُحلل ضمن مجموعة أوسع من قياسات الشبكة.

يمكن للمستخدمين مقارنتها بمعدل التجزئة التقديري وفواصل الكتل وإيرادات المعدّنين وتركيز التعدين ورسوم المعاملات والإصدار.

قد تشير زيادة القيمة بسرعة إلى توسع المشاركة في التعدين.

وقد يشير انخفاضها بسرعة إلى انسحاب المعدّنين أو تعافي الشبكة من بطء إنتاج الكتل.

ولا يوفر أي من الاتجاهين توقعًا مضمونًا لسعر العملة المشفرة.

ينبغي تفسير المقياس وفق خوارزمية الشبكة وجدول التعديل الخاص بها.

الأسئلة الشائعة

ما معنى الصعوبة في الكريبتو؟

تقيس الصعوبة مدى صعوبة عثور معدّن إثبات العمل على هاش كتلة يستوفي الهدف الحالي للشبكة.

ما صعوبة التعدين ببساطة؟

صعوبة التعدين رقم نسبي يوضح مقدار العمل المتوقع من المعدّنين قبل العثور على كتلة صالحة.

هل تجعل الصعوبة الأعلى التعدين أصعب؟

نعم، تخفض الصعوبة الأعلى الهدف المسموح به وتقلل احتمال أن تنتج كل محاولة هاش كتلة صالحة.

هل تجعل الصعوبة الأقل التعدين أسهل؟

نعم، ترفع الصعوبة الأقل الهدف وتتيح نطاقًا أكبر من قيم الهاش المؤهلة.

من يحدد صعوبة العملة المشفرة؟

تحسب قواعد إجماع البلوكشين الصعوبة تلقائيًا انطلاقًا من الكتل السابقة وقواعد التعديل الخاصة بالشبكة.

هل يستطيع المعدّن اختيار صعوبة أقل؟

لا، ترفض العقد الكاملة أي كتلة لا تستوفي هدف الشبكة المطلوب.

ما الفرق بين الصعوبة والهدف؟

الصعوبة مقياس نسبي، أما الهدف فهو الحد العددي الذي يجب أن يستوفيه هاش الكتلة الصالح.

لماذا ترتفع الصعوبة؟

ترتفع الصعوبة عادةً بعد إنتاج المعدّنين الكتل بوتيرة أسرع مما قصده البروتوكول.

لماذا تنخفض الصعوبة؟

تنخفض الصعوبة عادةً بعد إنتاج الكتل ببطء أكبر من الجدول المستهدف.

هل الصعوبة هي نفسها معدل التجزئة؟

لا، يقيس معدل التجزئة النشاط الحاسوبي، بينما تقيس الصعوبة متطلبات العمل اللازمة لكتلة صالحة.

هل تعني الصعوبة العالية ارتفاع معدل التجزئة؟

على الشبكة نفسها، غالبًا ما يأتي ارتفاع الصعوبة المستمر بعد زيادة معدل التجزئة، لكن المقياسين غير متطابقين.

هل تحدد الصعوبة وقت الكتلة؟

تؤثر الصعوبة ومعدل التجزئة معًا في الفاصل المتوقع بين الكتل، لكن وقت العثور على أي كتلة منفردة يظل عشوائيًا.

هل يمكن تعدين كتلتين بفاصل ثوانٍ؟

نعم، تعدين إثبات العمل احتمالي؛ لذلك قد يُعثر أحيانًا على الكتل خلال فترة قصيرة جدًا.

كم مرة تتغير صعوبة Bitcoin؟

تتغير صعوبة Bitcoin Mainnet عادةً بعد كل 2,016 كتلة.

ما الصعوبة 1؟

الصعوبة 1 هي المستوى المرجعي المرتبط بأسهل هدف لإثبات العمل مستخدم في حساب الصعوبة للشبكة.

ما nBits؟

nBits هو الترميز المختصر لهدف إثبات العمل في Bitcoin، ويُخزن في ترويسة الكتلة.

هل لدى Dogecoin صعوبة تعدين؟

نعم، يستخدم Dogecoin إثبات العمل Scrypt ويعدّل صعوبة التعدين بعد كل كتلة باستخدام DigiShield.

هل لدى Ethereum صعوبة تعدين؟

لا، تستخدم Ethereum الحالية إثبات الحصة، ولم تستخدم تعدين إثبات العمل منذ سبتمبر 2022.

ما صعوبة المجمع؟

صعوبة المجمع حد عمل أقل يستخدمه مجمع التعدين لقياس مساهمة كل عامل.

هل يمكن لحصة المجمع إنشاء كتلة؟

لا تصبح الحصة كتلة صالحة إلا إذا استوفى هاشها هدف الشبكة بالكامل أيضًا.

ما vardiff؟

هو نظام في المجمع يغير صعوبة الحصص للحفاظ على معدل إرسال مناسب لكل معدّن.

هل تؤثر الصعوبة في ربح التعدين؟

نعم، تقلل الصعوبة الأعلى المكافآت المتوقعة التي يكسبها مقدار ثابت من معدل التجزئة إذا بقيت الظروف الأخرى دون تغيير.

هل تؤثر الصعوبة في رسوم المعاملات؟

لا تحدد الرسوم مباشرةً، لكن بطء إنتاج الكتل قد يقلل السعة في الساعة ويزيد التنافس على الرسوم.

هل تؤثر الصعوبة في معروض العملة المشفرة؟

تساعد الصعوبة على الحفاظ على جدول الكتل المتوقع، وبذلك تدعم معدل الإصدار طويل الأجل المخطط لمكافآت الكتل.

هل تعني الصعوبة الأعلى سعرًا أعلى للعملة المشفرة؟

لا، قد يؤثر كل من الصعوبة والسعر في الآخر بصورة غير مباشرة، لكن زيادة الصعوبة لا تضمن ارتفاع السعر.

هل يعني انخفاض الصعوبة فشل الشبكة؟

لا، فقد يعني انخفاض الصعوبة ببساطة أن البروتوكول يتكيف بعد مغادرة جزء من معدل تجزئة التعدين للشبكة.

هل يمكن التلاعب بالصعوبة؟

قد يحاول المهاجمون التأثير في الطوابع الزمنية أو نقل معدل التجزئة استراتيجيًا، لكن قواعد الإجماع المصممة جيدًا تحد من هذه الأساليب.

هل تمنع الصعوبة هجمة 51%؟

تسهم الصعوبة في تحديد العمل اللازم للهجوم، لكن الأمان يعتمد أيضًا على إجمالي معدل التجزئة وتركيز التعدين وإمكانية الوصول إلى الأجهزة والاقتصاد.

ما الصعوبة التراكمية؟

تشير الصعوبة التراكمية إلى إجمالي جهد إثبات العمل الذي تمثله سلسلة من الكتل.

لماذا يهم العمل التراكمي؟

تستخدم العقد إثبات العمل المتراكم لتحديد أقوى سلسلة صالحة، بدلًا من اختيار السلسلة لمجرد احتوائها على كتل أكثر.

هل تستطيع الصعوبة عكس معاملة؟

لا، يؤثر تغيير الصعوبة في متطلبات الكتل المستقبلية ولا يعكس معاملة مؤكدة بحد ذاته.

أين يمكنني التحقق من صعوبة العملة المشفرة؟

يمكن التحقق منها عبر مستكشف بلوكشين متوافق أو أوامر معلومات الشبكة في عقدة كاملة.

هل يمكن مقارنة قيم صعوبة عملتين؟

لا ينبغي مقارنة القيم الخام مباشرةً إذا كانت الشبكتان تستخدمان خوارزميات وأهدافًا وأجهزة وطرق حساب مختلفة.

هل من المؤكد أن تستمر صعوبة التعدين في الارتفاع؟

لا، فقد ترتفع الصعوبة أو تنخفض مع تغير مشاركة التعدين والأجهزة والربحية وظروف الشبكة.

الخلاصة

الصعوبة مقياس نسبي لمدى صعوبة إنتاج كتلة صالحة على شبكة عملة مشفرة قائمة على إثبات العمل.

وتُحسب اعتمادًا على حد الهدف الذي يجب أن يستوفيه هاش الكتلة الصالحة.

تعني الصعوبة الأعلى هدفًا أقل واحتمال نجاح أصغر لكل محاولة هاش.

أما الصعوبة الأقل فتعني هدفًا أعلى واحتمالًا أكبر للعثور على كتلة صالحة.

تتيح الصعوبة لشبكات إثبات العمل الحفاظ على أوقات كتل متوسطة مستقرة نسبيًا عند تغير معدل تجزئة التعدين.

يعدّل Bitcoin الصعوبة كل 2,016 كتلة، بينما يستخدم Dogecoin خوارزمية DigiShield للتعديل بعد كل كتلة.

لا تستخدم Ethereum الحالية صعوبة التعدين، لأنها استبدلت إثبات العمل بإثبات الحصة في سبتمبر 2022.

ينبغي عدم الخلط بين صعوبة الشبكة ومعدل التجزئة أو صعوبة حصة المجمع أو رسوم المعاملات أو مكافآت الكتل أو التنصيف أو قنبلة الصعوبة التاريخية.

قد تشير الصعوبة الأعلى إلى زيادة مشاركة التعدين على الشبكة نفسها، لكنها لا تثبت تلقائيًا اللامركزية أو الربحية أو ارتفاع السعر أو الحماية من كل هجوم.

يكون هذا المقياس أكثر فائدة عند النظر إليه إلى جانب معدل التجزئة وتوقيت الكتل واقتصاديات المعدّنين والعمل المتراكم وتوفر الأجهزة وتركيز التعدين.

يساعد فهم الصعوبة مستخدمي العملات المشفرة على تقييم كيفية ضبط بلوكتشينات إثبات العمل لإنتاج الكتل والحفاظ على جداول الإصدار وقياس المنافسة في التعدين وحماية سجل المعاملات.