Qu’est-ce qu’un mining pool et comment fonctionne-t-il ?

Qu’est-ce qu’un mining pool ?

Un mining pool est une collaboration entre plusieurs crypto-mineurs qui combinent leur puissance de calcul pour trouver plus rapidement de nouveaux blocs dans le processus de minage et ainsi gagner des récompenses ensemble. Les mining pools sont apparus parce qu’au fil des années, il est devenu de plus en plus difficile pour un individu de miner un bloc avec succès. Les récompenses gagnées par les mining pools sont réparties en fonction de la hashrate fournie par les mineurs.

Les mining pools sont utilisés pour les cryptomonnaies qui utilisent le Proof-of-Work comme algorithme de consensus, comme Bitcoin et Litecoin. Toutes les dix minutes sur la blockchain Bitcoin, des milliers d’ordinateurs dans le monde recherchent le hash correct d’un puzzle cryptographique. Le premier mineur qui trouve la bonne solution peut valider les transactions sur la blockchain et reçoit une récompense de bloc. En rejoignant un mining pool, les mineurs augmentent leurs chances d’obtenir des récompenses régulières.

À retenir

• Un mining pool est une collaboration de mineurs qui regroupent leur puissance de calcul pour trouver des blocs plus rapidement et gagner des récompenses.
• Les mining pools sont apparus parce que le minage individuel est devenu presque impossible en raison de la difficulté croissante et des coûts plus élevés.
• Les mineurs soumettent des « shares » comme preuve de leur travail de calcul et reçoivent des récompenses selon leur contribution.
• La hashrate totale et la mining difficulty déterminent la fréquence à laquelle un pool trouve un bloc et la rentabilité du minage.
• Il existe différents types de pools et de méthodes de paiement tels que PPS, FPPS et PPLNS, chacun avec ses avantages et ses inconvénients.

Comment les mining pools sont-ils apparus ?

Au début de Bitcoin, n’importe qui disposant d’un ordinateur classique pouvait participer au réseau Bitcoin et miner du Bitcoin relativement facilement. Mais à mesure que la blockchain grandissait, la difficulté de trouver la bonne solution pour un bloc augmentait également. Un ordinateur classique ne suffisait plus. Les mineurs devaient investir dans du matériel spécialisé comme des ASIC et payer des coûts énergétiques plus élevés. Plus la blockchain devenait grande et plus de personnes commençaient à miner du Bitcoin, moins les chances de miner un bloc en tant qu’individu étaient importantes.

Ainsi est né en 2010 le premier mining pool : Slush Pool. L’idée était simple : en faisant travailler les ordinateurs ensemble, ils pouvaient combiner davantage de puissance de calcul et trouver les blocs plus rapidement. Cela permettait de recevoir des récompenses plus régulièrement, au lieu d’occasionnellement ou jamais.

Comment fonctionne un mining pool ?

Un mining pool répartit le travail entre tous les mineurs connectés. Chaque mineur envoie ses « shares » au pool, ce qui prouve le nombre de tentatives de calcul effectuées. Les shares représentent donc la quantité de travail fournie par chaque mineur lors de la recherche d’un hash correct.

Si un mining pool trouve un bloc valide, la récompense est répartie entre les mineurs selon le nombre de shares qu’ils ont soumis. Le comptage des shares et la distribution des récompenses vers les crypto wallets des mineurs sont enregistrés automatiquement par le logiciel du pool. En outre, le mining pool facture généralement des frais de gestion de 1% à 2%.

Hashrate et mining difficulty

La hashrate est la vitesse à laquelle un mineur exécute des calculs cryptographiques pour trouver le bon hash. C’est un paramètre clé d’un mining pool : plus la hashrate totale est élevée, plus la probabilité de trouver un bloc et d’obtenir des récompenses est grande.

La mining difficulty (difficulté de minage) du réseau Bitcoin indique à quel point il est difficile de trouver le hash correct. Satoshi Nakamoto a défini dans le whitepaper de Bitcoin que chaque bloc devait être produit en moyenne toutes les 10 minutes. Ainsi, la mining difficulty est ajustée environ tous les 2016 blocs (environ toutes les deux semaines). Cela garantit que, lorsque la hashrate totale du réseau change, la difficulté de la blockchain augmente ou diminue automatiquement. Cela rend le minage de plus en plus intensif et coûteux, ce qui renforce l’importance des mining pools.

Comment fonctionne techniquement le minage ?

Dans les réseaux Proof-of-Work comme Bitcoin, les mineurs tentent de trouver le bon hash de l’en-tête du bloc. Cet en-tête contient notamment le hash du bloc précédent, la racine Merkle de toutes les transactions, un timestamp, la difficulté et un nonce. Les mineurs ajustent continuellement ce nonce pour générer une nouvelle sortie unique et passent l’en-tête du bloc à travers l’algorithme SHA-256 jusqu’à ce que le hash corresponde à la cible de difficulté. Comme SHA-256 est une fonction à sens unique, il est impossible de prédire quelle entrée générera le hash correct. Le minage consiste donc en un très grand nombre de tentatives de hash aléatoires. Lorsque la difficulté augmente, davantage de tentatives sont nécessaires pour trouver un bloc. Les mineurs individuels ne peuvent presque jamais suivre ce rythme, d’où la nécessité des mining pools.

Quels sont les différents types de mining pools ?

Les mining pools peuvent différer dans leur structure et utilisent parfois différentes méthodes pour distribuer les récompenses. Un type courant est le proportional pool, dans lequel les mineurs reçoivent une récompense proportionnelle au nombre de shares qu’ils ont fournies lors de la recherche d’un nouveau bloc. Il existe également des pools pair-à-pair conçus pour limiter la centralisation. Ils ajoutent une couche supplémentaire dans le pool afin d’empêcher un administrateur de tricher et de réduire la dépendance à une partie centrale.

En plus de la structure d’un mining pool, la méthode de paiement, appelée payout-scheme, est également importante. Elle détermine comment et quand les mineurs sont rémunérés.

• Pay-Per-Share (PPS) : les participants reçoivent immédiatement une récompense fixe pour chaque share soumise.
• Full-Pay-Per-Share (FPPS ou PPS+) : fonctionne de manière similaire au PPS, mais les mineurs reçoivent également une part des frais de transaction du bloc.
• Pay-Per-Last-N-Shares (PPLNS) : les participants reçoivent une récompense selon le nombre de shares fournies depuis le dernier bloc trouvé. Cela encourage les mineurs à rester connectés plus longtemps au mining pool, sinon ils risquent de perdre une partie de leur récompense potentielle.

Avantages des mining pools

• Accessible : davantage de mineurs peuvent participer sans avoir besoin d’une quantité massive de matériel pour espérer obtenir des récompenses.
• Récompenses régulières : en travaillant ensemble, les mineurs bénéficient d’un revenu stable et prévisible.
• Réduction des coûts : l’effort partagé permet un meilleur amortissement des coûts matériels et énergétiques.
• Sécurité du réseau : une hashrate totale plus élevée rend le réseau plus résistant aux attaques et à la manipulation.

Inconvénients des mining pools

• Centralisation : aujourd’hui, le réseau Bitcoin est dominé par un petit nombre de mining pools, ce qui va à l’encontre de l’idée d’une décentralisation totale.
• Récompenses individuelles plus faibles : les gains d’un mining pool sont inférieurs à ceux du minage individuel d’un bloc, mais la probabilité de miner seul un bloc est extrêmement faible aujourd’hui.
• Dépendance vis-à-vis d’un pool : les mineurs doivent faire confiance aux règles, à la fiabilité et à la transparence de l’opérateur du pool.
• Consommation énergétique élevée : le minage Proof-of-Work consomme beaucoup d’énergie, qu’il soit individuel ou en pool.

Comment choisir un mining pool adapté ?

Si vous recherchez un mining pool, vous pouvez tenir compte des éléments suivants :

• Taille et hashrate : Plus un mining pool est grand, plus il peut trouver de blocs fréquemment. Toutefois, un pool trop important peut contribuer à la centralisation.
• Payout scheme : Vérifiez la manière dont vous êtes rémunéré, car cela dépend de votre matériel et de votre stratégie.
• Coûts : Bien que la plupart des mining pools appliquent des frais de 1 % à 2 %, certains pools peuvent temporairement proposer 0 % de frais pour attirer de nouveaux mineurs.
• Réputation et transparence : Portez toujours attention aux statistiques, aux paiements et aux informations techniques partagées par le pool.

Quels sont les mining pools connus de Bitcoin ?

Bitcoin compte plusieurs grands mining pools tels que Foundry USA, AntPool, F2Pool, ViaBTC et Binance Pool.

En résumé

Les mining pools constituent une solution essentielle dans les systèmes Proof-of-Work, car ils permettent aux mineurs de générer ensemble des revenus constants et prévisibles, malgré l’augmentation significative de la difficulté et des coûts du minage. Bien qu’ils améliorent l’accessibilité et renforcent la sécurité du réseau, ils comportent également des risques tels que la centralisation et la dépendance envers les opérateurs de pools. Le choix d’un mining pool approprié dépend donc de facteurs tels que la hashrate, le payout-scheme, les coûts et la fiabilité du pool.