July 29, 2022

Объяснение хэшрейта: критический аспект безопасности Биткойна

ЗНАКОМСТВО С КРИПТО МАЙНИНГОМ

Что такое хэшрейт и почему он важен?

Хэшрейт, также называемый хэш-мощностью или вычислительной мощностью, является критически важным аспектом децентрализованных сетей, функционирующих в соответствии с консенсусом Proof-of-Work.

Хэшрейт и крипто-майнинг: Основы

Чтобы объяснить хэшрейт, нам сначала нужно понять, как работают алгоритмы консенсуса майнинга криптовалюты и proof-of-work.

Майнинг криптовалюты — это процесс, посредством которого майнеры выделяют хэш-мощность для обеспечения безопасности и обеспечения правильного функционирования и производительности сети.

Как майнеры это делают? Чтобы подтвердить транзакции и добавить их в блок, майнеры должны найти решение криптографической головоломки в каждом из этих блоков. Головоломка состоит в том, чтобы найти хэш, представляющий собой 64-значное шестнадцатеричное число.

«Хэширование» относится к шифрованию данных, путем преобразования любых входных данных в шестнадцатеричный выход фиксированной длины. Биткойн, например, использует функцию хэширования SHA-256. Хэши блоков имеют длину 64 цифры и содержат все данные транзакций внутри этого блока.

У майнеров нет другого способа найти этот хэш, кроме как методом проб и ошибок. Они должны «угадывать» один хэш за другим, пока не найдут правильный. Количество предположений, которые майнер может сделать в секунду, - это то, что мы называем их «хэшрейтом».

Тем не менее, хэшрейт сети относится к общему количеству хэшей, произведенных всеми Биткойн-майнерами по всему миру. Другими словами, это общая вычислительная мощность, используемая майнерами для защиты сети Биткойн.

Почему важен хэшрейт?

Майнинг криптовалюты — это конкурентная деятельность, ориентированная на получение прибыли. Майнеры соревнуются друг с другом, чтобы первыми найти блоки и получить награду.

Чем больше хэшей они могут производить в секунду, тем больше шансов найти правильный хэш первым. Хотя технически возможно, что майнер с низким хэшрейтом сможет найти блок с первых нескольких попыток, фактические шансы на это составляют один к нескольким триллионам.

Тем не менее, выход хэшрейта майнера напрямую влияет на его прибыльность. Майнеры, стремящиеся увеличить свою прибыль, часто масштабируются, приобретая все больше и больше более качественного оборудования для майнинга, чтобы увеличить свой хэшрейт. Это, в свою очередь, увеличивает сложность майнинга — еще один важный аспект того, почему хэшрейт имеет значение.

Сложность помогает стабилизировать производительность сети и поддерживать безопасность, поэтому очень важно понимать, как на нее влияет хэшрейт.

Сложность майнинга Биткойна корректируется каждые 2016 блоков прямо пропорционально общему хэшрейту. Чем больше хэшрейта работает в сети, тем сложнее будет найти блок.

В заключение, хэшрейт важен не только для майнеров с точки зрения прибыльности. Это также важный фактор безопасности сети, поскольку чем больше хэшрейт, тем дороже и сложнее атаковать протокол.

Измерение хэшрейта

Как упоминалось выше, майнеры измеряют свою хэш-мощность количеством угадываний хэша, которые они могут произвести в секунду.

Теперь, когда у нас есть машины, способные выполнять триллионы вычислений в секунду, эти цифры выросли астрономически. И майнеры используют разные единицы хэширования, чтобы лучше и яснее проиллюстрировать свою хэш-мощность.

Единицы, которые мы используем для измерения хэшрейта Биткойна:

* H/s: количество хэшей в секунду.

* KH/s: Килохэш в секунду (или 1000 H/s).

* MH/s: Мегахэш в секунду (или 1000 KH/s).

* GH/s: Гигахеш в секунду (или 1000 MH/s).

* TH/s: Терахеш в секунду (или 1000 GH/s).

* PH/s: Петахэш в секунду (или 1000 TH/s).

* EH/s: Эксахэш в секунду (или 1000 PH/s).

Однако, учитывая технологические достижения, наиболее часто используются последние три номинала — TH, PH и EH/s. Например, Bitmain S19 Pro — один из самых популярных на рынке ASIC-майнеров для Биткойна — имеет хэшрейт 110 TH/s. Это сто десять триллионов хэш-угадываний каждую секунду. Это много вычислений.

Другие алгоритмы хэширования

Логично предположить, что не все proof-of-work криптовалюты используют алгоритм хеширования SHA-256, как это делает Биткойн. Другие сети блокчейнов — особенно небольшие с гораздо меньшим хэшрейтом, чем Биткойн, — стали обеспокоены огромной хэш-мощностью ASIC-майнеров.

Биткойн обладает огромным хэшрейтом, поэтому его очень сложно атаковать. Однако нескольких ASIC может быть достаточно, чтобы сконцентрировать большую часть общей хэш-мощности в этих небольших цепочках, что создает большие риски и уязвимости.

Тем не менее, многие блокчейны разработали устойчивые к ASIC алгоритмы хэширования, которые нельзя было взломать с помощью специализированных компьютеров Биткойн.

Equihash, алгоритм майнинга, используемый несколькими альткойнами, такими как ZCash или Horizen, требует для майнинга большой оперативной памяти, которой нет у Биткойн-ASIC. Тем не менее, устойчивость Equihash к ASIC длилась недолго, так как специализированные производители оборудования уже разработали решения для майнинга этого алгоритма.

Другой пример — Monero (XMR), который использует свой эксклюзивный алгоритм RandomX.

По словам разработчиков, RandomX использует выполнение случайного кода (отсюда и название) вместе с несколькими методами, требовательными к памяти, чтобы свести к минимуму преимущество специализированного оборудования в эффективности.

У этого списка нет конца. И по мере того, как производители продолжают придумывать новое, более эффективное оборудование, мы, вероятно, будем продолжать видеть разработчиков, пытающихся с этим бороться.

Коммодитизация хэшрейта, первая цель Lumerin

Хешрейт — важнейший элемент сетей proof-of-work, как с точки зрения безопасности, так и с точки зрения производительности.

Тем не менее, мы считаем, что хэшрейт должен быть таким же, как у Биткойна: децентрализованным и доступным для всех и в любом месте. Однако это далеко не то, что мы имеем сегодня.

В настоящее время существует всего несколько производителей ASIC, большинство из которых находится в Азии. Учитывая стоимость доставки, проблемы с цепочкой поставок и ограниченные производственные мощности, людям из таких регионов, как Африка или Южная Америка, сложно получить в свои руки ASIC.

Lumerin стремится изменить это. С помощью нашего протокола маршрутизации, потока данных и нашего рынка хэшрейта мы стремимся превратить хэшрейт в товар. Другими словами, мы хотим, чтобы каждый мог покупать хэшрейт и майнить Биткойн без необходимости приобретать дорогостоящее оборудование.

Это не только обеспечит глобальный доступ к майнингу Биткойна. Это также откроет новые возможности для майнеров, позволяя им использовать всю мощь своего хэшрейта.

Переходите на на lumerin.io, чтобы узнать больше!

Присоединяйтесь к сообществу Lumerin!

Если вы являетесь майнером криптовалюты или хотите им стать, в нашем сообществе для вас найдется место. Получите доступ к ценному контенту, участвуйте в интересных беседах и знакомьтесь с единомышленниками через наши социальные каналы: