Что такое asic boost
Что такое AsicBoost и для чего нужна эта прошивка?
Прошивка AsicBoost была разработана Тимо Ханке. Она создавалась для ускорения майнинга криптовалюты. Скорость добычи монет увеличивалась примерно на 20%. Дорожная карта этого проекта была представлена еще в 2016 году. Производительность возрастает за счет многоуровневой оптимизации алгоритма BTC. Прошивку AsicBoost можно установить на различное оборудование, которое используется для майнинга.
Что такое AsicBoost
Это оптимизация алгоритма майнинга. В основу данной прошивки заложен метод обработки всех элементов. Это проявляется в новых аппаратных решениях и появлении дополнительных шагов обработки в программном обеспечении для майнинга. Результат – увеличение производительности добычи криптовалюты на 20%.
Чтобы изучить техническую информацию, нужно иметь соответствующий опыт в области майнинга. Сейчас проанализируем аспекты понятные широкой аудитории. Улучшение производительности осуществляется путем оптимизации низкоуровневых процессов:
Основой для создания микропроцессора стал кристалл кремния. Использование этого материала обусловлено его свойствами: способен выступать в качестве проводника и изолятора. Если перефразировать, то кремний способен не только проводить, но и останавливать ток. В конструкции микропроцессора есть множество транзисторов, которые соединены медными или алюминиевыми затворами. Скорость переключения транзистора определяет производительность процессора.
Технология AsciBoost направлена на уменьшение количество затворов в кремниевом кристалле. Это решение устраняет сразу две главных проблемы майнинга криптовалюты Bitcoin – потребление электроэнергии и стоимость оборудования. Логика проста, чем ниже мощность, тем меньше охлаждения нужно для корректной работы системы.
Заголовок блока в системе Bitcoin состоит из 80 байтов. Он поместится в два блока для хеширования SHA-256: 64 и 16 байт соответственно. Осуществляется конвертация в 32-байтовый показатель. Потом блок хешируется для генерации окончательного значения.
Заголовок блока в AsicBoostsha256Block0 разный, но зато одинаковый в sha256Block1. Расходы на вычисления сокращаются за счет использования группы кандидатов. Проводится подбор только концов хэша.
Противоречия технологии AsicBoost
Этот метод был разработан Timo Hanke и Sergio Demian Lerner. Патент на AsicBoost принадлежит именно им. Все, что касалось криптовалюты Bitcoin, всегда распространялось на бесплатной основе. Именно эту идею Сатоши Накамото сделал неотъемлемой частью идеологии криптовалюты.
Проблема заключается в том, что на эту технологию уже оформлен патент. Поэтому если вы захотите воспользоваться Асик Бустом, тогда вам придется заплатить. Именно по этой причине не используется среди всех майнеров Asic S9 на AsicBoost. Создан прецедент, когда преимущество можно приобрести за деньги. Это полностью противоречит первоначальной концепции майнинга.
Есть мнение, что компания Bitmain активно использовала AsicBoost в ходе скрытого майнинга. Специалистами этой организации был изобретен Antminer S9. Поэтому они всячески блокировали принятие segwit. Этот протокол должен был полностью нивелировать все преимущества, которые давала технология Тимо Ханке. Представители Bitmain отрицали свою причастность к использованию AsicBoost. В качестве основного аргумента в свою защиту был приведен тот факт, что сегвит не заблокирует прошивку, а только уменьшит ее эффективность.
У майнеров возникают следующие вопросы:
В криптосообществе есть негласное правило не пользоваться рассматриваемой прошивкой, поскольку она негативно влияет на сеть Bitcoin. Далеко не все пользователи согласны с тем, что AsicBoost наносит непоправимый ущерб эффективности майнинга. Конкуренция в сфере добычи криптовалюты стремительно растет. Далеко не каждый майнер может себе позволить приобрести дорогостоящее оборудование. Поэтому использование технологии ускорения добычи монет можно трактовать как способ восстановления паритета. Именно этой точки зрения придерживаются AsicBoost майнеры.
Решение проблемы
Скрытое использование AsicBoost действительно наносит ущерб Bitcoin сети. С этим невозможно поспорить. Еще в 2017 году Gregory Maxwell предложил несколько решений, способных решить насущные проблемы. Например, создать BIP8 для предотвращения скрытого майнинга. Эта мера направлена на противодействие централизации сети.
С блока Х и до того момента, пока блоком Y не будет завершена транзакция, каждый блок должен содержать одно из двух обязательств:
После внесения такого предложения начался настоящий скандал. Однако ситуация была налажена. Протокол segwit всё-таки был принят. Сегодня многие объединения (F2Pool, BitClub, Network) в открытую используют технологию ускорения майнинга. Речь идет примерно о 5% всей Bitcoin сети. Технология была присоединена к защитной лицензии Blockchain.
Что такое AsicBoost и как эта технология ускоряет майнинг?
AsicBoost — это способ ускорения майнинга биткоина примерно на 20%. Впервые представлен в 2016 году в whitepaper, написанной доктором Тимо Ханке.
Повышение производительности достигается за счет высокоуровневой оптимизации алгоритма интеллектуального анализа BTC. AsicBoost применим ко всем типам аппаратного обеспечения и микросхемам.
AsicBoost — это оптимизация алгоритма. Метод основан на новом способе обработки рабочих элементов как внутри ASIC (новый дизайн), так и вне устройства (дополнительный шаг предварительной обработки в ПО для майнинг).
Результатом является улучшение производительности до 20%.
Техническая информация требует высокого уровня подготовки и опыта в данной теме. Мы постараемся привести только понятные широкой аудитории аспекты, написанные популярным языком.
Производительность улучшается через оптимизацию всех низкоуровневых процессов: синхронизация, конвейерная обработка, ячейки и т. д.
Микропроцессор создан на кристалле кремния. Кремний используется из-за своих свойств: может быть и проводником, и изолятором, то есть проводить сигнал и останавливать его.
Устройство состоит из транзисторов, их миллионы и они соединены наносвязями (затворы, gate) из меди или алюминия.
Чем быстрее переключается транзистор, тем выше работоспособность процессора.
Так вот, данная технология уменьшает количество затвором в кристалле, а это улучшает две основные затраты на майнинг биткоина: потребление энергии и стоимость системы. Меньшая мощность => меньшее охлаждение => меньшая стоимость устройства в пересчете на хэшрейт.
Заголовок блока биткоинов имеет длину 80 байтов. Он помещается в 2 блока для хеширования SHA-256: 64 и 16 байт. Он переводится в 32-байтовое значение, затем снова хэшируется (1 блок), чтобы получить окончательное значение, которое сравнивается с начальным.
Обычный способ выглядит так:
Цикл состоит из двух вычислений расширения и двух сжатия.
В AsicBoost заголовок блока sha256Block0 разный, но sha256Block1 одинаковый.
Используется candidate group (группа кандидатов), не вычисляется все, а подбираются концы хэша, что уменьшает расходы на вычисления.
В чем проблема
Метод AsicBoost был изобретен Тимо Ханке в сотрудничестве с Серхио Демьяном Лернером (работает в RSK Labs, которая финансировалась Bitmain) и запатентован. Все, что касается биткоина, всегда распространялось бесплатно, с открытым кодом. Это часть идеологии.
Но эта разработка имеет патент, то есть за ее использование нужно платить отчисления авторам. И это делает майнинг неравнозначным: преимущество можно купить. Поэтому технология считается чуждой майнингу.
Считалось, что Bitmain использовала скрытый майнинг с AsicBoost и поэтому блокировала принятие segwit. Якобы это улучшение в майннете делало асикбуст несовместимым.
Но сами Bitmain говорили, что не используют технологию в главной сети. Также были доводы, что сегвит не отменяет ее использование, просто делает менее выгодным.
Вопросы, которые возникают в отношении AsicBoost, заключаются в следующем:
В настоящее время у майнеров есть негласное соглашение не использовать программу, поскольку это наносит ущерб сети.
Однако это мнение не единогласно. Некоторые считают это способом, который обеспечивает эффективность процесса добычи. Сейчас конкуренция растет, а фермы для биткоина доступны далеко не каждому, так что технологию для ускорения майнинга используют чаще.
Одно точно, что технология является дискриминационной для тех, кто не имеет права использовать ее, что приводит к несбалансированному процессу майнинга.
2017 год: улучшение сети биткоина от Gregory Maxwell
Поскольку существует скрытый метод использования AcisBoost, это вредит сети. Было создано BIP8 для предотвращения этих скрытых форм, чтобы уменьшить централизацию сети.
Начиная с блока X и до тех пор, пока блок Y не выполнит транзакцию,
каждый блок ДОЛЖЕН либо содержать обязательство BIP-141 segwit, либо
обязательство WTXID (witness id транзакции) с идентификатором 0xaa21a9ef.
Ситуация в 2017 году устаканилась, хотя и поднимался скандал. SegWit был принят.
Сейчас некоторые пулы применяют технологию ускорения майнинга открыто. На текущий момент отметка около 2-5% сети.
Это пулы BitClub Network, SlushPool, CKPool, F2Pool и другие.
Автонастройка ASIC-устройств: как повысить производительность майнинга на 30%?
Во время бычьей фазы рынка прибыль биткоин-майнеров растет быстрее, чем сложность майнинга. Однако рост сменяется спадом. Когда сложность повышается, а цена — нет, конкуренция усиливается.
До 2018 года было два способа получить преимущество в майнинге:
В октябре 2018 года компания Braiins представила прошивку для ASIC-устройств с поддержкой алгоритма оптимизации AsicBoost открытого типа. Майнеры получили возможность сократить расходы на 13% за счет простой настройки ПО.
В данном материале мы разберем подробнее автонастройку, позволяющую увеличивать производительность майнеров вплоть до 30%.
Навигация по материалу:
Автонастройка — это новый AsicBoost
Наибольшую выгоду всегда получают ранние последователи. На графике ниже изображен рост использования технологии AsicBoost c 2018 года:
В настоящее время примерно 70% блоков добывается с применением AsicBoost. Это означает, что в наши дни этот алгоритм уже не является преимуществом, а скорее просто способом не отстать от конкурентов.
Но разработка ПО, как известно, на месте не стоит. Теперь майнеры могут получить преимущество за счет автонастройки.
Что такое автонастройка?
ASIC-майнеры состоят из множества кремниевых чипов, которые производят хеширование. Важно понимать, что каждый кремниевый элемент может незначительно отличаться по своим электрическим свойствам. Некоторые чипы хешируют лучше, чем другие.
Производители оборудования знают частоту, которая лучше всего подходит для чипов более низкого качества. Именно эту частоту они используют для всех чипов, чтобы ASIC соответствовал заявленным спецификациям. Это ограничивает верхний предел хешрейта устройства.
Автонастройка — процесс, при котором алгоритмы находят оптимальную частоту для каждого чипа, не рассматривая ASIC как единое устройство. Для чипа, способного выполнять больше вычислений в секунду, устанавливается более высокая частота.
Автонастройка прошивки позволяет обойти заводские ограничения и получить больший хешрейт на Ватт, что увеличивает прибыль майнеров.
Почему автонастройка пока не пользуется большой популярностью?
Ответов на этот вопрос несколько. Многие майнеры до сих пор не знают, что такое автонастройка и насколько она способна улучшить производительность.
Майнеры предполагают, что производители ASIC оптимизируют свои продукты для большей конкурентоспособности, и не ищут пути оптимизации прошивки и повышения производительности.
Многие производители также не хотят, чтобы пользователи использовали альтернативные прошивки, отказывая в таком случае в гарантии на оборудование.
Как произвести автонастройку?
Компания Braiins выпустила ПО для автонастройки под названием Braiins OS+.
В настоящее время оно поддерживает устройства Antminer S9, S9 и S9j. Разработчики уже работают над поддержкой Antminer S17. Эта прошивка потенциально может увеличить производительность устройства на 20-30%.
Продление срока службы Antminer S9
С помощью автонастройки можно установить режим низкого энергопотребления. Для S9 речь идет о сокращении потребления с 85 J/TH до 65 J/TH при текущей сложности майнинга.
Майнерам, особенно с дешевой электроэнергией, это даст возможность с минимальным затратами увеличить хешрейт и оставаться конкурентоспособными.
Дата публикации 09.04.2020
Поделитесь этим материалом в социальных сетях и оставьте свое мнение в комментариях ниже.
Что такое AsicBoost и как эта технология ускоряет майнинг?
Повышение производительности достигается за счет высокоуровневой оптимизации алгоритма интеллектуального анализа BTC. AsicBoost применим ко всем типам аппаратного обеспечения и микросхемам.
AsicBoost — это оптимизация алгоритма. Метод основан на новом способе обработки рабочих элементов как внутри ASIC (новый дизайн), так и вне устройства (дополнительный шаг предварительной обработки в ПО для майнинг).
Результатом является улучшение производительности до 20%.
Техническая информация требует высокого уровня подготовки и опыта в данной теме. Мы постараемся привести только понятные широкой аудитории аспекты, написанные популярным языком.
Производительность улучшается через оптимизацию всех низкоуровневых процессов: синхронизация, конвейерная обработка, ячейки и т. д.
Микропроцессор создан на кристалле кремния. Кремний используется из-за своих свойств: может быть и проводником, и изолятором, то есть проводить сигнал и останавливать его.
Устройство состоит из транзисторов, их миллионы и они соединены наносвязями (затворы, gate) из меди или алюминия.
Чем быстрее переключается транзистор, тем выше работоспособность процессора.
Так вот, данная технология уменьшает количество затвором в кристалле, а это улучшает две основные затраты на майнинг биткоина: потребление энергии и стоимость системы. Меньшая мощность => меньшее охлаждение => меньшая стоимость устройства в пересчете на хэшрейт.
Заголовок блока биткоинов имеет длину 80 байтов. Он помещается в 2 блока для хеширования SHA-256: 64 и 16 байт. Он переводится в 32-байтовое значение, затем снова хэшируется (1 блок), чтобы получить окончательное значение, которое сравнивается с начальным.
Обычный способ выглядит так:
Цикл состоит из двух вычислений расширения и двух сжатия.
В AsicBoost заголовок блока sha256Block0 разный, но sha256Block1 одинаковый.
Используется candidate group (группа кандидатов), не вычисляется все, а подбираются концы хэша, что уменьшает расходы на вычисления.
В чем проблема
Метод AsicBoost был изобретен Тимо Ханке в сотрудничестве с Серхио Демьяном Лернером (работает в RSK Labs, которая финансировалась Bitmain) и запатентован. Все, что касается биткоина, всегда распространялось бесплатно, с открытым кодом. Это часть идеологии.
Но эта разработка имеет патент, то есть за ее использование нужно платить отчисления авторам. И это делает майнинг неравнозначным: преимущество можно купить. Поэтому технология считается чуждой майнингу.
Считалось, что Bitmain использовала скрытый майнинг с AsicBoost и поэтому блокировала принятие segwit. Якобы это улучшение в майннете делало асикбуст несовместимым.
Но сами Bitmain говорили, что не используют технологию в главной сети. Также были доводы, что сегвит не отменяет ее использование, просто делает менее выгодным.
Вопросы, которые возникают в отношении AsicBoost, заключаются в следующем:
В настоящее время у майнеров есть негласное соглашение не использовать программу, поскольку это наносит ущерб сети.
Однако это мнение не единогласно. Некоторые считают это способом, который обеспечивает эффективность процесса добычи. Сейчас конкуренция растет, а фермы для биткоина доступны далеко не каждому, так что технологию для ускорения майнинга используют чаще.
Одно точно, что технология является дискриминационной для тех, кто не имеет права использовать ее, что приводит к несбалансированному процессу майнинга.
2017 год: улучшение сети биткоина от Gregory Maxwell
Поскольку существует скрытый метод использования AcisBoost, это вредит сети. Было создано BIP8 для предотвращения этих скрытых форм, чтобы уменьшить централизацию сети.
Начиная с блока X и до тех пор, пока блок Y не выполнит транзакцию,
каждый блок ДОЛЖЕН либо содержать обязательство BIP-141 segwit, либо
обязательство WTXID (witness id транзакции) с идентификатором 0xaa21a9ef.
Ситуация в 2017 году устаканилась, хотя и поднимался скандал. SegWit был принят.
Сейчас некоторые пулы применяют технологию ускорения майнинга открыто. На текущий момент отметка около 2-5% сети.
Это пулы BitClub Network, SlushPool, CKPool, F2Pool и другие.
AsicBoost: хардфорк против патента
Едва успели отгреметь залпы гражданской войны вокруг размера блока, едва успел отшуметь скандал с мошенником недо-Сатоши из Австралии, в биткойн-сообществе возник повод для нового конфликта. В этот раз, речь идет о патентах на майнинг-оптимизацию и возможном ответе на них биткойн-разработчиков.
В чем суть дела?
Группа немецких исследователей во главе с Тимо Ханке (Timo Hanke) разработала алгоритмы оптимизации процедуры биткойн-майнинга, позволяющие сократить часть необходимых для нахождения валидного хэша математических операций. Технические детали этого трюка довольно тяжелы для понимания, но он включает в себя нетрадиционную манипуляцию nonce и позволяет сократить объем вычислительных операций для майнинга примерно на 20%.
И все бы ничего, если бы эти исследователи не вознамерились запатентовать эту алгоритмическую оптимизацию, которая получила название «AsicBoost», с тем чтобы требовать лицензионные платежи и отчисления со всех, кто будет использовать ее в своем софвере и хардвере. Соответствующие патентные заявки были поданы в несколько мировых патентных бюро.
К каким последствиям это может привести?
До сих пор, все используемые в Биткойне алгоритмы были открыты для всех и могли свободно использоваться кем угодно для того, чтобы предложить майнерам и пользователям лучшую реализацию. Появление существенной проприетарной оптимизации, использование которой возможно лишь с согласия «владельца» и с уплатой ему комиссии создает очень неприятный прецедент, который может иметь несколько негативных последствий.
Во-первых, это вопрос принципа. Если допустить внедрение проприетарных и патентованных элементов в базовые процессы Биткойна, получится что система начнет постепенно, по частям, выводиться из публичного домена, и ее критически важные компоненты начнут обрастать «хозяевами», которые будут извлекать из их использования другими ренту. «Владельцы» этих проприетарных компонентов свободны продать свои патенты тем, кто больше заплатит. Возможно, даже тому, кто больше всех заинтересован в том, чтобы максимально затруднить использование Биткойна. Это создает дополнительный вектор атаки на всю систему. «Патентные тролли» уже создали немало проблем для традиционной индустрии программного обеспечения, и если дать им возможность, не упустят возможность пошантажировать и компании биткойн-экосистемы.
Во-вторых, патентные ограничения и их соблюдения — это сфера государства. Если Биткойн начнет обрастать запретами и ограничениями, которые будут диктоваться внешними по отношению к системе механизмами, вполне может произойти и дальнейшая ползучая экспансия этих элементов на более важные части системы. Как сказал Пол Шторк, «для Биткойна, быть выше закона — это просто часть инженерной спецификации«. Изменение этой ситуации может быстро привести к тому, что законы начнут диктовать и другие элементы процессов внутри Биткойн-экосистемы. Например, владельцы патента начнут требовать от майнеров-лицензиатов выполнения требований AML/KYC («знай своего клиента») при добавлении транзакций в блок. Много чего может произойти, если пойти по скользкой дорожке диктуемых государством ограничений, патентов и запретов.
В-третьих, появление подобных патентов может усугубить централизацию майнинга. Суть в том, что разные юрисдикции по-разному относятся к «патентам на алгоритмы». В США и Европе под ними создана мощная юридическая база. А вот, например, Китай, их вообще не признает. В итоге, может создаться ситуация, когда текущая концентрация майнинговой мощности в Китае еще больше усилится. Ведь, произведенное в Китае майнинг-оборудование, в которой нелицензионно используется данная патентованная оптимизация, невозможно будет импортировать в развитые страны, где алгоритмические патенты действительны. В итоге, концентрация процессинга биткойн-транзакций в рамках одной страны (имеющей свои специфические риски) еще больше усугубится.
Чем может ответить сообщество?
Учитывая возможные негативные последствия подобной патентованной оптимизации для сообщества, вполне логично предположить, что сообщество заинтересовано в том, чтобы этой ситуации избежать. На самом деле, для этого достаточно внести небольшие изменения в алгоритм вычисления хэша, которые сделают математический трюк, используемый AsicBoost, неработающим.
Вот только есть одна проблема — такое изменение можно сделать только в рамках хардфорка. Учитывая, что по консенсусному соглашению Bitcoin Core и майнеров, в середине этого года будет предложен согласованный код консенсусного хардфорка, увеличивающий размер блока, логично было бы добавить в этот хардфорк и другие жизненно важные изменения, такие как устранение возможности патентуемой «оптимизации».
Именно это и предложил четыре дня назад Питер Тодд в своем письме в мэйл-лист биткойн-разработчиков bitcoin-dev.
Казалось бы, биткойн-сообщество должно было с облегчением вздохнуть. Данное изменение послало бы сильный сигнал желающим «патентовать компоненты Биткойна», что сообщество такого не допустит, и устранило бы подобную опасность в зародыше. Однако не тут-то было.
Буря в стакане воды
Учитывая текущую политическую борьбу в рамках биткойн-сообщества, данное сообщение стало очередным поводом для оппонентов Bitcoin Core раздуть новую шумиху из их непрекращающегося пропагандистского сериала «Зловещий Core зловеще управляет Биткойном».
«Дорогие майнеры! Мы, Bitcoin Classic, никогда не позволим себе отклониться от оригинального текста Работы Сатоши! Это открывает ящик Пандоры. Если Bitcoin Core изменит протокол чтобы ликвидировать безобидную оптимизацию, это означает что майнеры должны у них спрашивать разрешения для своих инноваций,» — заклинает майнеров в своих твитах один из наиболее одиозных лидеров Classic Оливье Янсенс (Olivier Janssens).
Dear miners, Classic will always stay true to Bitcoin’s original whitepaper, instead of doing shenanigans like this: https://t.co/MW4hcqN3E6
Эту тему тут же подхватили площадки типа r/btc и bitcoin.com, финансируемые другим сторонником Classic Роджером Вером, опубликовав очередные пропагандистские памфлеты против «центрального планирования Bitcoin Core». Тролли с r/btc также атаковали обсуждения по этой теме, которые велись на основном сабреддите r/bitcoin, превратив их из технических дискуссий в ожесточенные политические баталии.
Наблюдатели отмечают, что этот раздутый из ничего конфликт отразился и на настроении крипто-инвесторов, которые взялись было бодро наращивать покупки на биткойн-рынках после разоблачения очередного «лже-Сатоши», но призадумались при появлении очередных признаков раскола биткойн-сообщества. В результате, курс так и остался болтаться вблизи отметки 450 долларов за монету.
После нескончаемой эпопеи высосанных из пальца «кризисов», которые один за другим подбрасывают сообществу, становится вполне очевидным, что против Биткойна ведется пропагандистская война. Сообществу предстоит выработать иммунитет к нескончаемым попыткам внести в него раскол, разброд, сомнения и шатания. Лучшее, что могут сделать в такой обстановке настоящие сторонники Биткойна, это просто продолжать свою работу, как ни в чем не бывало. Продолжать свои проекты, добавлять в экосистему новые возможности, открывать новые бизнес применения, публиковать тематические статьи и книги. Ну, а разработчикам, следуя заветам шифропанков, нужно просто писать код.