Что такое hashrate при майнинге
Как работает майнинг Bitcoin: самое простое объяснение
13 мая курс ВТС обвалился, когда Илон Маск объявил, что Tesla больше не принимает Bitcoin: мол, майнинг неэкологичен. Почему майнинг Bitcoin потребляет столько энергии — и как он вообще работает? Объясняем простым языком.
Каждые 10 минут — по загадке
Возможно, вы удивитесь, но в основе процесса майнинга биткоина лежит разгадывание загадок. Задачи задает система, а решают их майнеры — вернее, мощные вычислительные устройства.
Мы не будем вдаваться в подробности того, как устроены эти загадки: скажем лишь, что майнерам нужно найти число, удовлетворяющее определенным требованиям. Причем просто решить задачу, как уравнение, нельзя: нужно перебрать миллионы потенциальных решений и транслировать их другим майнерам, чтобы они проверили их на правильность.
Загадочный создатель Bitcoin Сатоши Накамото наладил систему таким образом, что решение криптографической задачи требует огромных вычислительных усилий, зато проверка на правильность совершается очень просто. Когда все майнеры в сети согласятся, что найденное число — правильное, новый блок присоединяется к сети — а система тут же выдает новую загадку. В среднем это происходит каждые 10 минут.
Данный алгоритм называется Proof-of-Work (PoW), то есть «доказательство работы». Понимать это можно так: транслируя потенциальные решения в сеть, майнер доказывает, что совершил вычислительную работу.
Тот, кто первым найдет заветное число — вернее, тот, чье решение первым признают правильным остальные, — получает в награду биткоины. В 2021 г. награда за блок составляет 6,25 ВТС.
Три загадочных слова: хешрейт, сложность и асики
Заработок майнера во многом зависит от производительности оборудования. Чем больше решений в секунду выдает машина, тем больше вероятность, что одно из них окажется правильным. Это количество потенциальных решений (хешей) за единицу времени называется хешрейт и отражает вычислительную мощность устройства. А хешрейт сети — это суммарная мощность всех одновременно работающих майнеров (кстати, майнер — это и машина, и человек, занимающийся майнингом).
На протяжении последних 10 лет хешрейт сети Bitcoin постепенно рос. Казалось бы: если все майнеры трудятся над одной и той же задачей, то с ростом их числа (т. е. суммарного хешрейта) нужно будет все меньше времени, чтобы найти решение. А вот и нет: сложность задач тоже повышается, так что в среднем на решение нужны все те же 10 минут. И наоборот: если много майнеров вдруг покинут сеть, сложность вскоре автоматически упадет.
На заре развития Bitcoin сложность была такой низкой, что майнить ВТС можно было на обычном компьютере. Теперь же для этого используются специальные устройства: ASIC, или Application Specific Integrated Circuit, что означает «интегральная схема особого назначения». Это микрочип, способный выполнять только один вид вычислений — зато крайне эффективно.
Проблема энергопотребления
Хешрейт современных «асиков» исчисляется в терахешах в секунду, то есть в триллионах хешей (решений). Для такой мощности эти устройства очень эффективны: один ASIC потребляет в разы меньше электричества, чем набор видеокарт (GPU) с таким же суммарным хешрейтом.
Проблему можно обозначить так: сеть Bitcoin хорошо защищена от атак и манипуляций потому, что все майнеры должны прийти к консенсусу и совершить работу. Однако тот факт, что все они соревнуются в решении одной задачи, приводит к гигантской затрате ресурсов.
В этом парадокс алгоритма Proof-of-Work, и майнинг Bitcoin останется затратным до тех пор, пока не будет намайнена последняя монета — предположительно в 2140 г.
Стоит ли игра свеч?
Напоследок затронем интереснейшую тему доходности майнинга. С точки зрения обычных пользователей, главная функция майнеров — подтверждать транзакции (за что они получают комиссию), объединять их в блоки и присоединять к цепочке.
11 месяцев, чтобы отбить первоначальную инвестицию — это много. Пожалуй, самый ценный вывод для обычного пользователя заключается в том, что майнинг — вовсе не легкий способ разбогатеть, каким его часто изображают. Напротив, это очень затратный вид деятельности, в котором профит никогда не гарантирован.
В качестве альтернативы майнингу ВТС на асиках часто предлагается майнинг других PoW-криптовалют на GPU (видеокартах). Действительно, сложность добычи таких монет, как Monero (XMR) или Ravencoin (RVN), во много раз ниже, чем у Bitcoin. Но не все так радужно с GPU-майнингом:
Информация о криптовалютах в интернете зачастую некорректна или слишком запутана. Чтобы пользователям было легче сделать первые шаги, портал MyFin и регулируемая криптобиржа FREE2EX запустили данную серию статей, которые помогут новичкам разобраться, где в криптоиндустрии правда, а где — просто громкие заявления. Не пропустите следующую публикацию!
Деятельность, связанная со сделками (операциями) с токенами, связана с высоким уровнем риска полной потери денежных средств и иных объектов гражданских прав (инвестиций), переданных в обмен на токены. Правовое регулирование сделок с токенами не имеет единообразного подхода, и последствия совершения таких сделок могут иметь разную правовую оценку в различных государствах.
Данная статья не является консультацией или руководством, а создана в качестве информационно-просветительского материала.
*Партнерский материал. ООО «Пиксель Интернет» УНП: 590995582
Что такое хешрейт в майнинге простыми словами
Что такое хешрейт?
В сфере майнинга цифровых валют используется термин хешрейт, который является одним из ключевых показателей, но для неопытных пользователей зачастую сложно разобраться с этим понятием и его применением. Если разбирать, что такое хешрейт простыми словами, то следует заметить, что это ключевой показатель производительности оборудования, использующегося для добычи криптовалют. По сути, в хешрейте выражается скорость майнинга криптовалюты. Это один из самых важных показателей, от которого зависит ряд факторов, и, прежде всего, доход, который способно приносить то или иное устройство.
Хешрейт позволяет оценить производительность конкретного устройства в процессе добычи виртуальных валют. Под хешрейтом часто также подразумевают комплекс алгоритмических операций, выполняемых оборудованием в процессе добычи криптовалюты. Но такой подход нельзя назвать правильным, поскольку хешрейт скорее служит показателем того, насколько эффективно оборудование выполняет такие операции. В процессе майнинга видеокарта, процессор или другое устройство производит определенные операции для вычисления значения, требующегося для генерации нового блока и, соответственно, получения награды. Чем выше этот показатель, тем выше и вероятность вычисления требующегося значения. Кроме того, показатель хешрейта в сети многих криптовалют, в том числе Bitcoin, используется для определения скорости выполнения транзакций.
Параметр хешрейта не является постоянным. Данный показатель измеряется в хэшах (х, h) в секунду. Следовательно, характеристика позволяет понять, какое количество хэшей за секунду обрабатывает то или иное оборудование. Хешрейт в майнинге принято обозначать х/сек, Кх/сек, Мх/сек, Гх/сек и т. д. Эти единицы измерения расшифровываются следующим образом:
Как и в других единицах измерения, здесь применяются аналогичные способы конвертирования:
Хешрейт является не только характеристикой оборудования, но и показателем мощности всей сети любой криптовалюты, основанной на блокчейне. Эта мощность, выражающаяся в хешрейте, необходима для защиты сети от взлома, поскольку высокий уровень безопасности и устойчивости – это ключевые требования и основные принципы криптовалют. Для обеспечения такой защиты используется специальное оборудование, производящее определенные математические вычисления. В разных криптовалютах эти вычисления отличаются, что зависит от используемого алгоритма, но показатель производительности во всех блокчейнах обычно принято обозначать хешрейтом.
Обработка математических алгоритмов необходима для подтверждения транзакций в сети и внесения информации о них в блокчейн. Этим занимаются майнеры при помощи специализированного оборудования, за что получают определенное вознаграждение в токенах платформы. Естественно, для обеспечения работы оборудования необходима электроэнергия, что влечет определенные затраты. И обычно, чем выше хешрейт устройства, тем больше электроэнергии оно потребляет. Для этого майнерам и выплачивается награда, чтобы они могли покрывать свои расходы на электроэнергию и получать определенный доход за поддержание работы сети. Грубо говоря, начисляемые в качестве награды токены выступают своего рода платой за предоставляемый майнером хешрейт.
Факторы, влияющие на хешрейт
Хешрейт в майнинге в первую очередь зависит от общей производительности используемого оборудования. Чем более производительное устройство, тем выше хешрейт оно способно обеспечивать. Соответственно, и доход от добычи криптовалюты будет выше. При этом необходимо понимать, что сеть является единой и представлена объединением всех майнеров. Соответственно, формируется общий хешрейт, а вознаграждение конкретного майнера рассчитывается, исходя из вложенной им доли.
Наиболее популярным оборудованием для майнинга на данный момент являются видеокарты. Сегодня используются графические адаптеры от компаний «NVIDIA» и «AMD». Необходимо понимать, что каждое поколение видеокарт несет в себе определенные улучшения, прежде всего, связанные с модернизацией архитектуры графических процессоров. Соответственно, более новые линейки карт обычно всегда демонстрируют увеличенный хешрейт при меньшем энергопотреблении, относительно предыдущих поколений. Для майнинга используются также центральные процессоры и ASIC устройства, но суть хешрейта здесь точно та же.
Хешрейт также может зависеть от настроек программного обеспечения, правильности сборки фермы, стабильности электропитания и сетевого соединения. Показатель является зависимым и от используемого алгоритма хеширования. Так хешрейт одной и той же видеокарты на разных алгоритмах будет значительно отличаться.
Хешрейт является одним из ключевых показателей при выборе устройства для майнинга криптовалюты. Поэтому на данную характеристику обязательно необходимо ориентироваться, выбирая конкретное устройство. Узнать хешрейт того или иного гаджета можно на специализированных сервисах, к примеру, WhatToMine. Последний представляет собой онлайн-калькулятор, позволяющий узнать хешрейт нужной видеокарты и ее доходность в майнинге различных цифровых валют.
Выбор устройств для получения высокого хешрейта
Наиболее популярными девайсами для майнинга являются видеокарты, ввиду своей доступности. ASIC устройства менее популярны из-за высокой стоимости. Кроме того, когда такой девайс станет неактуальным, его практически невозможно продать, поскольку он предназначен только для одной задачи – добычи криптовалюты на конкретном алгоритме. С видеокартами проще, когда хешрейта становится недостаточно для получения дохода, их достаточно просто продать. Центральные процессоры не пользуются высокой популярностью, поскольку по показателю хешрейта на большинстве алгоритмов значительно уступают видеокартам.
Графические адаптеры собирают в фермы. Последние могут состоять из нескольких карт, обычно их 4-8, реже 12. В такой ферме хешрейт всех видеокарт суммируется. Сейчас более популярными являются карты от «AMD», хотя и решения от «NVIDIA» выдают неплохой хешрейт на многих алгоритмах. Более того, карты от разных производителей с примерно одинаковыми техническими характеристиками и ценой могут показывать кардинально разный хешрейт на одних и тех же алгоритмах. Это обусловлено оптимизацией графического процессора под тот или иной алгоритм. К примеру, карты от «AMD» показывают больший хешрейт на алгоритме Ethash (Dagger-Hashimoto) в сравнении с конкурентами от «NVIDIA», но последние при этом значительно выигрывают на не менее популярном алгоритме Equihash. Сегодня самыми востребованными считаются карты GeForce GTX 1060 и 1070 от «NVIDIA», а также Radeon RX 570 и 580 от «AMD». Эти карты считаются самыми оптимальными в плане соотношения хешрейта, энергопотребления и цены.
Со временем хешрейт конкретной видеокарты не снижается, но более новые поколения способны выдавать больший хешрейт, потребляя при этом меньше электроэнергии. В результате, даже без снижения хешрейта, карта со временем становится менее доходной, а затем и вовсе перестает приносить прибыль. Это связано с увеличением общего хешрейта сети из-за подключения новых видеокарт, и, соответственно, падения доли старых устройств. К примеру, так было с картой Radeon R9 280X, которая при правильном разгоне способна выдавать 300 х/сек в майнинге Zcash. Но, с появлением новых поколений, доходность карты сильно упала, поскольку выдаваемый ею хешрейт стал неудовлетворительным при имеющемся энергопотреблении.
На многих алгоритмах хешрейт видеокарты сильно зависит от размера видеопамяти и ее типа. Так на данный момент наиболее актуальными являются карты с 4 Гб памяти стандарта GDDR5. Также больше влияния на хешрейт оказывает разрядность шины памяти. Сейчас оптимальными являются карты с 256-битной шиной. Хешрейт видеокарты можно повысить путем разгона графического процессора и памяти, но при этом обычно возрастает энергопотребление, поэтому необходимо подбирать оптимальное значение по соотношению хешрейт/потребление.
Хешрейт в облачном майнинге
Альтернативой классической добыче криптовалют является облачный майнинг. В данном случае не требуется покупка, настройка и обслуживание оборудования. Существуют специальные сервисы, которые продают свои мощности. В данном случае покупкой, настройкой и обслуживанием устройств занимаются эти компании. Клиент же просто покупает определенный объем мощности, измеряющейся в хешрейте, и получает доход. Таким образом можно купить практически неограниченный хешрейт, но только на определенный срок. Но доходность такого майнинга несколько ниже, поскольку за хешрейт нужно регулярно платить, кроме того, сервисы часто устанавливают дополнительные комиссии. А также на рынке существует много мошеннических сервисов, которые под видом хешрейта продают «воздух».
Обычно сервисы облачного майнинга предлагают различные контракты, в рамках которых предполагается покупка определенного объема мощности (хешрейта) за конкретную сумму на указанный срок.
Хешрейт и доходность
Хешрейт является ключевым параметром при определении доходности оборудования.
Для подсчета прибыльности необходимо учитывать следующие факторы:
Исходя из этих данных, можно определить примерный доход устройства за час, день, месяц и т. д., но необходимо учитывать то, что общий хешрейт сети криптовалют постепенно растет. Это приводит к увеличению сложности майнинга, и, соответственно, снижению доходности.
Каким-либо образом повысить хешрейт имеющегося оборудования практически невозможно. Определенного улучшения можно добиться путем разгона, но за счет повышения энергопотребления. Поэтому, для получения стабильного дохода требуется периодическое обновление ферм путем установки более новых устройств, которые выдают больший хешрейт и потребляют меньше электроэнергии.
Что такое хешрейт в майнинге простыми словами
В этой статье вы узнаете, что значит хешрейт устройства, какой хешрейт нужен для майнинга,как определить хешрейт, от чего зависит хешрейт видеокарты в майнинге, на что влияет хешрейт в майнинге, мы расскажем об общем, максимальном, текущем и среднем значениях хешрейта, а также о единицах измерения.
Хэшрейт – скорость, с которой вычисление завершает операцию в коде Биткойна. Более высокая скорость хэширования лучше при майнинге, так как увеличивает вашу вероятность найти следующий блок и получить награду.
HashRate – это единица измерения вычислительной мощности сети блокчейна или того, сколько общей индивидуальной мощности хеширования вносится для защиты сети.
Хешрейт относится к скорости, с которой аппаратное обеспечение (видеокарта или асик) может расшифровать хэши. Это основа криптовалютного майнинга.
Чем больше у вашей фермы (видеокарточек) хэшей – тем больше Вы будете получать.
В случае блокчейна Биткойна, первого блокчейна и сети на основе PoW, скорость хеширования (Hash Rate) используется для алгоритмического определения того, насколько сложным должно быть каждое уравнение или «головоломка» для проверки следующего блока.
Чем выше Hash Rate, тем больше пользователей или организаций участвуют в попытках защитить сеть, поэтому тем сложнее должна быть «головоломка».
Hash Rate измеряется в хэшах в секунду (H / s), поэтому, если сеть имеет Hash Rate 5 TH / s, это означает, что сеть может выполнять 5 триллионов вычислений в секунду, чтобы решить «головоломку» следующего блока. Многин задаются вопросом: хешрейт это сколько? Ниже перечислены различные значения хешрейта:
Какой должен быть хешрейт – как узнать хеш мощность?
Теперь разберем все более подробно, и начнем с определения, что же такое хеш. Итак, что такое хеширование? Хеширование (от англ. Hash – путаница) означает превращение входного массива данных любой длины в выходящую преобразованную строку фиксированной длины. Если перенести это в криптовалюты, транзакции в системе любой валюты, например Биткоина принимаются как входящие данные и преобразовываются через алгоритм хэширования (SHA-256), который дает выходящую строку фиксированной длины.
Например, у нас есть текстовый файл. Это мы видим его как текст, а компьютер видит его как набор символов. Компьютерная логика использует двоичную систему (ноль и единицу), которые можно преобразовать в шестнадцатеричную систему. Применив к данному тексту хеширование, мы сможем преобразовать его в строчку, которая будет иметь фиксированную длину согласно алгоритма хеширования SHA1.
Мороз и солнце, день чудесный.
У лукоморья дуб зеленый.
Как видите, независимо от того, насколько большой или малый массив входящих данных, на выходе всегда будет фиксированная длина. Таким образом, вместо запоминания огромного количества входящих данных, можно просто сохранить определенный хэш.
В чем измеряется хешрейт?
Способность майнинга измеряется количеством попыток, которое посылает оборудования майнера для поиска хеша (преобразования блока). С каждое попыткой создается так называет кандидат блока, который должен соответствовать установленному хешу. Поскольку попытки посылаются непрерывно, мощность майнинга измеряется в попытках в секунду [H/s].
Чем больше людей со своим оборудованием принимает участие в процессе майнинга тем выше коэффициент хэширования. Если хешрейт слишком высокий, уровень сложности увеличивается. Если хешрейт становится слишком медленным, уровень сложности уменьшается.
От чего зависит мегахеш?
Хешрейт в майнинге в первую очередь зависит от общей производительности используемого оборудования. Чем более производительное устройство, тем выше хешрейт оно способно обеспечивать. Соответственно, и доход от добычи криптовалюты будет выше. При этом необходимо понимать, что сеть является единой и представлена объединением всех майнеров. Соответственно, формируется общий хешрейт, а вознаграждение конкретного майнера рассчитывается, исходя из вложенной им доли.
Наиболее популярным оборудованием для майнинга на данный момент являются видеокарты. Сегодня используются графические адаптеры от компаний «NVIDIA» и «AMD». Необходимо понимать, что каждое поколение видеокарт несет в себе определенные улучшения, прежде всего, связанные с модернизацией архитектуры графических процессоров. Соответственно, более новые линейки карт обычно всегда демонстрируют увеличенный хешрейт при меньшем энергопотреблении, относительно предыдущих поколений. Для майнинга используются также центральные процессоры и ASIC устройства, но суть хешрейта здесь точно та же.
Хешрейт также может зависеть от настроек программного обеспечения, правильности сборки фермы, стабильности электропитания и сетевого соединения. Показатель является зависимым и от используемого алгоритма хеширования. Так хешрейт одной и той же видеокарты на разных алгоритмах будет значительно отличаться.
Хешрейт является одним из ключевых показателей при выборе устройства для майнинга криптовалюты. Поэтому на данную характеристику обязательно необходимо ориентироваться, выбирая конкретное устройство. Узнать хешрейт того или иного гаджета можно на специализированных сервисах, к примеру, WhatToMine. Последний представляет собой онлайн-калькулятор, позволяющий узнать хешрейт нужной видеокарты и ее доходность в майнинге различных цифровых валют.
Алгоритмы и как они влияют на хэшрейт
Разные криптомонеты добываются на разных алгоритмах. Основных алгоритмов немало: SHA256, X11, X13, DaggerHashimoto, Scrypt, ScryptNf, Keccak, X15, Nist5, NeoScrypt, Lyra2RE, WhirlpoolX, Qubit, Quark, Equihash, Pascal, Axiom, Lyra2REv2, ScryptJaneNf16, Blake256r8, Blake256r14, Blake256r8vnl, Hodl, Decred, CryptoNight, Skunk, Lbry, X11Gost, Sia. В каждом алгоритме свои особенности. Коротко об основных алгоритмах:
SHA256
Этот же алгоритм используется для работы с различными дочерними монетами биткоина, такими как Bitcoin Cash (BCH), Unobtanium (Uno), Namecoin (NMC), BetaCoin (BET), Deutsche eMark (DEM), Terracoin (TRC), Ixcoin (IXC), Joulecoin (XJO) и другие.
Ethash (DaggerHashimoto)
На этом алгоритме работает вторая по капитализации криптовалюта Ethereum (ETH). Сейчас эфириум является одной из самых добываемых монет с помощью видеокарт. Однако не только «кефир» (сленг майнеров) добывают на этом алгоритме. Большим спросом пользуется еще Ethereum Classic (ETC), который появился в результате хард-форка Ethereum и придерживается оригинального блокчейна.
Также на алгоритме Ethash добываются монеты Expanse (EXP) и Ubiq (UBQ).
Scrypt
К сожалению, лайткоин также невозможно сегодня добывать обычными видеокартами. Но есть другие криптовалюты, которые можно добывать на этом алгоритме: Digitalcoin, Dogecoin, Bottlecaps, Franco, BitConnect, GameCredits, DigiByte, Verge, B3Coin, Viacoin, Gulden.
CryptoNight
Данный алгоритм неплохо позволяет майнить за счет процессора, например, криптовалюту Monero.
Следует отметить, что в зависимости от вида оборудования для майнинга, от текущего положения дел на крипторынке, от сложности сети и алгоритма, на котором работает оборудование, разница в эффективности добычи может меняться.
Почему графические процессоры так хороши для майнинга криптовалют?
На заре криптографии люди использовали ЦП для майнинга. Но вскоре они поняли, что графические процессоры намного лучше процессоров для обработки 32-битных инструкций, которые используются при решении уравнений, которые являются частью процесса проверки транзакции. Кроме того, их было легко объединить в цепочку и создать установки для майнинга. Их также было легко купить и они были относительно дешевыми.
В настоящее время оборудование ASIC, специально разработанное для выполнения функций хеширования, добывает большую часть биткойнов и некоторых других монет. Вы можете попробовать использовать свою видеокарту для майнинга биткойнов, но это не будет прибыльным. Дело в том, что большинство криптовалют справляются с увеличением числа майнинговых агентов в своей сети блокчейнов, повышая сложность уравнений. Чем больше вычислительных мощностей в сети, тем более мощное оборудование для майнинга необходимо, чтобы оставаться прибыльным.
Вот почему большинство биткойн-майнеров используют огромные фермы ASIC для добычи монеты. Сеть Биткойн огромна, поэтому вам понадобится много современных видеокарт, чтобы соответствовать даже одному устройству ASIC. Но графические процессоры по-прежнему чрезвычайно популярны для майнинга Ethereum, потому что создатели этой валюты позаботились о том, чтобы их монета не была прибыльной для майнинга с помощью ASIC.
Они сделали это, объединив решение уравнений с работой с огромными наборами данных, которые занимают много видеопамяти. Таким образом, использование оборудования ASIC для майнинга Ethereum очень дорого, потому что вам нужно оснастить эти машины невероятным количеством относительно быстрой видеопамяти, чтобы не отставать от их безумной скорости хеширования.
А поскольку объем памяти, необходимый для хранения этих наборов данных, увеличивается вместе со сложностью уравнений, майнерам необходимо обновлять свои графические процессоры новыми моделями, которые поставляются с большим объемом памяти, что также быстрее, чтобы их операции были прибыльными.
Почему хешрейт видеокарты показывает по-разному?
Сложность сети и хешрейт в майнинге
Сложность сети – это сложность задачи по созданию блоков в сети, которую выполняют вычислительные устройства криптодобытчиков, и она постоянно меняется – пересчитывается. В одних сетях сложность пересчитывается после каждого блока. В других сетях – через определённое количество блоков (например, в Bitcoin пересчёт происходит каждые 2016 блоков). В любом случае, задача автоматической программы управления сети состоит в том, чтобы обеспечить постоянную среднюю трудоемкость и скорость нахождения блока.
time (средний период между блоками в секундах) = difficulty (сложность криптосети в текущий момент) * 2**32 / hashrate (количество хешей, найденных в секунду).
В прогрессивно развивающихся криптосистемах, к которым присоединяется все большее число майнеров, сложность постоянно растёт и при одних и тех же показателях хешрейта, количество добытых устройством монет будет меньшим. При этом предполагается, что, если одновременно с этим и пропорционально вырастает курс коина, то уровень заработка всё-таки останется прежним, а если курс вырастет сильно, то заработок может и увеличиться, хотя монет майнер (при прочих равных) будет добывать меньше.
Выводы
Вот мы и разобрали понятия хешрейта и сложности сети. Из всего изученного можно вывести два момента:
К тому же, прибыль майнерам начисляется в цифровых валютах, но тратить нужно фиат. Поэтому они постоянно следят за ситуацией на биржах и за счет этого сами имеют большое влияние на рынок.