Рассказываем простыми словами, что такое хешрейт блокчейн-сети, как он рассчитывается и для чего он вообще нужен.
Хешрейт (англ. hashrate) — это вычислительная мощность блокчейн-сети. Он показывает, сколько ресурсов уходит на майнинг и обработку транзакций, и насколько быстро все это происходит. На русском его еще называют скоростью хеширования.
Навигация по материалу:
Что такое хеш?
Хеш — это шифр, в нем при помощи букв и цифр закодировано какое-то слово, сообщение или данные. Для этого используются разные алгоритмы хеширования. Один из них — SHA256. Он применяется в сети биткоина. Посмотреть актуальный график хешрейта Bitcoin (BTC) можно здесь https://www.blockchain.com/.
Выглядит хеш следующим образом, например, если при помощи SHA256 закодировать «Mining-Cryptocurrency.ru», получится:
- 749f4c6b15373b35b0b70f583b9a53d9aaaaf4f511f6824597aab0ff93ff9de4
А вот так будет выглядеть фраза «Mining-Cryptocurrency.ru — лучший новостной портал о криптовалютах»:
- 5cbab2580345039a6957de0ad177219c4b18697b5464612a34b93831829f7407
Если в сообщении или слове поменять хотя бы один символ, весь хеш будет выглядеть совершенно иначе. Так вот, задача майнеров путем перебора, меняя всего лишь один символ, подобрать хеш, который будет равен или меньше числового значения «целевого хеша». Как только это происходит, создается новый блок, а майнер, нашедший правильный хеш, получает вознаграждение.
В этом сервисе можно поиграться с шифрованием при помощи алгоритма SHA256.
Учитывая то, что хеши генерируются случайно, приходится перебрать не один миллион вариантов, чтобы подобрать шифр, удовлетворяющий условиям. Хешрейт показывает, сколько хешей сеть способна сгенерировать за секунду. На момент написания статьи, хешрейт сети биткоина — 160 экзахеш/сек. Это значит, что за секунду в сети создается 160 квинтиллионов хешей.
Что такое хешрейт криптовалюты (блокчейна)?
Хешрейт определяет вычислительный потенциал криптодобывающего устройства и общую мощность распределенной сети. Слово «hashrate» происходит от двух английских слов «hash» и «rate». Слово «rate» обозначает скорость, а hash это буквенно-цифровой код фиксированной длины, который используется для передачи зашифрованных данных.
Преобразование любого количества информации в хеш происходит очень быстро, и обратный процесс невозможен. Это очень важно, иначе работа всего блокчейна будет неэффективной. Если вы измените только один символ в исходных данных, набор символов в выходных данных также будет отличаться. Это означает, что каждый набор данных будет иметь свой собственный уникальный хеш.
Хешрейт ASIC-майнера, видеокарты или центрального процессора это скорость обработки криптографических данных конкретной единицей вычислительного оборудования, работающего в той или иной блокчейн-экосистеме.
Этим термином обозначается и совокупная вычислительная мощность, которая используется для майнинга и обработки транзакций на блокчейне Proof-of-Work, таком как Bitcoin и Ethereum (до обновления 2.0).
Вычислительная мощность определяется числом решений, отсылаемых на сервер оборудованием майнинг-фермы для генерации нового блока данных. Каждое правильное решение (share accepted) соответствует установленному хеш-коду и может стать цифровой подписью, закрывающей очередной криптоблок.
Скорость выполнения криптографических операций на специальных устройствах или комплектующих ПК и определяет хешрейт майнинг установки конкретного владельца. А совокупная мощность майнеров, участвующих в процессе добычи той или иной криптовалюты хешрейт блокчейн-сети.
Прежде чем новые транзакции будут добавлены к следующему блоку в цепочке, майнеры должны соревноваться, используя свои машины, чтобы найти хеш-подпись. Тому, кто это сделает первым, выплачивается блоковое вознаграждение в виде новоиспеченных монет вместе с любыми комиссионными платежами за все транзакции, которые хранятся в этом блоке.
Добавление блока в блокчейн подтверждает все финансовые операции, хранящиеся в этом блоке, а также выполненные ранее. Каждый раз, когда новый блок добавляется в цепочку, все записанные в блокчейн транзакции подтверждаются снова и снова, и распределенный реестр становится все более и более невозможными для изменения. Существует много различных алгоритмов хеширования, генерирующих различные типы хеш – кодов.
Хешрейт является важным критерием оценки надежности и безопасности криптосистемы. Чем больше честных майнеров занято поисками следующего блока, тем выше хешрейт и тем труднее злоумышленникам провести атаку. Слабые сети могут быть легко взломаны атакой 51%. Для ее проведения человек или группа злоумышленников покупает или арендует достаточно оборудования для майнинга, чтобы контролировать свыше половины хешрейта.
Поскольку блокчейны подчиняются правилу самой длинной цепи, человек или группа, которые контролируют большую часть хешрейта, могут блокировать или реорганизовывать транзакции и даже отменять свои собственные платежи. Это создаст проблемы с двойными расходами, которые, в свою очередь, полностью подорвут целостность базового блокчейна. Таким образом, падение хешрейта означает снижение стоимости выполнения атаки на 51%, что делает сеть более уязвимой.
В чем измеряется хешрейт?
Хешрейт это переменная величина ее числовое значение выражается количеством хеш (h) в секунду. Для поиска нужно хеш-кода выполняется тысячи, миллионы и миллиарды вычислений. Расшифровка основных показателей хешрейта устройств:
- Килохеш (kH/s) – 1000 H/s;
- Мегахеш (MH/s) – 1000 kH/s;
- Гигахеш (GH/s) – 1000 MH/s;
- Террахеш (TH/s) – 1000 GH/s;
- Петахеш (PH/s) – 1000 TH/s;
- Эксахеш (EH/s) – 1000 PH/s.
Такое же соотношение действует для единицы измерения sol, используемой в криптосетях, работающих на алгоритме Equihash. В блокчейн экосистеме Bitcoin hashrate большинство пулов для коллективного майнинга измеряется в петахеш и эксахеш. А в целом хешрейт сети биткоин равен 114,23 EH/s
Для чего нужен хешрейт?
Хешрейт позволяет оценить степень надежности и защищенности блокчейн-сети. Чем больше устройств, подключается к сети, тем выше ее совокупная вычислительная мощность, то есть хешрейт, и тем устойчивее она к атакам 51% и другим злонамеренным действиям.
Если хешрейт растет, значит в сеть приходят новые участники. Падение хешрейта может означать, что майнеры переключают свои мощности на другие сети или же отключают оборудование. Последний раз падение хешрейта в сети биткоина к локальным минимумам на уровне 131 экзахешей/сек было зафиксировано 23 апреля 2021 года на фоне коррекции BTC от исторических максимумов. Рекордно высокий хешрейт был зафиксирован 15 мая на уровне 179 экзахешей/сек.
Отметим, что блокчейн биткоина по-прежнему остается самой мощной и защищенной распределенной сетью. Однако более половины всего хешрейта биткоина сконцентрировано в Китае, что создает определенные риски. Однако, сейчас эта тенденция меняется и майнеры переезжают из Китая в Северную Америку и Европу.
От чего зависит хешрейт?
Хешрейт майнинг установки зависит от вычислительного потенциала комплектующих. Также на его уровень влияют:
- Настройки программы для майнинга;
- Правильность сборки фермы;
- Стабильность подключения к серверу и электросети.
На разных алгоритмах вычислений hashrate конкретной майнинг машины может существенно отличаться. Причиной тому являются конструктивные особенности девайсов от разных производителей.
Статистика и оборудование
При покупке железа для майнинг-фермы в первую очередь нужно ориентироваться на показатели хешрейта.
Определить вычислительный потенциал видеокарты или АСИКа помогают специализированные сервисы такие, как калькулятор доходности майнинга WhatToMine. На данном сайте собраны данные о большинстве используемых для криптодобычи электронных гаджетов.
Хешрейт в облаке
В облачном майнинге дела обстоят несколько иначе. Пользователь окупает определенное количество хешрейта вырабатываемого оборудованием дата-центра и получает дивиденды в криптовалюте. Клиент выбирает только сервис, с которым он хочет работать и нужную монету.
Сложность майнинга и повышения хешрейта
Хешрейт сети BTC напрямую зависит от количества работающих в ней майнеров. Тем большее количество устройств добывает одну и ту же монету, тем быстрее увеличивается сложность вычислений.
Этот показатель наглядно демонстрирует уровень сложности генерации хеш-кодов. Сложность биткойна, например, измеряется с помощью внутреннего балла, который начинается с 1 (самый простой уровень) и растет или уменьшается экспоненциально в зависимости от того, сколько майнеров конкурируют в сети. Эта оценка автоматически корректируется каждые 2 016 блоков. Чем больше майнеров находится в сети, тем выше хешрейт, и, значит, генерируется больше «догадок» (share accepted), что повышает вероятность обнаружения хеш-подписи блока.
Поскольку блокчейны обычно предназначены для добавления блоков (и выпуска новых монет) в стабильном темпе, сложность запрограммирована на автоматическую корректировку после заданного количества блоков, чтобы поддерживать эту скорость постоянной. Если майнеры решают блоки чаще, чем за 10 минут, сложность возрастает, а если майнеры находят блоки реже сложность уменьшается.
В случае падения стоимости и ухода майнеров из сети ее хешрейт, а соответственно и сложность вычислений уменьшается, позволяя сохранить предустановленные параметры. Впрочем, этот способ эффективен только до определенного момента. Большая потеря хешрейта парализует майнинговую сеть, потому что майнеры не только генерируют новые криптомонеты, но и обрабатывают транзакции. Система перестает функционировать, и монета постепенно умирает, так не раз происходило в истории блокчейн-индустрии.
Хешрейт майнинговых устройств это параметр, напрямую влияющий на рентабельность добычи. Его уровень постоянно колеблется, но среднее значение обычно находится в пределах майнинговых способностей электронного шахтера. Показатели можно увеличить при помощи модификации базовой системы ввода-вывода (BIOS), установленной на данном устройстве и увеличения параметров тактовой частоты и лимита мощности. Разгон видеокарты выполняется с помощью утилиты MSI Afterburner. Нужно постепенно увеличивать частоту памяти и ядра подбирая значения, при которых видеокарта демонстрирует максимальный без потери стабильности.
Владельцы GPU-ригов и АСИКов стараются выжимать максимум из своего оборудования, увеличивая скорость вычислений. Но следует учесть, что эффект переразгона может отрицательно сказаться на реальном хешрейте. Майнинг-ферма будет быстро перебирать возможные варианты решения криптографической задачи, но при этом количество подтвержденных шар будет немного меньше чем при умеренном разгоне. И вдобавок к этому устройство будет потреблять больше энергии и подвергаться повышенному износу.
Эффективность майнинга всегда определяется по статистике пула зависит от соотношения уровня сложности сети и вычислительной мощности буровой установки. Количество акций, присланных за небольшой промежуток времени (например, 1 час), может не совпадать с быстротой вычислений. Но среднее значение хешрейта на пуле всегда более-менее равно скорости перебора решений, отображаемой в терминале майнинг-утилиты. Если эти показатели отличаются более чем на 10-12%, значит у владельца рига проблемы в работе с этим пулом. И если решить их невозможно, лучше поискать другой сервер коллективного майнинга.
Где выгоднее покупать биткоин? ТОП-5 бирж
Для безопасной и удобной покупки криптовалют с минимальной комиссией, мы подготовили рейтинг самых надежных и популярных криптовалютных бирж, которые поддерживают ввод и вывод средств в рублях, гривнах, долларах и евро.
Надежность площадки в первую очередь определяется объемом торгов и количеством пользователей. По всем ключевым метрикам, крупнейшей криптовалютной биржей в мире является Binance. Также Binance самая популярная криптобиржа в России и на территории СНГ, поскольку имеет наибольший оборот денежных средств и поддерживает переводы в рублях с банковских карт Visa/MasterCard и платёжных систем QIWI, Advcash, Payeer.
Специально для новичков мы подготовили подробный гайд: Как купить биткоин на криптобирже за рубли?
Рейтинг криптовалютных бирж:
| # | Биржа: | Cайт: | Оценка: |
|---|---|---|---|
| 1 | Binance (выбор редакции) | https://binance.com | 9.7 |
| 2 | Huobi | https://huobi.com | 7.4 |
| 3 | Exmo | https://exmo.me | 6.9 |
| 4 | OKEx | https://okex.com | 6.5 |
| 5 | Bybit | https://bybit.com | 6.3 |
Критерии по которым выставляется оценка в нашем рейтинге криптобирж:
- Надежность работы — стабильность доступа ко всем функциям платформы, включая бесперебойную торговлю, ввод и вывод средств, а также срок работы на рынке и суточный объем торгов.
- Комиссии – размер комиссии за торговые операции внутри площадки и вывод активов.
- Дополнительные возможности и сервисы — фьючерсы, опционы, стейкинг, NFT-маркетплейс.
- Отзывы и поддержка – анализируем отзывы пользователей и качество работы техподдержки.
- Удобство интерфейса – оцениваем функциональность и интуитивность интерфейса, возможные ошибки и сбои при работе с биржей.
- Итоговая оценка – среднее число баллов по всем показателям, определяет место в рейтинге.
Заключение
Хешрейт служит мостом, соединяющим аналоговый и цифровой мир. Суммируйте общие показатели хешрейта криптосетей, и вы узнаете, сколько вычислительной мощности задействовано пользователями для поддержки функционала блокчейн. Плохо понимая, что означает термин хешрейт, невозможно разобраться в структуре блокчейн.
Нужно не только майнерам и программистам, но всем, кто не хочет быть выброшенным на обочину жизни. В недалеком будущем криптовалюта вытеснит бумажные деньги, а блокчейн-технологии будут применяться практически во всех сферах человеческой деятельности.
Дата публикации 30.05.2021
Подписывайтесь на новости криптовалютного рынка в Яндекс Мессенджер.
Поделитесь этим материалом в социальных сетях и оставьте свое мнение в комментариях ниже.
- Инструкция: Как новичку купить биткоин на крипто-бирже за рубли? - 08.12.2021
- Каковы перспективы метавселенных и какую роль в них займут NFT и криптовалюты? - 07.12.2021
- Биткоин-киты обеспечили восстановление курса до $51 000, что будет дальше? - 07.12.2021
- Центробанк РФ запретил рублевые переводы в платежной системе WebMoney - 07.12.2021
- США становятся мировым центром майнинга биткоина - 07.12.2021