Хэш-функция - это процесс преобразования входной информации свободной длины в исходящую битную строчку с конкретным размером через детерминированную схему. Хэш в крипте — это зашифрованная информация (набор символов), которая была преобразована по определённому алгоритму с введенной входной информации.
Как это работает?
Допустим, у нас есть некий определенный текстовый файл. Мы его видим 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 алгоритму хеширования SHA1.
Входящие данные |
Хеш SHA1 |
Мороз и солнце, день чудесный. |
c64f268e078ab20d2478 40c36d3d167dffd97aa9 |
У лукоморья дуб зеленый. |
e2c8212dfde28905791f0 0a56b5ff79a7a9948d1 |
Хэш алгоритма Биткоин (SHA-256) может иметь следующий вид: i58r1e4c55fa105bdd3f40e5038eb0b057b5998c52c05e6uv08478hh2da5cab2.
В процессе добычи виртуальных монет возникает необходимость сравнивать полученные хеши. Смежное понятие (хэшрейт) обозначает скорость расчета хэшей в процессе получения нового блока в цепи блокчейн. Чем больше этот параметр, тем быстрее оборудование находит необходимое число, и тем выше заработок майнера. Наиболее производительным оборудованием считаются АСИКи.
Роль хэша в майнинге криптовалюты
Чтобы провести добычу блока майнерам необходимо осуществить хэширование блокчейна, к заголовкам блока, чтобы он стал меньше. Заголовки блоков содержат строки информации, например, детали переводов. С помощью ПО майнер использует хэш-функцию, чтобы преобразовать данные и создать хэш. Если целевой хэш достигнут, добывается блок.
Он проверяется в блокчейне и майнер награждается криптовалютой. Потребуется много попыток, чтобы получить целевой хэш, для чего и требуется вычислительное оборудование. Хэш обеспечивает безопасность всего блокчейна, в этом его основная функция.
Криптографическая функция хэша, применяемая в Биткоине функционирует на базе сложной формулы, которая имеет несколько основных свойств:
- Детерминированность - свойство, которое позволяет отследить исходную информацию. Не важно, сколько будет проведено преобразований, на выходе получится один и тот же хэш.
- Оперативность. Хэш-функция очень быстро обеспечивает возвращение исходной информации.
- Устойчивость к коллизиям. Свойство, которое обеспечивает надежную безопасность цифровых монет.
Чтобы блокчейн работал, ему необходимо обновление, и ведение записей каждой транзакции. В моменты обновления данных блокчейн становится более уязвимым, и, чтобы исключить риски, используется криптографический код. У хэша блокчейна есть несколько алгоритмов шифрования.
Блокчейн Биткоина построен на алгоритме шифрования SHA-256. Все данные кодируются в 256-битный ключ. Алгоритм SHA-256 позволяет закодировать очень большой массив информации, что выгодно отличает его от других. Если кто-то попытается изменить хоть один символ исходного блока, то итоговый ключ полностью изменится. Так достигается защита от несанкционированного изменения.
Алгоритм SHA-256 самый распространенный в майнинге. Его степень надежности к взлому превосходит все остальные. Однако и у него есть недостатки. Тот, кто обладает большим количеством вычислительных мощностей, тот и получает большую часть монет. Кроме того, данный алгоритм требует от майнеров владения мощным оборудованием, которое дорого стоит и использует много электроэнергии.
Что такое хешрейт?
Успешность майнинга измеряется количеством попыток, которое предпринимает майнинг-оборудование для поиска хеша (преобразования блока). С каждой попыткой создается “кандидат на создание блока”, который должен соответствовать установленному хешу. Поскольку попытки осуществляются 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 меньше, соответственно, и уровень сложности уменьшается.
Обозначения хешрейтов:
Префикс |
Символ |
Обозначение |
zetta |
Z |
Секстиллион |
exa |
E |
Квинтиллион |
peta |
P |
Квадриллион |
tera |
T |
Триллион |
giga |
G |
Миллиард |
mega |
M |
Миллион |
kilo |
k |
Тысяча |
Как рассчитать приблизительную прибыль по хешрейту?
Прибыль рассчитывается путем вычета расходов из дохода.
Доход состоит из ежедневных выплат, размер которых зависит от хешрейта. Рассчитать предполагаемый доход с использованием хэш-функции, можно включив его в один из специально разработанных калькуляторов, которые есть в свободном доступе в интернете (установите все значения мощности равными нулю):
- Bitcoin - для SHA-256;
- Litecoin - для Scrypt;
- Ethereum - для ETHASH (все значения мощности равны нулю);
- DASH - для X11 (установите все значения мощности на ноль);
- Zcash - для EQUIHASH (установите все значения мощности на ноль);
Вы можете рассчитать прибыль по любой валюте, которая вам интересна.
Указав в таблице необходимые данные, вы получите приблизительную прибыль в час, день, неделю. Это поможет вам подобрать оборудование для майнинга или понять, стоит ли майнить, используя ваш компьютер или ферму.