Что такое хешрейт в майнинге простыми словами

• Какой должен быть хешрейт – как узнать хеш мощность?
• В чем измеряется хешрейт?
• От чего зависит мегахеш?
• Алгоритмы и как они влияют на хэшрейт
  • SHA256
    • Ethash (DaggerHashimoto)
    • Scrypt
    • CryptoNight
• Почему графические процессоры так хороши для майнинга криптовалют?
• Почему хешрейт видеокарты показывает по-разному?
• Сложность сети и хешрейт в майнинге
• Выводы

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.

Проще говоря:

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:

• 1 kH / s - это 1000 (одна тысяча) хешей в секунду.
• 1 MH / s - это 1000000 (один миллион) хэшей в секунду.
• 1 GH / s - это 1000000000 (один миллиард) хэшей в секунду.
• 1 TH / s - это 1000000000000 (один триллион) хэшей в секунду.
• 1 PH / s - это 1 000 000 000 000 000 (один квадриллион) хэшей в секунду.
• 1 EH / s - это 1 000 000 000 000 000 000 (один квинтиллион) хэшей в секунду.

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.

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.

Обозначения хешрейтов:

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

Алгоритм, на котором добывается биткоин. На сегодня для работы с ним, вычислительной мощности видеокарт уже недостаточно, и сейчас используется специальное оборудование - асики, которое позволяет добиться большей рентабельности майнинга.

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

Алгоритм для Litecoin (LTC) - так называемое «цифровое серебро» в криптомире.

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?

Самые производительные приспособления для майнинга , «асики» , компании изготавливают по единым чертежам. Детали могут закупаться у различных поставщиков, но все девайсы они унифицированы и не разнятся друг от друга. По этой причине, анализируя сколько хешей , например, в ASIC9 для добычи биткоина , показатели останутся одни и те же. 

Покупая видеокарту конкретной модели, все немного сложнее. Есть два крупнейших производителя графических чипов, Nvidia и AMD. Они поставляют кристаллы ряду компаний, выпускающих на рынок конечный продукт, видеокарты. Берем конкретную модель R9, которая реализуется под марками ASUS, SAPHIRE, ASUS и другими. Кроме основного вычислительного компонента, на быстроту перебора хешей влияют и другие составляющие карты. Например, чип памяти. Самые востребованные, с которыми «видяха» способна показать наибольшую производительность – Samsung. Если же в карточках стоит память Hynix, ее Hashrate может быть ниже на несколько Mh. К сожалению, тип памяти зачастую невозможно проверить, не подключив ее к компьютеру и специализированной программе. Производители стараются указывать хешрейт видеокарты в зависимости от алгоритма, но это примерные данные. Они могут заметно отличаться от фактических. И все же, анализируя их, можно минимум отбросить явно невыгодные варианты. Остальные лучше перепроверить в калькуляторах майнинга .

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.

1. Криптосистема в текущий момент времени имеет некую определенную сложность – при условном хешрейте сети в 500 GH/s. Это означает, что совокупный хешрейт всех подключенных к системе устройств равен 500 GH/s. Такая мощность в майнинге соответствует вычислительным возможностям 50 тыс. видеокарт по 10 MH/s каждая.
2. Социальная и финансовая ценность монеты растет, и, чтобы её добыть, к сети подключается много новых пользователей – например, плюс ещё 10 тысяч видеокарт с тем же хешрейтом. Общий хешрейт сети становится уже 600 GH/s и, математически получается, что теперь 60 тысяч видеокарт произведут вычисления быстрее, чем 50 тысяч. Но этого не происходит, потому что автоматически включается защитный механизм – увеличивается сложность расчёта.
3. Если мощность добывающих устройств, подсоединенных к криптосети, растёт, то система усложняет каждую отдельную процедуру пересчета. И время получения одного правильного результата всё равно выравнивается. Если сложность пересчитывается не каждый блок, а сеть изначально не очень популярна, то теоретически можно подключить большие мощности и помайнить какое-то время до момента очередного пересчета «в вольготном режиме». Некоторые «шахтёры» на такой «ловле момента» построили целую майнинговую бизнес-модель.
4. Если монета перестаёт привлекать криптодобытчиков, и они массово начинают отключать своё оборудование, хешрейт сети падает. Чтобы меньшие мощности могли в том же темпе производить расчеты, что и большие, сложность сети пересчитывается и падает.

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:

• При поиске токенов с низкой сложностью сети нужно быть очень внимательным. Ведь если биржевой курс такого актива очень мал, он не сможет окупить затраты на электричество; 
• При торговле нужно постоянно следить за сложностью майнинга. Эта задача должна стать частью стратегии торговли. Пока криптовалютный рынок не обзавелся набором отдельных факторов для прогнозирования трендов (подобно форексу и фондовому рынку), в ход идут все доступные средства. 

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.