Какие математические задачи решаются при майнинге: Какие математические задачи решают процессоры/видеокарты майнеров, чтобы получить биткоин?

Какие математические задачи решают процессоры/видеокарты майнеров, чтобы получить биткоин?

Они решают обратную задачу хэширования. 

В криптографии (и вообще в математике) есть задачи, которые трудно решить, но легко проверить правильность предложенного кем-то решения. Такие задачи (или методы, если угодно) используют, например, для шифрования передаваемой информации в интернете. Или для хэширования (вычисление некоего достаточно уникального числа — хэша, на основе исходного пароля), что позволяет потом не хранить пароль у себя и, тем не менее, проверять правильность пароля пользователя (вычислив его хэш и сравнив с хранящимся в памяти числом).

Вычислить хэш по паролю легко, а найти перебором пароль по хэшу (решить обратную задачу хэширования) — сложно.

Алгоритм в системе биткойна задает некий хэш. Точнее — некий интервал возможных значений для хэшей. А процессоры ищут пароли, чей хэш попадет в этот интервал. Постоянсиво скорости майнинга достигается сужением интервала (усложнением задачи) при увеличении числа участников и расширением — при снижении числа майнеров (упрощением задачи).

Когда один из майнеров находит, наконец, подходящее решение, он об этом сообщает всем прочим (передает пароль). А они проверяют правильность (вычисляют хэш и сравнивают с интервалом — это уже просто) и если убеждаются в факте решения, то записывают в своем регистре биткойн на счет майнера, нашедшего решение  («пароль», если угодно). Если запись сделает более половины участников системы, биткойн признается всей системой и его можно тратить тому, кто нашел решение (намайнил биткойн).

Пока никто не контролирует 50% участвующих компьютеров, система остается устойчивой к взлому. Даже если 49% запишут биткойн не на тот счет, владелец нехорошего счета не сможет им воспользоваться. А настояшему владельцу хватит и признания 51% участников. И тем устойчивей система, чем больше в ней независимых участников.

Подробнее:

http://bramaby.com/ls/blog/analytics/7505.html

http://bramaby.com/ls/blog/analytics/7500.html

В чем смысл майнинга? — Хабр Q&A

В чем смысл майнинга?
Не могли бы вы прояснить его суть? С криптовалютами знаком, но ещё нет хорошего понимания процесса.
Желательно простыми словами.

Биткоин – это распределенная платежная сеть, peer-to-peer версия электронных денег (то есть такая, где нет единого центрального сервера). Все транзакции сохранены в блокчейн – распределенную базу данных, дублированную на компьютерах всех участников сети. Биткоин – одно из решений для задачи «византийского консенсуса».

Суть задачи «византийского консенсуса» – в возможности стабильной работы сети даже при условии наличия в ней ненадежных участников. Биткоин решает эту проблему с помощью подтверждения вычислением (Proof-of-Work). Во-первых, все платежные транзакции криптографически подписываются отправителем, а во-вторых, участники сети проверяют валидность подписей, и заявляют о случаях подделки или двойных трат. Если возникает конфликт, то учасники «голосуют» с помощью вычислений. Выигрывает та сторона, которая потратила больше вычислительных ресурсов в ходе такого «голосования».

Эти вычисления и являются майнингом.

Но, как я понял, решение без «реального» результата.

Это одновременно и так, и не так. Результат в том, что добыты данные, не добытые еще другими участниками сети.

При майнинге же происходит «безрезультатная работа» — т.е. постепенное решение задачи (нахождение блоков), причем чем больше блоков найдено — тем сложнее их добывать.

Сложность меняется не с ростом количества блоков, а с ростом мощности всей сети. Она подбирается таким образом, чтоб в среднем сеть выдавала по блоку в 10 минут.
https://www.coinwarz.com/difficulty-charts/bitcoin…

Зачем всё это сделано — в смысле такая система?

В первом абзаце, в принципе, есть ответ, повторю тут: майнинг – голосование. Подразумевается, что если у тебя больше вычислительных мощностей, то тебе невыгодно жульничать, иначе цена биткоина упадет и смысла майнить для тебя не будет. НО это при том условии, что у тебя больше половины мощностей. А по факту, чтоб набрать больше половины мощностей, нужно вначале договориться с этой половиной. А это много-много людей со своими интересами.

Например компания может выпустить акции. Сколько угодно. Сразу. И указать их стоимость.
Или государство — напечатать любое количество денег.
Да, там есть свои особенности и последствия.
Но суть в том, что нет привязки ко времени и есть владелец. Акций, денег.

Ведь так или иначе у криптовалюты есть владелец. Кто её создал, поддерживает сеть, развивает.
Почему он не выпустил фантики, назвав их монетами и сразу не получил за них деньги? Аналог МММ.

Тут нет конкретного вопроса, но да, вообще говоря, на самом деле, любая валюта фантиками и является, но чтоб получить за нее деньги, нужно вначале доказать, что она их стоит. Например, стоимость доллара США в том, что это единственная валюта, с помощью которой можно оплачивать налоги в США. Кроме того, США гарантирует, что количество этих самых долларов не будет безгранично расти (про 2008 не будем вспоминать).

Хочу еще добавить одну ссылку, правда, на английском, где автор отвечает на вопрос «зачем майнинг» необычным образом. Название провокационное, но оправдано. Why Everyone Missed the Most Mind-Blowing Feature … – Почему никто не заметил самое невероятное свойство криптовалют.

Дополнение:

Если более конкретно, то майнинг – это поиск такого nonce, что хэш от блока будет меньше, чем target, где target пропорционально 1/difficulty.

block:
- header
- transactions included
- ...
- nonce

SHA-256( SHA-256( block ) ) < target

target ~ 1/difficulty

Что такое майнинг, и почему майнят на видеокартах

Что такое майнинг?

Возьмем в качестве примера блокчейн биткоина. Если максимально упростить, то вычислительные мощности майнинговых компьютеров направлены на шифрование операций по переводу биткоинов с одного кошелька на другой.

Как это выглядит?

Предположим, Сатоши Бутерин со своего кошелька переслал 1 биткоин на кошелек Виталика Накамото. Согласно сути блокчейна, нужно зашифровать информацию, содержащую адреса кошельков Сатоши и Виталика, а также количество переведенных биткоинов. Тут в дело вступает майнинговое оборудование — ему нужно найти правильный вариант шифровки.

Согласно алгоритму хеширования SHA-256, на котором построен блокчейн биткоина, сделать это нужно строго определенным способом. Например, алгоритм предписал зашифровать информацию так, чтобы на конце шифрованной строки был ноль. Подобное требование исходит от разработчиков криптовалюты — им нужен шифр с определенным символом, чтобы повысить устойчивость к взлому.

«Железо» начинает работать — решать эту математическую задачу методом подбора. Информация «Satoshi Buterin wallet —> 1 BTC —> Vitalik Nakamoto wallet» превращается в зашифрованную строку вроде «dh523456l29e4f6ab42d99c81156d3a17228d6e1eef4139be78dgw5jh63f2348». Но в этом варианте на конце не стоит ноль. Тогда «железо» начинает подбирать новый вариант шифровки, добавляя в информацию символ, который не меняет ее смысл.

Едва только нужная комбинация шифровки найдена, она записывается в базу данных (блокчейн), а конкретнее — в небольшой кусочек этой базы данных, который называется блоком.

Разработчики блокчейна биткоина определили, что максимальный размер блока не может превышать ~1 Мб. И чтобы блок считался сформированным, его нужно заполнить зашифрованными записями транзакций. Как только блок сформирован, блокчейн автоматически генерирует эмиссионную транзакцию биткоинов, чтобы наградить майнера за его работу.

Но не стоит думать, что можно просто взять и спокойно перебрать тысячу комбинаций, найдя нужную. Над одной задачей может «трудиться» не один десяток, или даже не одна сотня мощностей. И кто окажется первым, «того и тапки». Получается, что чем больше у тебя вычислительная мощность, тем выше шанс первым найти нужный вариант шифровки.

Но один человек-майнер может формировать отдельный блок на своем компьютере очень долго. Вряд ли кого-то обрадует перспектива майнить несколько лет без перерыва, формируя один-единственный блок, и получить потом за него 12,5 биткоинов в награду (именно такое количество биткоинов сейчас выдается за формирование нового блока). Поэтому люди объединяют свои мощности в пулы. В этом случае сеть биткоина выделяет награду за сформированные блоки не отдельному майнеру, а пулу. Пул, в свою очередь, распределяет награды отдельным майнерам, в соответствии с потраченным временем и мощностью (за вычетом комиссии).

Почему именно видеокарты, а не CPU ипсользуются для майнинга?
Архитектуры графического процессора (GPU) и центрального процессора (CPU) сильно отличаются. Современные CPU состоят из 4-8 ядер — это делает их подходящими для решения больших и сложных задач. Вдобавок при такой архитектуре они могут быстро переключаться с выполнения одной задачи на выполнение другой.

А графические процессоры были созданы для того, чтобы решать огромное множество небольших и несложных задач. Поэтому они состоят не из пары больших ядер, а из тысяч маленьких ядрышек. В таком виде им гораздо удобнее обрабатывать миллионы пикселей и полигонов. Но выполнять сложные задачи, вдобавок переключаясь от одной к другой — чересчур сложно для GPU.

Создатели видеокарт изначально стремились к улучшению изображения и его обработки в компьютерных играх. И они точно не ожидали, что подобная архитектура их графических процессоров как нельзя лучше подойдет для майнинга.

Ведь что такое майнинг? Это перебор сотен тысяч различных комбинаций для шифровки, различающихся по сути только одним символом. С такой однотипной несложной работой куда быстрее справляются тысячи ядер GPU, чем 4-8 умных, но малочисленных ядер CPU.

Для сравнения: ядро CPU обрабатывает восемь 32-битных инструкций за такт (AVX). А процессор видеокарты Radeon HD 5970 обрабатывает 3200 32-битных инструкций за такт.

Но есть устройства, на которых майнинг происходит еще быстрее — их называют ASIC.

ASIC

В переводе с английского application-specific integrated circuit означает «интегральная схема специального назначения». Это оборудование, которое сделано с целью решения строго конкретной задачи. Если говорить об ASIC для майнинга, то по сути это «все в одном»: блок питания, охлаждающее устройство и небольшая плата, на которой расположены CPU, ПЗУ, ОЗУ и другие блоки. И если видеокарты изначально не были созданы для майнинга, то подобное железо «заточено» именно под эту задачу.

Возьмем в качестве примера популярную у добытчиков биткоина видеокарту AMD Radeon RX 580. Стоит она порядка 26 000 р., и мощность ее майнинга составляет 1,5 GH/s. Поставим против нее ASIC AntMiner R4: при стоимости в ~100 000 р. его мощность составляет 8,7 TH/s. Разница очевидна.

Причем производители майнинговых ASIC создают их для добычи определенной криптовалюты. Они подбирают компоненты и настраивают софт в асике таким образом, чтобы он лучше всего справлялся с решением задач по конкретному алгоритму, на котором построена конкретная криптовалюта (например, SHA-256 для майнинга биткоина). То есть, в теории асик для биткоина можно использовать для майнинга другой криптовалюты, но его производительность в таком случае не будет впечатлять.

Но если видеокарту потом можно воткнуть в компьютер и спокойно играть с ее помощью в различные игры, то с ASIC такого сделать нельзя — на них устанавливают сильно упрощенные операционные системы, чьи способности «заточены» специально для добычи криптовалют.

Итог

Мы представили майнинг на примере биткоина в упрощенном виде и постарались объяснить его наиболее понятным способом. Следует отметить, что для разных криповалют больше подойдут видеокарты от разных изготовителей: одной больше подойдет Nvidia, а для другой лучшим решением будет AMD. Так получается из-за того, что криптовалюты построены на разных алгоритмах: с каждым конкретным лучше всего справляется та видеокарта, чьи конструктивные особенности лучше всего подходят.

Ссылки по теме:

Как настроить роутер без помощи специалиста
Продвижение компании в социальных сетях (SMM)
«Перелинковка» или как как правильно настроить внутренние ссылки на сайте

Биткоин всемогущий. Как зарабатывают на майнинге криптовалют и какие существуют риски | Громадское телевидение

1

Что такое майнинг?

В переводе с английского это означает добычу полезных ископаемых, в нашем случае речь идет о цифровых деньгах — криптовалюте.

«Добывать» такие нематериальные активы позволяет полностью материальное компьютерное «железо», прежде всего видеокарты. Оно делает математические вычисления и создает новые структуры — новые блоки информации в блокчейне.

За создание новой структурной единицы предусмотрено вознаграждение — единица криптовалюты.

Технология блокчейна гарантирует безопасность транзакций. Она напоминает учетную книгу, где фиксируются все операции, а внесение изменений в один блок требует изменений во всех последующих.

Каждый участник фактически имеет свою копию этой учетной книги, и если кто-то захочет необоснованно изменить информацию, например, о количестве криптовалюты в собственности, другие участники это изменение не согласуют.

Сложность вычислений постоянно увеличивается (ведь в цепочке появляются все новые и новые блоки), в связи с чем система требует все больших вычислительных мощностей. Да, именно поэтому видеокарты стали «золотыми».

2

Что нужно для майнинга?

«Железо». Майнят криптовалюту как на персональных компьютерах, так и на больших «фермах». Большие мощности дают больше возможностей заработать, ведь фактически надо решать математические задачи, и поэтому лучшее «железо» дает преимущество.

Существует показатель мощности hashrate (количество вычислений в секунду), и чем он больше, тем больше вознаграждение от майнинга. В частности, поэтому спрос на мощные видеокарты стал таким высоким, что толкает цены на них до небес.

В качестве примера, вот такая видеокарта GeForce еще в ноябре прошлого года стоила чуть больше 10 тысяч гривен, а сейчас — 19 тысяч. А на пике в феврале цена достигала и 25 тысяч.

И чем дороже становится «железо», тем больше потребуется денег, чтобы начать майнить и рассчитывать на ощутимую прибыль.

Но даже при наличии мощного железа домашние «фермы» — это обычно десятки устройств, а у больших компаний «фермы» больше похожи на дата-центры с тысячами процессоров. Как же с ними конкурировать?

Маленькие игроки могут объединяться в так называемые пулы, которые уже майнят как единое целое и могут конкурировать с крупными игроками. Вознаграждение каждый участник пула получает в зависимости от доли, которую он вносит в вычислительные возможности. Также пул берет комиссию за свои услуги. Вот пример такого пула.

Конечно, если вы планируете «добывать» какую-то конкретную криптовалюту, надо разобраться, какое именно «железо» больше подходит. 

Например, майнить биткоин с помощью видеокарт сейчас уже нерентабельно (именно из-за увеличения требований к вычислительной технике, о котором упомянуто выше) — затраты на электричество просто не окупятся. 

В этом случае используют специальные устройства — -майнеры. Однако стоимость такого «железа» стартует от нескольких тысяч долларов. Поэтому перед тем, как майнить биткоин, все равно придется немало потратиться.

А вот в случае с ферма из видеокарт вполне сгодится.

3

И сколько можно заработать?

Спрогнозировать доход от майнинга крайне сложно, ведь на это влияет много факторов: цена электроэнергии, стоимость и мощность оборудования, цена криптовалюты и вознаграждение за один блок, мощность сети (уже упомянутый hashrate), расходы на содержание «фермы» (в частности, на охлаждение устройств).

И хотя в медиа регулярно появляются новости типа «Биткоин обновил исторический максимум», рынок криптовалют очень волатильный — курс может как стремительно взлететь, так и быстро упасть. 

В целом же бум майнинга, в частности — взлет спроса на «железо», свидетельствуют о том, что заработать на этом можно. В случае с крупными игроками, такими как Marathon Digital Holdings, Hive Blockchain, Riot Blockchain, Hut 8, об этом говорит и стремительный рост их акций.

Если же вы хотите зарабатывать на домашней ферме, вам могут помочь специальные калькуляторы, например, WhatToMine, NiceHash, CryptoCompare, ASIC Trade. В них надо указать, какое оборудование будет работать, сколько оно стоит, какую именно криптовалюту планируете майнить, цену электроэнергии и тому подобное. Конечно, у таких расчетов будет определенная погрешность.

4

А как заработать без «фермы»?

Но даже при отсутствии «фермы» на криптовалюте можно заработать. О своем дополнительный доход от майнинга нам рассказал Владимир из Киева. Около года назад он собрал новый компьютер, не для майнинг, а для личного пользования. Комплектация получилась не топовая: процессор AMD Ryzen 5 3600, память 32Gb, видеокарта NVIDIA GeForce 2070s.

«В начале 2021 года в новостях начали рассказывать о дефиците видеокарт, поэтому я начал интересоваться темой криптовалют. А еще коллега говорил, что думает собрать “ферму” для майнинга и уже сейчас на своей видеокарте GeForce GTX 1080 Ti пытается майнить “эфир”», — рассказывает Владимир.

Сам он тоже решил попробовать, и на тот момент получал доход 100-120 гривен в день при затратах на электроэнергию в 8-10 гривен. За первую неделю на карту удалось вывести 500 гривен.

«К слову, это был не непрерывный процесс, иногда я выключал компьютер на ночь, иногда делал на нем что-то другое. Впоследствии я купил еще одну видеокарту, и доход увеличился до 200 гривен в сутки. За полтора-два месяца доход составил 6 тысяч гривен. Он мог быть и больше, если бы компьютер работал постоянно», — говорит Владимир.

Он объясняет, что использовал свой компьютер для майнинг прежде всего потому, что он часто стоял без дела.

«В апреле я перестал майнить, но не потому, что стало невыгодно, а из-за усталости от постоянного шума, а также потому, что не хотелось постоянно заниматься настройками — у майнинг на маломощном оборудовании есть определенные сложности», — отметил собеседник hromadske.

Он добавил, что сначала пользовался специальной платформой, с помощью которой за два клика выводил деньги на карту. Однако затем вычислил, что самостоятельная продажа криптовалюты на бирже увеличивала доход примерно на 20%.

5

Что такое криптовалютна биржа?

Принцип работы таких бирж объяснил hromadske Олег, работающий на криптобирже CEX.IO.

«Это место, где продавцы и покупатели крипты контактируют друг с другом, а биржа получает определенный процент за продажу/покупку. При этом используются кошельки самой биржи, то есть клиенты перечисляют туда свою крипту (с персональных кошельков, например), а потом ею торгуют», — говорит он.

Сама биржа пользуется услугами банка, поэтому если клиенты пополняют свой счет на бирже традиционными средствами, то они идут на самом деле на счет банка.

И хотя в Украине криптовалюта находится вне правового поля, платежи на биржу из украинских банков, в частности, «ПриватБанка», проходят без проблем, добавляет Олег. К слову, вот список бирж.

6

Чем вы рискуете?

Если вы хотите не просто дополнительного заработка на криптовалюте, без создания собственной фермы не обойтись — а тут уже куда большие финансовые риски. Например, купили вы 10 видеокарт, а криптовалюта стремительно подешевела, или правительство подняло цену на электроэнергию.

Кроме того, рынок криптовалют еще очень молодой, но в нем уже вращаются большие деньги, а такие условия — идеальны для многочисленных мошенников. Поэтому если вы решили зарабатывать на криптовалюте, будьте осторожны.

Также проблемой является то, что в Украине криптовалюта пока не имеет никакого правового статуса, что открывает возможности для злоупотреблений.

Очень показательна недавняя история с якобы подпольной криптофермой в Виннице, об обнаружении которой сообщили в СБУ.

Но там, похоже, и не совсем ферма для майнинга, да и вообще рейдерство или «маски-шоу» со стороны правоохранителей в Украине — проблема далеко не только криптоферм. Поэтому, наряду с необходимостью ввести майнинг в законодательное поле, эта история напоминает нам о важности реформы СБУ.

Похоже, пользуются неопределенным юридическим статусом криптовалюты и украинские чиновники — они задекларировали крипты на 75 миллиардов гривен. Проверить происхождение таких активов невозможно, поэтому чиновники могут просто «нарисовать» себе любое количество криптовалюты и с помощью этого объяснить незаконные доходы.

Некоторый прогресс в правовом вопросе есть: парламент принял в первом чтении законопроект «О виртуальных активах», который должен легализовать криптобизнес. В частности, криптовалюта получит юридический статус (хотя и не будет признаваться платежным средством), участники рынка будут иметь право на судебную защиту, международные биржи смогут легально работать в Украине и так далее.

7

Почему мир не в восторге от майнинга

Существуют и более глобальные риски. Так, выгодность майнинга порой приводит к краже электроэнергии и ее дефициту. 

Например, в Малайзии власти этого не оценили и с помощью катка уничтожили 1069 конфискованных устройств для майнинга. В Иране после ряда массовых отключений электроэнергии майнинг вообще запретили. А его, к слову, использовали для обхода санкций США.

А вот в Украине есть атомные электростанции и нет подобных проблем, поэтому власти даже хотят подзаработать на криптовалюте.

У анонимности всех операций в блокчейне тоже есть свои темные стороны — этот безопасный способ расчетов полюбили разного рода преступники, например наркоторговцы, коррупционеры или террористы. А хакеры теперь все чаще требуют выплачивать им выкуп в биткоинах или другой цифровой валюте.

Поэтому правительства многих государств усиливают регулирования в этой сфере. Например, в Китае серьезно ограничили майнинг, что повлекло существенное падение цен на криптовалюту, ведь КНР занимает наибольшую долю рынка. В США Минфин обязал сообщать о любом переводе средств на сумму более 10 тысяч долларов, если это связано с криптовалютой.

Наконец, майнинг регулярно критикуют за негативное воздействие на окружающую среду. Большинство установок для майнинга сосредоточены в странах, где основным источником электроэнергии является сжигание ископаемого топлива. В частности, одна транзакция биткоина оставляет больший углеродный след, чем просмотр 100 тысяч часов видео на YouTube.

И даже Илон Маск, который сначала объявил, что автомобили Tesla можно будет купить за биткоины, быстро передумал и заявил, что вернется к этой идее только тогда, когда майнинг станет экологически чистым.

Криптоджекинг: что это и как он работает?

Все о криптоджекинге

Криптоджекинг (также обозначаемый как «вредоносный майнинг») – это онлайн-угроза, появившаяся относительно недавно. Связанные с этой угрозой вредоносные объекты скрываются на компьютерах или мобильных устройствах и используют их ресурсы для добычи («майнинга») электронных денег – криптовалют. Эта угроза активно развивается, приобретая новые формы: захватывает интернет-браузеры, поражает любые типы устройств – от настольных компьютеров и ноутбуков до смартфонов и даже сетевых серверов.

Как и в случае с другими атаками вредоносного ПО, главным мотивом злого гения вычислительной техники является прибыль, но в отличие от других угроз, вредоносные объекты этого типа стараются скрыть свое присутствие от пользователя. Чтобы понять механизм этой угрозы и средства защиты от нее, нужно сначала разобраться с ключевыми понятиями.

Что такое криптовалюты?

Криптовалюты представляют собой один из вариантов электронных денег, которые существуют только в интернет-мире и не имеют материальной формы. Они были созданы как альтернатива традиционным деньгам и получили популярность за прогрессивный дизайн, значительный потенциал роста и анонимность. Одной из первых и самых успешных криптовалют является биткоин, появившийся в 2009 году. К декабрю 2017 года стоимость одного биткоина достигла рекордных значений и почти подобралась к 20 000 долларов, однако затем случился спад ниже отметки в 10 000 долларов. Успех биткоина привел к появлению множества других криптовалют, которые работают более-менее аналогичным образом. Сегодня, меньше чем через десять лет после изобретения криптовалют, люди используют их во всем мире для покупок, продаж и инвестиций.

Составленный из двух слов – «криптография» и «валюта» – термин «криптовалюта» обозначает электронные деньги, применение которых основывается на принципах комплексного математического шифрования. Все криптовалюты существуют как зашифрованные децентрализованные денежные единицы, которые могут свободно передаваться между участниками сети. Выражаясь простым языком, криптовалюта – это электричество, преобразованное в строки кода, которые обладают реальной денежной стоимостью.

«Единицы криптовалюты, называемые монетами, – это только лишь записи в базе данных».

Единицы криптовалюты, называемые монетами, – это только лишь записи в базе данных. Чтобы осуществить транзакцию и внести изменения в базу данных, нужно выполнить ряд условий. Подумайте о том, как Вы отслеживаете операции с реальными деньгами на своем банковском счете. Когда Вы авторизуете перевод средств, снимаете деньги со счета или депозита, банковская база данных обновляется за счет информации о новых транзакциях. Криптовалюты работают аналогичным образом, однако их база данных децентрализована.

В отличие от традиционных валют, криптовалюты не обеспечены государством или банком. К ним не применяется государственный надзор или политика центрального регулятора. Криптовалюты децентрализованы: они контролируются множеством копий одной базы данных, которые одновременно работают в сети, насчитывающей миллионы компьютеров. Поэтому такая база данных не принадлежит ни одному лицу или организации. Более того, база данных криптовалюты функционирует как цифровой бухгалтерский журнал. Она использует шифрование, чтобы контролировать создание новых монет и проверять переводы средств. При этом обеспечивается постоянная и полная анонимность операций с криптовалютой, а значит – и ее владельцев.

Децентрализованный и анонимный характер криптовалют означает отсутствие регулирующего органа, который решает, сколько новых денежных единиц выпустить в обращение. Напротив, эмиссия большинства криптовалют осуществляется в ходе процесса, называемого майнингом. Если не углубляться в детали, в ходе майнинга ресурсы компьютера превращаются в «монеты» криптовалют. Поначалу майнинг можно было осуществлять на любом компьютере, однако очень скоро этот процесс приобрел характер гонки вооружений. Сегодня большинство майнеров используют мощные специализированные компьютеры, которые непрерывно добывают криптовалюту. Особо изобретательные люди придумывают новые способы майнинга – именно так и появился криптоджекинг. Вместо того чтобы покупать дорогой компьютер для майнинга, хакеры заражают обычные компьютеры и используют их как сеть, выполняющую те же функции.

Если криптовалюты анонимны, то как их используют?

Владельцы криптовалют хранят свои деньги в виртуальных «кошельках», надежно зашифрованных с помощью персональных ключей. Чтобы перевести средства между владельцами двух электронных кошельков, запись об этой транзакции должна быть внесена в децентрализованный цифровой журнал. Специальные компьютеры приблизительно каждые 10 минут собирают данные о последних операциях с биткоином и другими криптовалютами и превращают их в сложную математическую задачу-пазл. Затем эта «транзакция внутри пазла» ожидает подтверждения.

Перевод средств подтверждается только в том случае, если кто-либо из майнеров – членов другой категории пользователей – независимо получит решение этой задачи, подтверждающее легитимность транзакции, после чего средства наконец переходят с одного кошелька на другой. При этом каждый член армии одновременно работающих майнеров стремится выиграть этот «забег» и найти решение к пазлу, чтобы подтвердить транзакцию.

«Майнеры постепенно пришли к выводу, что даже новейший ПК с мощным процессором не годится для прибыльного майнинга, поскольку не может покрывать расходы на электроэнергию».

Тот майнер, которому удается первым решить задачу и расшифровать пазл, получает награду – обычно это некоторое количество новых криптомонет. Такой подход служил отличной мотивацией для тех, кто не жалел своего времени и вычислительной мощности компьютеров, чтобы поддерживать функциональность сети и создавать все новые монеты. Но поскольку сложность этих математических пазлов неуклонно росла (а для биткоина это было в большей степени актуально, чем для других криптовалют), майнеры постепенно пришли к выводу, что даже новейший ПК с мощным процессором не годится для прибыльного майнинга, поскольку не может покрывать расходы на электроэнергию.

Майнеры вышли на новый уровень игры, начав применять мощные видеокарты, зачастую комбинируя несколько видеокарт, чтобы выполнять еще больше трудозатратных вычислений. Наконец, майнеры, которые хотели сохранить конкурентоспособность, стали возводить огромные компьютерные «фермы» со специализированным аппаратным обеспечением для майнинга криптовалют в промышленных масштабах. В этой точке развития мы находимся сегодня: серьезные игроки на рынке криптовалют вкладывают значительные средства и повышают ставки в борьбе с другими майнерами, чтобы решать уравнения раньше других и получать полагающуюся награду.

Рост масштабов майнинга привел к тому, что сейчас он представляет собой чрезвычайно дорогую гонку вооружений: чтобы сохранить рентабельность, майнеры вынуждены потреблять огромные объемы вычислительных мощностей и электроэнергии. Например, перед тем как правительство Китая закрыло все фермы криптовалют в стране, на каждой такой ферме ежемесячные счета за электроэнергию достигали 80 000 долларов США.

«Вы можете и не заметить, как стали жертвой криптоджекинга».

Что такое криптоджекинг?

Криптоджекинг – это схема использования чужих устройств (компьютеров, смартфонов, планшетных ПК или даже серверов) без ведома их владельцев с целью скрытого майнинга криптовалют. Вместо того чтобы строить специализированные компьютерные системы для добычи криптовалют, хакеры прибегают к методам криптоджекинга и похищают вычислительные мощности с устройств своих жертв. Складывая все эти мощности, хакеры могут успешно (а главное – без существенных затрат) конкурировать с крупными игроками на рынке добычи криптовалют.

Вы можете и не заметить, как стали жертвой криптоджекинга. В большинстве случаев программы для криптоджекинга стремятся скрыть свою активность от пользователя, однако это вовсе не делает их безвредными. Кража вычислительной мощности замедляет работу компьютера, повышает счета за электроэнергию и сокращает срок эксплуатации устройства. В зависимости от того, насколько изощренной является атака, Вы можете заметить некоторые явные признаки вторжения. Если Ваш ПК или компьютер Mac начинает работать медленно или использовать вентилятор охлаждения чаще обычного, виной этому вполне может быть криптоджекинг.

Мотивация злоумышленников проста: деньги. Майнинг криптовалют – очень доходное дело, однако сегодня извлекать прибыль крайне тяжело в силу огромных сопутствующих расходов. Однако если кто-то ограничен в ресурсах и не слишком щепетилен в вопросах морали, то для него криптоджекинг становится эффективным и недорогим способом получить заветные криптомонеты.

Последние новости криптоджекинга – вредоносного майнинга

Согласно отчету Labs CTNT акценты угроз смещаются в сторону майнинга криптовалют
Вредоносный майнинг и проблема черного списка
Состояние вредоносного майнинга

Как работает криптоджекинг?

Криптоджекеры (программы для криптоджекинга) используют несколько способов поработить Ваш компьютер. Один из них похож на методы классического вредоносного ПО. Вы переходите по мошеннической ссылке в электронном письме – и код для майнинга загружается непосредственно на Ваш компьютер. Когда компьютер заражен, криптоджекер запускается и начинает непрерывно добывать заветную криптовалюту, оставаясь затерянным среди фоновых процессов. Поскольку объекты данного типа действуют локально, это позволяет причислить их к постоянным угрозам, представляющим опасность для компьютера.

Альтернативный способ криптоджекинга иногда называют теневым майнингом. Как и в случае вредоносной рекламы, использующей уязвимости системы, данная схема предполагает внедрение небольшого кода JavaScript в веб-страницу. Это позволяет запустить добычу криптовалюты на компьютере пользователя, посетившего соответствующую веб-страницу.

«Теневой майнинг криптовалют может поразить даже Ваше мобильное устройство Android».

Когда технологии теневого майнинга только развивались, владельцы различных веб-сайтов, увлеченные добычей биткоинов, искали способы получить дополнительный доход и монетизировать трафик. Они открыто просили пользователей разрешить майнинг криптовалюты, пока те находились на их сайте. Это подавалось как честный обмен: Вы получали бесплатный контент, а они использовали Ваш компьютер для майнинга. Ведь Вы, как и другие пользователи, наверняка подолгу задерживаетесь, например, на сайтах с играми, а в это время код JavaScript успешно добывает монеты. После того как Вы закрываете веб-сайт, майнинг останавливается и высвобождает ресурсы компьютера. Теоретически в этом нет ничего зазорного, если владелец веб-сайта не лукавит насчет своих действий. Однако нет гарантий, что все веб-сайты столь честны.

В свою очередь, адепты откровенно вредоносного теневого майнинга не утруждают себя получением разрешений и даже продолжают майнинг после того, как пользователь покинул веб-сайт. Это обычный метод «работы» владельцев сомнительных веб-сайтов или хакеров, скомпрометировавших законные веб-сайты. Пользователи даже не догадываются, что сайт, который они посетили, похищал ресурсы компьютера для майнинга криптовалюты. Вредоносный код очень аккуратно эксплуатирует вычислительные мощности системы, оставаясь незамеченным. При этом видимое окно браузера может быть закрыто, однако скрытое окно продолжает работать. Обычно это так называемое всплывающее окно заднего плана, которое в силу своего небольшого размера прячется за панелью задач или часами.

Теневой майнинг криптовалют может поразить даже Ваше мобильное устройство Android. В этом случае злоумышленники прибегают к тем же методам, что и при атаке на настольные компьютеры. Это может быть троянская программа, скрытая в загружаемом приложении. Или пользователь телефона может быть перенаправлен на зараженный веб-сайт, который оставит в системе такое же незаметное всплывающее окно. Кроме того, существует троянская программа, которая проникает в систему Android и приносит за собой крайне агрессивный установщик; он в свою очередь перегружает процессор, вызывает чрезмерный нагрев телефона и истощает аккумулятор (иногда даже вызывая его деформацию), что, разумеется, приводит устройство Android в полную негодность. Вот так.

Вы можете подумать, что нет смысла атаковать телефон, обладающий сравнительно небольшой вычислительной мощностью. Это верно для отдельно взятого устройства. Но если атаки носят массовый характер, то огромное количество смартфонов генерирует именно тот объем ресурсов, который способен удовлетворить жажду наживы мастеров криптоджекинга.

Некоторые эксперты в области кибербезопасности указывают на тот факт, что, в отличие от большинства других типов вредоносного ПО, скрипты для криптоджекинга не повреждают компьютеры или хранящиеся на них данные. Вместе с тем, кража ресурсов процессора имеет свои последствия. Разумеется, замедление работы компьютера является лишь источником раздражения для конкретного пользователя. Однако крупные организации, в которых оказываются заражены многие системы, несут серьезные убытки. Дополнительные затраты на электроэнергию, расходы на работу IT-отдела, упущенные возможности – вот лишь некоторые последствия атаки криптоджекеров, с которыми сталкиваются различные организации.

Насколько распространен криптоджекинг?

Криптоджекинг – относительно новое явление, однако он уже представляет собой одну из самых распространенных онлайн-угроз. Недавно в блоге Malwarebytes мы опубликовали доклад нашего научно-исследовательского отдела, согласно которому с сентября 2017 года вредоносный майнинг криптовалют (еще одно обозначение криптоджекинга) уверено удерживает первое место в рейтинге наиболее часто обнаруживаемых вредоносных объектов. Уже в октябре 2017 года журнал Fortune предположил, что в ближайшем будущем криптоджекинг станет самой серьезной угрозой в онлайн-мире. Наконец, согласно нашим данным только в первом квартале 2018 года количество обнаруживаемых вредоносных программ для криптоджекинга на платформе Android выросло на 4000 процентов.

Авторы программ для криптоджекинга повышают ставки в этой игре, захватывая все более мощное аппаратное обеспечение. Показательным примером может послужить инцидент, когда криптоджекеры проникли в технологическую сеть европейской системы контроля водоснабжения, в результате ее оператор столкнулся со значительными трудностями в управлении коммунальным комплексом. В этом докладе упомянут еще один случай, когда группа российских ученых якобы приспособила для майнинга биткоина суперкомпьютер, обслуживающий ядерные разработки.

«Кажется, что киберпреступники все больше предпочитают криптоджекинг программам-вымогателям».

Эти случаи поражают воображение. Однако криптоджекинг мобильных устройств остается более насущной проблемой, поскольку хищение небольшого количества ресурсов с множества устройств может принести действительно крупные суммы. Кажется, что киберпреступники все больше предпочитают криптоджекинг программам-вымогателям (которые, к слову, обычно требуют выкуп именно в криптовалюте), поскольку такой вид деятельности приносит хакерам больше денег и меньше рисков.

Как защититься от криптоджекинга?

Если Вы стали жертвой криптоджекинга, например вследствие атаки вредоносного объекта на локальном уровне системы или через браузер, то вручную обнаружить последствия вторжения достаточно затруднительно. А поиск причин слишком интенсивной работы процессора также может быть нелегкой задачей. Вредоносные процессы могут скрываться глубоко в недрах системы или маскироваться под обычные приложения, чтобы обмануть Вас и избежать удаления. У криптоджекинга есть еще один «бонус»: когда компьютер работает на максимальной мощности, он выполняет все операции крайне медленно, что еще более затрудняет поиск вредоносных объектов в системе. Что касается защиты, то, как и в случае с другим вредоносным ПО, лучше принять меры предосторожности до того, как пропустите удар.

Один из очевидных вариантов – отключить JavaScript в браузере, используемом для работы в Интернете. С одной стороны, так Вы остановите теневой майнинг; с другой стороны, это не даст Вам в полной мере использовать нужные функции веб-сайтов. Вы также можете воспользоваться специальными программами, например No Coin или MinerBlock, которые блокируют активность майнеров на популярных веб-сайтах. Обе эти программы имеют расширения для браузеров Chrome, Firefox и Opera. Последние версии Opera даже имеют встроенную функцию NoCoin.

«Какой бы способ атаки ни использовали злоумышленники – вредоносное ПО, теневую загрузку через браузер или троянскую программу, – мы всегда защитим Вас от криптоджекинга».

Однако мы рекомендуем Вам избегать слишком специализированных решений и воспользоваться более универсальной программой, способной обеспечить Вашу кибербезопасность. Программа Malwarebytes защитит Вас не только от криптоджекинга. Она также способна противостоять вредоносному ПО, программам-вымогателям и многим другим интернет-угрозам. Какой бы способ атаки ни использовали злоумышленники – вредоносное ПО, теневую загрузку через браузер или троянскую программу, – мы всегда защитим Вас от криптоджекинга.

В условиях, когда ландшафт киберугроз постоянно меняется, чрезвычайно важно обезопасить себя от новых типов компьютерной напасти, среди которых видное место занимает криптоджекинг. С программой Malwarebytes Вы получите эффективное средство защиты, способное обнаруживать и блокировать любые попытки вторжения, так что ресурсы Вашего компьютера будут принадлежать только Вам.

Если Вам нужна более подробная информация, пожалуйста, ознакомьтесь с заметкой Питера Арнца «How to protect your computer from malicious cryptomining» (Как защитить свой компьютер от вредоносного майнинга криптовалют).

Биткойн и майнинг — вот все, что вам нужно знать

Биткойн майнинг

С момента своего запуска Биткойн привлек внимание по множеству причин. Что касается Биткойна, то для принятия более эффективных решений, связанных с инвестициями, существует четкое представление о том, как функции этой криптовалюты никогда не будут напрасными. Одна из наиболее частых тем для обсуждения под этим заголовком — майнинг. Сама концепция майнинга — это не то, что многие люди знакомы, и она также представляет собой значительное препятствие для понимания технических деталей цифровых валют. Тем не менее, давайте узнаем, что такое майнинг и какую роль он играет на рынке криптовалют.

Перед тем как начать, важно понять взаимосвязь между биткойнами и майнингом. Во-первых, Биткойн будет создан только после решения математических задач. Компьютерные программы составляют основу всего этого, и единственная причина в том, что математические задачи решаются компьютерными программами. Программа, выполняющая вычисления, называется майнером. Короче говоря, каждый раз, когда майнер успешно решает математическую задачу, создается биткойн. Компьютерная программа похожа на это: она подключена к сети, где каждый другой майнер в сети пытается решить ту же проблему.

Теперь возникает проблема: поскольку сеть объединяет всех майнеров, которые стремятся решить головоломку, добывать биткойны становится все труднее. Причина этого в том, что по мере того, как присоединяется все больше и больше майнеров, шансы программы, человека или команды решить проблему значительно снижаются.

Поскольку майнинг — это основа для получения максимальной отдачи от вашего инвестиционного портфеля, тысячи людей приобрели оборудование и программы, предназначенные для «добычи» биткойнов.

Сама идея майнинга напоминает нам еще об одном важном понятии — скорости хеширования. Это не что иное, как количество вычислений, которые ваша программа майнинга может выполнять за секунду. Стоит отметить, что чем выше хешрейт, тем больше головоломок может успешно решить компьютерная программа. Это сводится к простому факту — чем больше головоломок вы решите, тем больше монет вы заработаете. Очевидно, что каждый хочет заработать больше монет. Таким образом, выбор правильного майнера является ключевым моментом. К этому добавляется тот факт, что разные инструменты для майнинга имеют разные хешрейты.

Вот некоторые вещи, о которых следует помнить при майнинге:

Горное оборудование, которое работает медленно и требует вечности для решения проблем, ничего не найдет. Таким образом, использование более быстрого оборудования для майнинга может гарантировать, что майнеры останутся в игре и не будут исключены на начальном этапе. Счета за электричество будут высокими. Лучше быть готовым примерно к тому же. Кроме того, один из лучших способов снизить энергопотребление — это перейти на новое оборудование для майнинга. Это полностью связано с тем, что относительно новое оборудование для майнинга потребляет меньше энергии, поэтому счета, естественно, будут падать. Все больше и больше людей теперь знают, какую потенциальную прибыль может принести биткойн, и начинают активно инвестировать в майнинг биткойнов. Теперь вам необходимо проанализировать свое положение на рынке по сравнению с вашими конкурентами и что вы можете сделать, чтобы превзойти их. Горное оборудование стоит дорого. Если вы думаете, что техника разумная и доступная каждому, то совершенно ошибаетесь. Здесь могут быть только тяжелые карманы. Поэтому, если у вас есть много денег для инвестирования в оборудование для майнинга, вам следует продолжить. В наши дни мы можем видеть, как майнеры (люди, а не программы) создают майнинг. Основная цель этого — избежать затрат на добычу биткойнов. Этот метод не только делает майнинг-пул конкурентоспособным, но и увеличивает шансы на решение сложных проблем. Нет сомнений в том, что широкие вычислительные мощности с большей вероятностью выиграют игру. Если вы можете войти в пул для майнинга, пожалуйста, рассмотрите это как прекрасную возможность и полностью изучите его.

Все сводится к тому, что в конечном итоге майнинг биткойнов имеет потенциал для вознаграждения, но нет гарантии, что он всегда будет вознагражден. В основе этого лежит несколько факторов.Некоторые из них — это глубокие исследования, правильные решения, терпение и, конечно же, удача и т. Д.

Поделиться этой статьей

Сделайте что-нибудь, чтобы поделиться

Об авторе

Подробнее об авторе

Отказ от ответственности: вышеуказанный контент получен из Интернета, и авторские права на работу принадлежат первоначальному автору. Весь контент предназначен для передачи информации. Это не означает, что этот сайт согласен с его взглядами и не служит инвестиционное руководство.В валютном кругу есть риски, инвестировать нужно осторожно

Майнинг: риски и доходы | AKM.RU

Hashalot 23 марта 2021 15:32

Майнинг криптовалюты стал популярным методом для получения прибыли. Успешные инвестиции в цифровые деньги дают положительный результат. Узнать точно, сколько приносит майнинг, можно по ссылке. Размер прибыли зависит от ряда факторов.

Величина заработка в майнинге

Один из приоритетных показателей — задействованные мощности. На прибыльность влияют три важных фактора:

1.        Скорость, с которой прибором решаются математические задачи — чем выше хешрейт, тем лучше результат.

2.        Количество и характеристики видеокарт — новые модели потребляют меньше электроэнергии, поэтому чистая прибыль растет.

3.        Постоянные колебания курса добываемых криптовалют.

О рисках и прибыльности

Ферма для заработка на цифровых монетах — серьезный проект, который требует предварительных вложений. Покупка оборудования для майнинга и сейчас остается актуальным решением. Но нужно помнить, что первая ферма не сможет похвастаться высокой производительностью. При низких доходах обычно подбирают б/у видеокарты, но и результат не всегда оправдывает ожидания в кратчайшие сроки.

Каковы риски

Майнинг — нелегкий онлайн-заработок, а долгосрочный и перспективный проект. Без инвестиций получать хорошую прибыль не получится.

Майнеров ожидают «испытания» в виде колебания курса криптовалюты. Но обычно за год он стабилизируется. Риск обвала криптовалюты всегда присутствует, поэтому не следует вкладывать больше, чем вы готовы потерять. К «новинкам» на рынке цифровых денег нужно относиться с легким предубеждением. Относительно безопасными считают токены с двухлетним «стажем».

Новой ферме нужно время для выхода на окупаемость — от шести месяцев до двух лет. Сроки зависят от размера инвестиций и мощности техники. Для правильного расчета прибыльности криптофермы нужно учесть расценки на электричество и добавочную стоимость (на сопутствующие детали, материнскую плату, процессор).

BTC и Эфир: о прибыльности добычи

Используя профессиональное железо, вы сможете зарабатывать от 400 до 6 000 долларов в месяц на майнинге биткоинов. На получение одного BTC затрачивается десять минут. Для домашней добычи криптовалюты эксперты рекомендуют Эфир. На нем при наличии восьми карт 1080 Ti можно заработать 27$ в сутки.

Прибыльность майнинга зависит от выбора в пользу видеокарт или востребованного оборудования ASIC. «Асики» сейчас очень популярны, и купить их не так легко.

Пресс-релиз подготовлен на основании материала, предоставленного организацией. Информационное агентство AK&M не несет ответственности за содержание пресс-релиза, правовые и иные последствия его опубликования. Определение

Bitcoin Mining: все еще прибыльно?

Что такое биткойн-майнинг?

Скорее всего, вы слышите фразу «добыча биткойнов», и ваш разум начинает блуждать в западных фантазиях о кирках, грязи и разбогатении. Как оказалось, эта аналогия не так уж и далека.

Майнинг биткойнов осуществляется мощными компьютерами, которые решают сложные вычислительные математические задачи; эти проблемы настолько сложны, что их невозможно решить вручную, и они достаточно сложны, чтобы облагать налогом даже невероятно мощные компьютеры.

Ключевые выводы

• Майнинг биткойнов — это процесс создания нового биткойна путем решения вычислительной головоломки.
• Майнинг биткойнов необходим для ведения реестра транзакций, на которых основан биткойн.
• Горняки стали очень опытными за последние несколько лет, используя сложное оборудование для ускорения горных работ.

Нажмите «Играть», чтобы узнать, как работает майнинг биткойнов

Результат майнинга биткойнов двоякий.Во-первых, когда компьютеры решают эти сложные математические задачи в сети Биткойн, они производят новый биткойн (мало чем отличается от того, когда операция по добыче золота извлекает золото из земли). Во-вторых, решая вычислительные математические задачи, майнеры биткойнов делают платежную сеть биткойнов надежной и безопасной, проверяя информацию о транзакциях.

Когда кто-то отправляет биткойны куда-либо, это называется транзакцией. Транзакции, совершаемые в магазине или онлайн, документируются банками, системами точек продаж и физическими квитанциями.Биткойн-майнеры достигают того же, объединяя транзакции в «блоки» и добавляя их в общедоступную запись, называемую цепочкой блоков. Затем узлы сохраняют записи этих блоков, чтобы их можно было проверить в будущем.

Когда майнеры биткойнов добавляют новый блок транзакций в цепочку блоков, часть их работы заключается в том, чтобы убедиться, что эти транзакции точны. В частности, биткойн-майнеры следят за тем, чтобы биткойн не дублировался — уникальная особенность цифровых валют, называемая двойным расходом.В случае печатных денег подделка всегда является проблемой. Но обычно, когда вы тратите 20 долларов в магазине, этот счет находится в руках продавца. Однако с цифровой валютой дело обстоит иначе.

Цифровую информацию можно воспроизвести относительно легко, поэтому с биткойнами и другими цифровыми валютами существует риск того, что спонсор может сделать копию своего биткойна и отправить ее другой стороне, сохраняя при этом оригинал.

Особые соображения

Награждение майнеров биткойнов

Поскольку за один день совершается до 300000 покупок и продаж, проверка каждой из этих транзакций может стать большой работой для майнеров.В качестве компенсации за свои усилия майнеры получают биткойны каждый раз, когда они добавляют новый блок транзакций в цепочку блоков.

Количество новых биткойнов, выпущенных с каждым добытым блоком, называется вознаграждением за блок. Вознаграждение за блок уменьшается вдвое каждые 210 000 блоков (или примерно каждые четыре года). В 2009 году он составлял 50. В 2013 году — 25, в 2018 году — 12,5, а в мае 2020 года снизился вдвое до 6,25.

Биткойн успешно сократил награду за майнинг вдвое — с 12,5 до 6.25 — в третий раз 11 мая 2020 г.

Эта система будет действовать примерно до 2140 года. В этот момент майнеры будут вознаграждены комиссией за обработку транзакций, которую будут платить пользователи сети. Эти сборы гарантируют, что у майнеров по-прежнему будет стимул майнить и поддерживать работу сети. Идея состоит в том, что конкуренция за эти сборы заставит их оставаться на низком уровне после завершения халвинга.

Эти сокращения вдвое снижают скорость создания новых монет и, таким образом, уменьшают доступное предложение.Это может иметь определенные последствия для инвесторов, поскольку другие активы с низким предложением, такие как золото, могут иметь высокий спрос и толкать цены вверх. При такой скорости сокращения вдвое общее количество биткойнов в обращении достигнет предела в 21 миллион, что сделает валюту полностью конечной и потенциально более ценной с течением времени.

Сальвадор сделал биткойн законным платежным средством 9 июня 2021 года. Это первая страна, которая сделала это. Криптовалюту можно использовать для любой транзакции, в которой ее может принять бизнес.Доллар США по-прежнему является основной валютой Сальвадора.

Проверка транзакций Биткойн

Чтобы майнеры биткойнов действительно зарабатывали биткойны на проверке транзакций, должны произойти две вещи. Во-первых, они должны проверить транзакции на сумму в один мегабайт (МБ), что теоретически может быть всего лишь одной транзакцией, но чаще всего несколько тысяч, в зависимости от того, сколько данных хранит каждая транзакция.

Во-вторых, чтобы добавить блок транзакций в цепочку блоков, майнеры должны решить сложную вычислительную математическую задачу, также называемую доказательством работы.На самом деле они пытаются придумать 64-значное шестнадцатеричное число, называемое хешем, которое меньше или равно целевому хешу. По сути, компьютер майнера выдает хеши с разной скоростью — мегахеши в секунду (MH / s), гигахеши в секунду (GH / s) или терахеши в секунду (TH / s) — в зависимости от устройства, угадывая все возможные 64- цифры числа, пока они не придут к решению. Другими словами, это авантюра.

Уровень сложности последнего блока по состоянию на август 2020 года составляет более 16 триллионов.То есть вероятность того, что компьютер создаст хеш-значение ниже целевого, составляет 1 из 16 триллионов. Для сравнения: у вас примерно в 44 500 раз больше шансов выиграть джекпот Powerball с помощью одного лотерейного билета, чем если бы вы выбрали правильный хеш с одной попытки. К счастью, компьютерные системы для майнинга предоставляют множество возможностей для хеширования. Тем не менее, майнинг биткойнов требует огромного количества энергии и сложных вычислительных операций.

Уровень сложности корректируется каждые 2016 блоков, или примерно каждые две недели, с целью поддержания постоянной скорости добычи.То есть, чем больше майнеров соревнуются за решение, тем сложнее станет проблема. Обратное тоже верно. Если вычислительная мощность отключена от сети, сложность уменьшается, чтобы упростить добычу.

Аналогия с майнингом биткойнов

Допустим, я говорю трем друзьям, что думаю о числе от 1 до 100, пишу это число на листе бумаги и запечатываю в конверт. Моим друзьям не нужно угадывать точное число, они просто должны быть первыми, кто угадывает любое число, которое меньше или равно числу, о котором я думаю.И нет предела тому, сколько догадок они получают.

Скажем, я думаю о числе 19. Если друг A угадает 21, они проигрывают, потому что 21> 19. Если друг B угадает 16, а друг C угадает 12, то они оба теоретически пришли к жизнеспособным ответам, потому что 16 <19 и 12 <19. Друга Б не получает «дополнительной оценки», хотя ответ Б был ближе к целевому ответу, равному 19.

А теперь представьте, что я задаю вопрос «угадайте, о каком числе я думаю», но я задаю не только трем друзьям, и я не думаю о числе от 1 до 100.Скорее, я спрашиваю миллионы потенциальных майнеров и думаю о 64-значном шестнадцатеричном числе. Теперь вы видите, что угадать правильный ответ будет крайне сложно.

Биткойн-майнеры не только должны придумать правильный хеш, но и первыми сделать это.

Поскольку майнинг биткойнов — это, по сути, догадки, получение правильного ответа до того, как другой майнер будет иметь почти все, что связано с тем, насколько быстро ваш компьютер может производить хэши. Всего десять лет назад добыча биткойнов могла быть конкурентоспособной на обычных настольных компьютерах.Однако со временем майнеры поняли, что видеокарты, обычно используемые для видеоигр, более эффективны, и начали доминировать в игре. В 2013 году майнеры биткойнов начали использовать компьютеры, разработанные специально для максимально эффективного майнинга криптовалюты, которые называются интегральными схемами для конкретных приложений (ASIC). Они могут стоить от нескольких сотен долларов до десятков тысяч долларов, но их эффективность в добыче биткойнов выше.

Сегодня майнинг биткойнов настолько конкурентоспособен, что прибыльно его можно делать только с помощью самых современных ASIC.При использовании настольных компьютеров, графических процессоров (GPU) или более старых моделей ASIC стоимость энергопотребления фактически превышает полученный доход. Даже имея в своем распоряжении новейшее устройство, одного компьютера редко бывает достаточно, чтобы конкурировать с тем, что майнеры называют пулами для майнинга.

Майнинг-пул — это группа майнеров, которые объединяют свои вычислительные мощности и распределяют добытый биткойн между участниками. Непропорционально большое количество блоков добывается пулами, а не отдельными майнерами.Майнинговые пулы и компании составляют значительную часть вычислительной мощности Биткойна.

Биткойн против традиционных валют

Потребители склонны доверять печатной валюте. Это потому, что доллар США поддерживается центральным банком США, называемым Федеральной резервной системой. Помимо множества других обязанностей, Федеральная резервная система регулирует производство новых денег, а федеральное правительство преследует судебное преследование за использование поддельной валюты.

Даже электронные платежи с использованием U.Южный доллар поддерживается центральной властью. Например, когда вы совершаете онлайн-покупку с помощью дебетовой или кредитной карты, эта транзакция обрабатывается компанией по обработке платежей (например, Mastercard или Visa). Помимо записи истории транзакций, эти компании проверяют, не являются ли транзакции мошенническими, что является одной из причин, по которой действие вашей дебетовой или кредитной карты может быть приостановлено во время путешествия.

Биткойн, с другой стороны, не регулируется центральным органом. Вместо этого Биткойн поддерживается миллионами компьютеров по всему миру, называемых узлами.Эта сеть компьютеров выполняет те же функции, что и Федеральная резервная система, Visa и Mastercard, но с некоторыми ключевыми отличиями. Узлы хранят информацию о предыдущих транзакциях и помогают проверить их подлинность. Однако, в отличие от этих центральных органов власти, узлы Биткойн разбросаны по всему миру и записывают данные транзакций в общедоступный список, к которому может получить доступ любой.

История майнинга биткойнов

Между шансами 1 из 16 триллионов, масштабируемыми уровнями сложности и огромной сетью пользователей, проверяющих транзакции, один блок транзакций проверяется примерно каждые 10 минут.Но важно помнить, что 10 минут — это цель, а не правило.

По состоянию на август 2020 года сеть Биткойн в настоящее время обрабатывает чуть менее четырех транзакций в секунду, причем транзакции регистрируются в блокчейне каждые 10 минут. Для сравнения, Visa может обрабатывать около 65 000 транзакций в секунду. Однако по мере того, как сеть пользователей Биткойн продолжает расти, количество транзакций, совершаемых за 10 минут, в конечном итоге превысит количество транзакций, которые могут быть обработаны за 10 минут.С этого момента время ожидания транзакций начнется и продолжит увеличиваться, если в протокол Биткойн не будут внесены изменения.

Эта проблема, лежащая в основе протокола Биткойн, известна как масштабирование. Хотя майнеры биткойнов в целом согласны с тем, что необходимо что-то делать для решения проблемы масштабирования, единого мнения о том, как это сделать, не существует. Было предложено два основных решения проблемы масштабирования. Разработчики предложили либо создать вторичный уровень Биткойна «вне сети», который позволил бы более быстрые транзакции, которые позже могут быть проверены блокчейном, либо увеличить количество транзакций, которые может хранить каждый блок.При меньшем количестве данных для проверки на каждый блок первое решение сделало бы транзакции более быстрыми и дешевыми для майнеров. Второй будет иметь дело с масштабированием, позволяя обрабатывать больше информации каждые 10 минут за счет увеличения размера блока.

В июле 2017 года майнеры биткойнов и горнодобывающие компании, на долю которых приходится от 80% до 90% вычислительной мощности сети, проголосовали за включение программы, которая уменьшила бы объем данных, необходимых для проверки каждого блока.

Программа, которую майнеры проголосовали за добавление к протоколу Биткойн, называется Segregated Witness или SegWit.Этот термин представляет собой сочетание слов «сегрегированный», что означает «отдельный», и «свидетель», что относится к подписям в транзакции биткойнов. Таким образом, Segregated Witness означает отделение подписей транзакций от блока и присоединение их как расширенного блока. Хотя добавление одной программы к протоколу Биткойн может показаться не таким уж большим решением, по оценкам, данные подписи составляют до 65% данных, обрабатываемых в каждом блоке транзакций.

Менее чем через месяц, в августе 2017 года, группа майнеров и разработчиков инициировала хард-форк, оставив сеть Биткойн для создания новой валюты с использованием той же кодовой базы, что и Биткойн.Хотя эта группа согласилась с необходимостью решения для масштабирования, они обеспокоены тем, что внедрение технологии SegWit не решит полностью проблему масштабирования.

Вместо этого они пошли со вторым решением увеличения количества транзакций, которые может хранить каждый блок. Получившаяся валюта, получившая название Bitcoin Cash, увеличила размер блока до 8 МБ, чтобы ускорить процесс проверки и обеспечить выполнение около 2 миллионов транзакций в день. 16 августа 2020 года Bitcoin Cash был оценен примерно в 302 доллара, а биткойн — примерно в 11 800 долларов.

Биткойн-майнинг

НЕ решает сложные математические задачи [Руководство для начинающих]

Большинство людей неправильно понимают, что на самом деле делают биткойн-майнеры, и в результате не полностью осознают уровень безопасности, обеспечиваемый хешрейтом биткойна. В этой статье мы объясним доказательство работы нетехническим способом, чтобы вы могли противостоять дезинформации о суперкомпьютерах и квантовых компьютерах, атакующих сеть Биткойн в будущем.

Проще говоря, майнинг — это лотерея для создания новых блоков в цепочке блоков Биткойн.Есть две основные цели майнинга:

1. Для постоянного добавления транзакций в блокчейн без разрешения какой-либо организации.
2. Справедливо распределить 21 миллион биткойнов, вознаграждая майнеров за новые монеты, которые тратят ресурсы реального мира (например, электричество) на безопасность сети.

Чтобы понять, что на самом деле происходит в этой лотерейной системе, давайте рассмотрим простую аналогию, где каждый биткойн-хэш эквивалентен броску костей.

Удача, азартные игры и SHA256

Представьте, что майнеры в сети Биткойн — это все люди, играющие в азартные игры в казино.В этом примере у каждого из этих игроков есть 1000-гранные кости. Они бросают кубик как можно быстрее, пытаясь получить число меньше 10. По статистике, это может занять очень много времени, но по мере того, как к игре присоединяется все больше игроков, время, необходимое для получения числа меньше 10, уменьшается. Короче говоря, чем больше игроков, тем быстрее ходы игры.

Как только кто-то успешно выбрасывает число меньше 10, все игроки за столом могут посмотреть вниз и проверить это число. Этот удачливый игрок забирает призовые, и начинается следующий раунд.

В конечном итоге процесс добычи биткойнов очень похож. Все майнеры в сети используют специализированные интегральные схемы (ASIC), которые представляют собой специализированные компьютеры, предназначенные для максимально быстрого вычисления хэшей. «Вычислить хэш» просто означает подключить любой случайный ввод к математической функции и произвести вывод.

Больше хешей в секунду (т.е. более высокий хешрейт) эквивалентно большему количеству бросков кубиков в секунду и, следовательно, большей вероятности успеха.Майнеры предлагают потенциальный биткойн-блок транзакций и используют его для ввода. Блок подключается к хэш-функции SHA256, которая дает вывод фиксированного размера, известный как хэш. Один хэш может быть вычислен менее чем за миллисекунду, поскольку он не требует сложной математики.

Если значение хеш-функции ниже сложности сети Биткойн, то побеждает майнер, предложивший блок. Если нет, то майнер продолжает попытки, вычисляя больше хэшей. Затем блок успешного майнера добавляется в цепочку блоков, майнер награждается вновь выпущенными биткойнами за свою работу, и начинается «следующий раунд».

ASIC против суперкомпьютеров

Назначение самого мощного суперкомпьютера для майнинга биткойнов было бы сопоставимо с наймом гроссмейстера в шахматы, чтобы он вручную передвигал кучу кирпичей. В конце концов, работа будет выполнена, но шахматист гораздо лучше думает и играет в шахматы, чем тратит энергию на повторяющееся перемещение кирпичей.

Точно так же объединение вычислительной мощности самых мощных суперкомпьютеров в мире и их использование для майнинга биткойнов было бы бессмысленным по сравнению с машинами ASIC, используемыми сегодня.ASIC предназначены для выполнения одной задачи как можно быстрее и эффективнее, тогда как суперкомпьютер предназначен для выполнения сложных задач или математических задач. Поскольку майнинг биткойнов — это лотерея, основанная на случайных пробах и ошибках, а не на сложной математике, специализация (ASIC) всегда превосходит общее качество (суперкомпьютеры).

Сложность сети и 10-минутное время блока

Теперь, когда вы понимаете случайность майнеров, находящих блок, важно понимать время и сложность блоков.В нашем примере с азартными играми представьте, что любой может присоединиться к столу или покинуть его в любое время. Если один человек бросает 1000-гранный кубик, пытаясь набрать меньше 10, ему потребуется в среднем 10 минут, чтобы набрать это число. Иногда они бьют через 1 минуту, иногда это может занять 30.

Если новый человек подходит к столу и начинает катиться, то в совокупности ему потребуется в среднем 5 минут, чтобы кто-то выиграл раунд. Если к столу подходят 20 человек, это время значительно сокращается.Чтобы игра оставалась интересной, мы хотим определять победителя каждые 10 минут. Для этого мы можем просто настроить цель игральных костей. По мере того, как к столу подходят другие игроки, правила будут меняться (например, игроки теперь должны выбросить число меньше 5, чтобы выиграть), так что в среднем остается 10 минут на раунд. Чем больше игроков присоединяется, тем сложнее выигрывать в казино. Если игроки уходят, им становится легче.

Именно так сеть Биткойн регулирует майнинг, чтобы поддерживать стабильный график выпуска новых BTC.Майнеры вычисляют хэши ниже целевой сложности в среднем каждые 10 минут. Каждые 2016 блоков (~ 2 недели) рассчитывается среднее значение для этих блоков, а сложность корректируется, чтобы вернуть время блока до 10 минут. Если в течение этого ~ 2-недельного периода к сети присоединится больше майнеров, в результате увеличится хешрейт и сложность.

Примечание: никто точно не знает, почему были выбраны эти произвольные числа. Тем не менее, важно, чтобы 10 минут были достаточными для майнеров и узлов для передачи информации по всему миру без того, чтобы скорость интернета вызывала серьезные проблемы, а 2016 блоков достаточно долго, чтобы получить статистически точное время блока, необходимое для корректировки сложности.

Truly Transparent Supply

Вышеописанные корректировки сложности делают Биткойн единственным активом с действительно фиксированным и известным графиком поставок. С самого начала мы знали две вещи:

1. Никогда не будет больше 21 миллиона монет.
2. Каждые 10 минут по мере приближения к этой цифре в 21 миллион биткойнов выдается больше.

Во всех остальных отраслях (золото, автомобили и даже пакеты для сэндвичей) предложение колеблется в зависимости от спроса. Если спрос на автомобили возрастет, производитель может увеличить производство, чтобы удовлетворить спрос.В Биткойне предложение заблокировано и не может измениться, поэтому спрос и цена связаны более тесно, чем в любой другой отрасли или классах активов. Это звучит очень резко, но становится интересно, когда вы пытаетесь понять, что майнеры делают со своими недавно выпущенными монетами и какое влияние это оказывает на рынок.

Майнинг в 2021 году

На момент написания этой статьи (14.04.2021) было выпущено более 89% из 21 миллиона монет. В настоящее время к поставке каждого блока добавляется 6,25 BTC.

В этот день цена резко выросла по сравнению с ростом хешрейта сети. Это означает, что цена растет быстрее, чем сложность майнинга, и, таким образом, увеличивается доход, который майнеры получают за единицу хэш-мощности (то есть BTC / TH).

Кроме того, существует нехватка полупроводников, что затрудняет производителям майнинга защиту микросхем и создание новых ASIC. Эта комбинация факторов делает так, что даже ASIC старого поколения могут прибыльно добывать биткойны, что отлично подходит для всех майнеров, включая любителей и домашних майнеров, которые не могут легко обеспечить конкурентоспособные затраты на электроэнергию.Совместив это с нашей прошивкой Braiins OS +, можно еще больше повысить прибыльность старых ASIC, таких как Antminer S9, за счет оптимизации производительности и эффективности.

майнинговых пулов — Что на самом деле решают биткойн-майнеры?

Ниже приводится описание глобальной статистической игры, которая разыгрывается каждые 10 минут или около того. Интервал игры контролируется сложностью, которая говорит, сколько «хешей» необходимо на интервал.

Другими словами, сложность и цель определяют «шансы дома» против ваших шансов получить выигрышный хэш SHA.Одноразовый номер — это «зачеркнутая» область.

Каждый хэш потребляет электричество и выделяет тепло, что требует дополнительного охлаждения.

Вот что делается с каждым хешем:

Шаг 1

На высоком уровне программное обеспечение майнера берет список активных транзакций, а затем группирует их вместе в нечто, называемое «блоком».

Или, точнее говоря: Программное обеспечение майнера объединяет все транзакции в сводное представление, называемое «корнем Меркла», и хеширует его, который представляет транзакции.

Шаг 2

Затем программное обеспечение для майнинга преобразует это в двоичный формат, называемый заголовком блока, который также ссылается на предыдущие блоки (также называемые цепочкой).

  Назначение поля обновляется, когда ... Размер (байты)
Версия блока Номер версии Вы обновляете программное обеспечение и 4
                                                 он указывает новую версию

hashPrevBlock 256-битный хэш предыдущего
                заголовок блока
hashMerkleRoot 256-битный хэш на основе всего A транзакция принята 32
                транзакции в блоке

Время Текущая отметка времени в секундах Каждые несколько секунд 4
                с 1970-01-01T00: 00 UTC

Биты Текущая цель в компактном формате Сложность регулируется 4

Одноразовый 32-битный номер (начинается с 0) Хэш пробуется (увеличивается) 4
  

Шаг 3:

Аппаратное обеспечение майнера изменяет небольшую часть этого блока, называемую «nonce».

Шаг 4:

Заголовок блока хешируется и сравнивается с целевым значением, как если бы это было просто большое число, например 10 000 000> 7 000 000 (реальные числа намного больше и в шестнадцатеричном формате). Цель сжимается и сохраняется в каждом блоке в поле, называемом битами.

Расширенная цель выглядит так:

  Цель 0000000000000083ef00000000000000000000000000000000000000000000000
  

И цель — убедиться, что хэш SHA256 блока на меньше, чем этого значения.В приведенном ниже примере « 83ee » меньше, чем « 83ef »

.

Чтобы упростить эту концепцию, вы можете приблизить цель, подсчитав ведущие нули (как объясняется в другом ответе здесь). Вот пример:

Вот образец блока с транзакциями, который вы можете просмотреть на BlockChain.info. Посмотрите в верхнем правом углу веб-страницы этот хэш:

.

  Хэш 0000000000000083ee9371ddff055eed7f02348e4eda36c741a2fc62c85bc5cf
  

Этот предыдущий хэш был с сегодняшнего дня и имеет 14 ведущих нулей.Давайте сравним это с тем, что было нужно 3 года назад, с блоком 100 с 8 ведущими нулями.

  Хэш 00000000a8ed5e960dccdf309f2ee2132badcc9247755c32a4b7081422d51899
  

Сводка

Итак, в конце концов, все, что делает майнер, это:

1. Использовать заголовок блока в качестве входных данных
2. Изменить одноразовый номер
3. Проверить, меньше ли хэш заголовка блока заданного значения. Если это так, вы выиграете.
4. Перейдите к шагу 2 (или перейдите к шагу 1, если блок выиграл кто-то другой)

Хотите узнать, что делает Bitcoin-QT, когда находит блок ?… Я разместил это здесь .. Информация в этом посте поможет вам понять, что произошло.

Proof of Work — Для кого вы решаете алгоритмы и почему?

Алгоритм выбора — это два раунда SHA256, который имеет полностью произвольные выходные данные и массово недоступное для поиска выходное пространство. С этой целью на самом деле не выполняется интеллектуальный анализ данных или ценные вычисления. Вот что происходит на самом деле:

Время от времени правила протокола Биткойн устанавливают число сложности.Это число устанавливает своего рода цель, которую ищут майнеры. Поскольку вывод SHA256 по существу случайен по отношению к его входу, майнеры просто ищут какое-то случайное значение в заданном поле, которое заставляет SHA256 (SHA256 (x)) возвращать значение в указанном диапазоне. Такое значение считается «решением» проблемы майнинга, но на самом деле это не столько математика, сколько метание дротиков с завязанными глазами, пока вы не попадете в яблочко. Изменяющееся число сложности гарантирует, что решения для блоков будут найдены через равные промежутки времени, независимо от того, сколько людей занимается майнингом.

Это решение не содержит каких-либо ценных данных или информации любого рода, за исключением того, что оно доказывает, что кому-то где-то пришлось проделать большую работу, чтобы найти значение, дающее желаемый результат. Это также означает, что кому-то другому, чтобы подделать эти данные, придется проделать большую работу.

Поскольку каждый блок данных ссылается на предыдущий блок, эти хэши — и работа, которая потребовалась для их создания — также складываются, а это означает, что для фальсификации более старых данных потребуется ОГРОМНАЯ вычислительная мощность, поскольку вам также придется фальсифицируйте каждый блок, который следует за ним, быстрее, чем вся сеть вместе взятая решает новые блоки.Это весь основной механизм безопасности Биткойна: данные в цепочке блоков представляют собой консенсус, и именно так сеть людей, не имеющая другого механизма доверия, достигает консенсуса.

Вероятно, поэтому вам было так сложно найти ответ на свой вопрос: нет никого, для кого вы решаете алгоритмы, и единственное «почему» — это то, что «потому что это тяжелая работа, и мошенникам придется ее делать. больше тяжелой работы, чем все остальные вместе взятые, чтобы солгать сети «.

Наконец, что касается «кто-то думает, что это стоит больших денег» — есть два источника дохода от майнинга.Первый — это комиссионные за транзакции, уплачиваемые теми, чьи транзакции находятся в добытых блоках, что кажется довольно разумным, учитывая, что работа майнеров — единственная причина, по которой данные будут надежными. Второй — награда за блок.

Одна из наиболее сложных проблем, которые необходимо решить при децентрализации валюты, — это решить, кто получит начальную работу. В этом случае было решено, что майнеры, которые делают ценную работу по защите сети, должны получить эту первоначальную эмиссию в виде «вознаграждения за блок».«Время от времени это вознаграждение сокращается вдвое и в конечном итоге округляется до нуля. В этот момент все 21 миллион биткойнов, которые когда-либо будут существовать, будут добыты, и единственное вознаграждение, которое майнеры продолжат получать, — это комиссия за транзакцию.

Математическая задача

Биткойн | Блог программиста

Введение

Принцип работы «майнинга» лежит в основе Биткойна. Его часто игнорируют и просто называют «сложной математикой» в СМИ, но на самом деле это довольно просто понять, даже если решение требует больших вычислительных ресурсов.

Заявление об ограничении ответственности

Большая часть содержания этого поста взята из поста на Reddit, который я редактировал, переформатировал и уточнял. Не стесняйтесь читать исходный пост, если хотите.

Хеши

Понимание хешей — это первый шаг к пониманию майнинга. Хеш будет принимать входные данные любой длины, а генерировать, по-видимому, рандомизированный результат определенной длины. Один и тот же ввод всегда будет генерировать один и тот же вывод, но изменение только одного символа резко изменит вывод.Например, a948904f2f0f479b8f8197694b30184b0d2ed1c1cd2a1ec0fb85d299a192a447 — это хэш hello world , а 30e731839774de9ea892a05e06e05e06e05e06e06e06e6e06e6e05e06e6e06e6e05e06e4e06e6e05

Такое поведение делает очень трудным предсказать, какой ввод дает конкретный вывод. Например, какой ввод дает aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa в виде хеша? Это практически невозможно решить.Люди часто создают справочные таблицы, которые сопоставляют эти входные данные с выходными, чтобы впоследствии выполнить быстрое обращение. Эти таблицы называются радужными таблицами и полагаются на уже хешированные входные данные.

Второй шаг - получить представление о доказательстве работы. Может быть невозможно найти хеш специально для строки, состоящей только из буквы «а», но что, если мы попросим хеш с единственным нулем впереди?

Изменение последней буквы из hello world потребовалось 26 попыток, чтобы наконец получить hello worlC , что соответствует 0d7eae0f646102a05716b3ab0309c2ccc2952c0b3420b4aabb24ff969a320f8c

Почему это полезно? Потому что это создает головоломку, сложность которой измерима и которую невозможно решить лучше, чем слепое угадывание.Это второе свойство важно, потому что это единственный способ создать честную систему «майнинга». Майнеры решают такие головоломки, как указано выше, но которые намного сложнее. Например, найдите хэш, который выглядит так: 00000000000000xxxx ...

Каждый хэш можно рассматривать как просто число. Например, хэш 00000000000000a05716b3ab0309c2ccc2952c0b3420b4aabb24ff969a320f8c имеет числовое значение 10064716857908083785100068964934199141504624183316801987568 90

Таким образом, при майнинге майнеры должны получить хэш с числовым значением меньше заданного числа.Это число называется , цель . Если ваша попытка хеширования дает вам число меньше целевого, что равносильно наличию кучи нулей перед хешем, тогда вы выигрываете и получаете возможность «добыть блок». Чтобы найти такой маленький хэш, требуются миллионы попыток, или, точнее, всей сети майнинга, когда все пытаются одновременно, нужны миллионы миллиардов попыток, чтобы сделать это правильно.

Часть содержимого, которую они хэшируют и которой разрешено изменять, одно число, чтобы попытаться получить хеш, начинающийся с нулей, называется nonce.

Текущее вознаграждение за блок в 25 биткойнов дается майнеру, который успешно «добывает блок» (находит соответствующий хеш). Дело не в том, что майнинг «генерирует» биткойн в каком-либо смысле, просто в биткойн-коде записано, что блок транзакции начинается с уникальной транзакции, называемой транзакцией «coinbase», которая является единственным типом транзакции без входных данных. У него есть только вывод, состоящий из вознаграждения плюс комиссии за транзакцию.

Проблема византийских генералов

Чтобы понять, как Биткойн решает эту проблему, вам нужно также понимать, что подразумевается под «распределенным сервером временных меток» и как хэши доказательства работы могут быть использованы для его построения.Это очень кратко объясняется в разделах 3 и 4 официального документа о биткойнах. Вы создаете последовательность блоков, связанных друг с другом, включая хэш последнего в следующий. Это доказывает, что следующий блок знал о последнем блоке (помните, хеши совершенно непредсказуемы), что доказывает, что он пришел позже. Однако этого недостаточно; возможно, вы знаете, что блок 8 идет после блока 7, но что, если другой блок 8, введенный другим майнером, также идет после блока 7? Что еще хуже, что, если эти два конкурирующих блока, 8a и 8b, содержат разные транзакции, тратя деньги в разные места? Какой блок транзакций является «истинным»? Причина, по которой майнеры выполнили описанный выше сложный процесс доказательства работы, как раз и заключается в решении этой проблемы.

В биткойне "победителем" является цепочка блоков с самым большим полным доказательством работы, встроенным в нее.

Причина, по которой это такой хороший способ решения, заключается в том, что злоумышленнику невероятно сложно (например, кто-то, кто хочет потратить одни и те же биткойны дважды) создать альтернативный единый блок или цепочку блоков и попытаться убедить всех еще в сети, что их правильный. Чтобы быть действительным, у вас должно быть больше «доказательств работы» (более низкое значение хеш-функции и / или несколько последующих блоков).Поскольку все остальные работают над «истинной» цепочкой, у них есть огромное количество ресурсов процессора, работающих вместе, чтобы создать ее. Чтобы победить их, вам понадобится больше мощности процессора, чем у всех остальных, отсюда и «атака 51%».

Доказательство работы имеет смысл, потому что работу нельзя подделать.

Наконец, вот объяснение Сатоши проблемы византийских генералов. Надеюсь, вы увидите, как это связано.

Заключение

Математическая задача, которую решают эти майнинговые компьютеры, не служит другой цели, кроме защиты сети Биткойн от злоумышленников, желающих «потратить вдвое».Майнеры не создают огромную радужную таблицу и не вычисляют геном человека. По мере того, как все больше компьютеров используют эту проблему, а оборудование совершенствуется, ее искусственно становится все труднее компенсировать. Мне это кажется невероятно расточительным, поскольку мы начинаем читать об электрических затратах сети Биткойн и задумываемся о том, что Биткойн может легко работать всего на 3 компьютерах, которые считаются распределенными. Вот почему я возлагаю большие надежды на альтернативные криптовалюты, такие как Peercoin, которые реализуют доказательство доли владения.Это позволит нам пользоваться преимуществами, которые предоставляет криптовалюта, но при этом иметь возможность безопасно запускать сеть на меньшем количестве устройств, не нагружая при этом их процессор / электричество. Сеть может работать на многоцелевых устройствах, таких как телефоны и планшеты людей, а не на специализированных и дорогостоящих ASIC, которые через несколько лет станут избыточными.

Последнее обновление: 16 августа 2018 г.
Первая публикация: 16 августа 2018 г.

Криптография

- Какие сложные математические задачи вам нужно решить, чтобы заработать биткойны?

Проблема, которую необходимо решить, называется Proof of work, которая по сути является грубой силой.

Итак, вам нужно знать, что такое хэш-функции, чтобы понять проблему, не беспокойтесь, это легко, и любой может понять ее, потому что решение этой головоломки требует не ума, а терпения.

Хеш-функция - это просто функция, которая, когда вы даете ей ввод размером X байтов (данные, изображение, текст, что угодно ...), она производит фиксированную длину байтов, например, вы даете ей видео 5 ГБ, она создает строка длиной 256 байт (размер вывода может меняться от функции к функции).

Хеш-функции имеют некоторые свойства, и одно из них заключается в том, что когда вы даете ему другой ввод, он всегда производит совершенно другой вывод, поэтому, если изменить только один бит в этом видео размером 5 ГБ, вывод хеш-функции радикально изменится. то же правило применяется при объединении видео с некоторыми случайными битами.

Итак, в биткойне майнеры продолжают прослушивать транзакции, и из этой транзакции они создают блок, но для того, чтобы все участвующие узлы приняли этот блок, они должны изменить указанный регион в блоке и посмотреть, начинается ли полученный результат с числа x нулей (потому что в компьютерах все единицы и нули).

Если результат неправильный (строка вывода не начинается с 30 нулей), они снова изменяют эту область и проверяют вывод, пока, наконец, не найдут правильную комбинацию битов в этой области, которая при передаче этого блока в хэш-функцию создаст строку, начинающуюся с 30 нулей.

Чтобы объяснить больше, я приведу вам реальный пример:

1. майнер слушает входящую транзакцию

2. Создаю блок, содержащий все эти транзакции

3. внутри блока есть указанная область длиной 32 бита, которая не зависит от транзакции (для простоты скажем, что все биты в этой области установлены на 0)

4. майнер хеширует этот блок и проверяет вывод, если это строка, которая начинается с 30 нулей, он быстро транслирует ее в сеть и говорит, что я выиграл, я нашел решение головоломки, это блок с этой транзакцией, которую я выбрал и который содержит этот регион, вы можете проверить сами

5. , если результат не является строкой, начинающейся с 30 нулей, майнер изменяет эту область, увеличивая ее, например (00000..... 001) и еще раз хеширует блок и проверяет, начинается ли вывод с 30 нулей, этот шаг повторяется до тех пор, пока майнер не сможет наконец найти правильную комбинацию единиц и нулей в этой области блока, чтобы при хешировании этого блок с хэш-функцией, он создаст строку, которая начинается с 30 нулей (обратите внимание, что это число изменилось).

, и он должен делать это быстро, потому что майнеров много, и тот, кто первым найдет блок, выиграет. Итак, вы можете видеть, что термин «загадка» довольно (даже немного) вводит в заблуждение.Если у вас есть какие-либо вопросы, я к вашим услугам.

Разъяснение по майнингу

биткойнов - издание 2021 года

С момента своего введения в 2009 году Сатоши Накамото биткойн взволновал инвесторов, технических специалистов и обычных людей. Вмешались даже такие знаменитости, как Майк Тайсон; бывший профессиональный боксер запустил как биткойн-банкомат, так и приложение для биткойн-кошелька. Но не нужно быть профессионалом, чтобы понять, как работает биткойн.

Видеоурок

Simplilearn объясняет процесс добычи биткойнов и преимущества биткойнов перед традиционными фиатными валютами.Сначала мы рассмотрим некоторые основы биткойна, а затем обсудим, как работает майнинг биткойнов.

Что такое биткойн?

Биткойн - первая децентрализованная цифровая валюта, которая позволяет осуществлять одноранговые переводы без каких-либо посредников, таких как банки, правительства, агенты или брокеры, с использованием базовой технологии блокчейна. Любой человек в сети может передавать биткойны кому-либо еще в сети независимо от географического положения; вам просто нужно просто открыть учетную запись в сети Биткойн и иметь в ней несколько биткойнов, а затем вы можете перевести эти биткойны.Как вы получаете биткойны на свой счет? Вы можете либо купить их в Интернете, либо добыть их.

Биткойн можно использовать для покупок в Интернете и в качестве инвестиционного инструмента. В основном он используется для покупки товаров и услуг.

Преимущества Биткойн

По сравнению с традиционными фиатными валютами, активы могут быть перемещены в сети биткойнов быстрее. Система также имеет более низкую комиссию за транзакции, поскольку она децентрализована, в ней нет посредников, и она криптографически безопасна - личности отправителя и получателя скрыты, и невозможно подделать или взломать транзакции.Кроме того, вся информация доступна в публичной книге, поэтому любой может просматривать транзакции.

Что такое блокчейн?

Как уже упоминалось, блокчейн является базовой технологией биткойна. Блокчейн - это общедоступный распределенный реестр, в котором транзакции записываются в хронологическом порядке. Любая запись или транзакция, добавленные в цепочку блоков, не могут быть изменены или изменены, что означает, что транзакции защищены от взлома. Блок - это наименьшая единица цепочки блоков, и это контейнер, в котором хранятся все детали транзакции.Блок имеет четыре поля или первичных атрибута:

1. Предыдущий хэш: В этом атрибуте хранится значение хеш-функции предыдущего блока и то, как блоки связаны друг с другом.
2. Данные: Это агрегированный набор транзакций, включенных в этот блок - набор транзакций, которые были добыты, проверены и включены в блок.
3. Одноразовый номер: В алгоритме консенсуса «доказательство работы», который использует биткойн, одноразовый номер - это случайное значение, используемое для изменения вывода хеш-значения.Каждый блок должен генерировать хеш-значение, а nonce - это параметр, который используется для генерации этого хеш-значения. Доказательство работы - это процесс проверки транзакции, выполняемый в блокчейне.
4. Хэш: Это значение, полученное путем передачи предыдущего значения хеш-функции, данных и одноразового номера через алгоритм SHA-256; это цифровая подпись блока.

SHA-256 - это алгоритм криптографического хеширования, который создает уникальное 256-битное буквенно-цифровое хеш-значение для любого заданного ввода, и это уникальная особенность этого криптографического алгоритма: какой бы ввод вы ни давали, он всегда будет производить 256-битный хэш. .

Что такое биткойн-майнинг?

Майнинг биткойнов - это процесс проверки транзакций биткойнов и их записи в общедоступную бухгалтерскую книгу цепочки блоков. В блокчейне транзакции проверяются пользователями биткойнов, поэтому в основном транзакции должны проверяться участниками сети. Тех, у кого есть необходимое оборудование и вычислительная мощность, называют майнерами.

Мы поговорим о них подробнее позже, но здесь важно понять, что нет ничего лучше централизованного органа - регулирующего органа, руководящего органа, банка - для осуществления транзакций с биткойнами.Любой пользователь с оборудованием для майнинга и доступом в Интернет может стать участником и внести свой вклад в сообщество майнеров.

Процесс решается на основе сложной математической головоломки, которая называется доказательством работы. Доказательство работы необходимо для подтверждения транзакции и для получения вознаграждения майнеру. Все майнеры завершают между собой майнинг определенной транзакции; майнер, который первым решит загадку, получает награду. Майнеры - это участники сети, у которых есть необходимое оборудование и вычислительные мощности для проверки транзакций.

3 концепции блокчейна

Чтобы понять майнинг биткойнов, вы должны сначала понять три основных концепции блокчейна.

1. Публичный распределенный реестр: Распределенный реестр - это запись всех транзакций, поддерживаемых в сети блокчейнов по всему миру. В сети проверка транзакций выполняется пользователями биткойнов.
2. SHA-256: Цепочка блоков предотвращает несанкционированный доступ с помощью хэш-функции SHA-256 для обеспечения безопасности блоков.Они имеют цифровую подпись. Их хеш-значение, однажды сгенерированное, не может быть изменено. SHA-256 принимает входную строку любого размера и возвращает фиксированный 256-битный вывод, и это односторонняя функция - вы не можете полностью вывести обратную входную строку полностью из вывода (того, что вы сгенерировали).
3. Proof of work: При майнинге блокчейнов майнеры проверяют транзакции, решая сложную математическую задачу, называемую доказательством работы. Для этого основная задача майнера - определить значение nonce, и это значение nonce является математической головоломкой, которую майнеры должны решить для генерации хэша, который меньше целевого значения, определенного сетью для конкретного блока.

Решение головоломки

В сети биткойнов, как уже упоминалось, пользователи, называемые майнерами, пытаются решить математическую задачу. Головоломка решается путем изменения одноразового номера, который дает значение хеш-функции ниже заранее определенного условия, которое называется целью. Майнер проверяет транзакцию, решая головоломку и добавляя блок в цепочку блоков, когда он подтверждается и проверяется другими пользователями. На сегодняшний день биткойн-майнеры, решившие головоломку, получают вознаграждение в размере 12.5 биткойнов.

После того, как блок добавлен в цепочку блоков, биткойны, связанные с транзакциями, могут быть потрачены, и может быть осуществлен перевод из одной учетной записи в другую.

Для генерации хеш-кода биткойн-майнеры используют алгоритм хеширования SHA-256 и определяют значение хеш-функции. Если оно меньше заданного условия (цели), то головоломка считается решенной. Если нет, то они продолжают изменять значение nonce и повторяют функцию хеширования SHA-256, чтобы снова сгенерировать хеш-значение, и они продолжают делать этот процесс, пока не получат хеш-значение, которое меньше целевого.

Пример: перевод 10 биткойнов

Допустим, Бейонсе хочет поделиться 10 биткойнами с Дженнифер. Что для этого нужно сделать? Во-первых, данные транзакции передаются пользователям биткойнов из пула памяти. Транзакция находится в незаминированном пуле транзакций памяти. В пуле памяти неподтвержденные транзакции ждут, пока они не будут проверены и включены в новый блок. Биткойн-майнеры соревнуются за подтверждение транзакции с помощью доказательства работы. Майнер, который решает головоломку первым, делится результатом с другими узлами.Как только блок будет проверен, будет сгенерирован одноразовый номер, затем узлы начнут предоставлять свое одобрение. Если максимальное количество узлов дает свое одобрение, блок становится действительным и добавляется в цепочку блоков. Майнер, решивший головоломку, также получит вознаграждение в размере 12,5 биткойнов, что на сегодняшний день составляет около 98000 долларов.

10 биткойнов, для которых сейчас была инициирована транзакция, будут переведены от Бейонсе к Дженнифер.

Доказательство работы: более внимательный взгляд

В доказательстве выполнения работы предварительно определенное условие (цель) корректируется для каждых 2016 блоков, что примерно каждые 14 дней.Среднее время майнинга блока составляет 10 минут, и, чтобы сохранить временные рамки для генерации блока в пределах 10 минут, цель постоянно корректируется.

Сложность головоломки меняется в зависимости от времени, необходимого для добычи блока. Вот как создается сложность блока: это хеш-цель первого блока, деленная на хеш-цель текущего блока. Эта сложность меняется после каждых 2016 блоков, поэтому в основном очень сложно создать доказательство работы, но майнерам очень легко проверить, как только кто-то решил головоломку.И как только большинство майнеров достигают консенсуса, блок проверяется и добавляется в цепочку блоков.

Поскольку сложность зависит от целевого хеш-кода, его значение продолжает меняться после каждых 2016 блоков, а со дня создания биткойна в 2009 году для майнинга сегодня требуется больше мощности хеширования (больше вычислительной мощности).

Предотвращение взлома

Что, если кто-то попытается взломать данные? Блокчейн, как следует из названия, представляет собой цепочку блоков - назовем блоки A, B и C.Каждый блок решил головоломку и сгенерировал собственное хеш-значение, которое является его идентификатором. Теперь предположим, что человек пытается вмешаться в блок B и изменить данные. Данные агрегируются в блоке, поэтому, если данные блока изменяются, то значение хеш-функции, являющееся цифровой подписью блока, также изменится. Следовательно, это повредит цепочку после нее - все блоки перед блоком B будут отсоединены, потому что предыдущее хеш-значение блока C не останется действительным.

Чтобы хакер сделал всю цепочку блоков действительной для измененного блока B, он или она должны были бы изменить значение хеш-функции всех блоков перед блоком B.Это потребует огромных вычислительных мощностей и практически невозможно. С помощью этого метода блокчейн невозможно взломать и предотвратить изменение данных.

Оборудование для майнинга биткойнов

На заре биткойнов майнеры для решения математических задач использовали обычные процессоры, управляя процессорами (CPU). Раньше майнинг биткойнов и других криптовалют занимал много времени, хотя уровни сложности были проще, чем сегодня.Как упоминалось выше, уровень сложности постоянно меняется и растет, поэтому майнерам также пришлось увеличить свою вычислительную мощность.

Они обнаружили, что графические процессоры (GPU) оказались более эффективными, чем обычные процессоры, но это также имело недостаток в виде потребления большего количества электроэнергии. Майнер должен рассчитать окупаемость инвестиций на основе оборудования, а также стоимости электроэнергии и других ресурсов, необходимых для майнинга.

Сегодня майнеры используют оборудование, называемое ASIC (специализированная интегральная схема), которое было специально введено для майнинга биткойнов и других криптовалют.Он потребляет меньше энергии и имеет большую вычислительную мощность. Майнеры получают прибыль, когда их стоимость ресурсов для добычи одного блока меньше, чем цена вознаграждения.

Итак, биткойн-майнеры используют свои ресурсы (оборудование и электричество) для проверки транзакции, и каждый раз, когда добывается блок, в сети создаются новые биткойны. Общее количество ограничено 21 миллионом биткойнов; Уже добыто от 17 до 18 миллионов биткойнов, поэтому осталось только 3-4 миллиона. На сегодня награда 12.5 биткойнов выдается майнеру, который выполняет проверку транзакции, но вознаграждение за майнинг биткойнов происходит по принципу деления вдвое: оно уменьшается вдвое каждые 210000 блоков или примерно каждые четыре года, поэтому при достижении следующего порога вознаграждение в биткойнах будет идти. до 6,25 биткойнов.

Найдите наши курсы по блокчейну в лучших городах

Объединение ресурсов для майнинга биткойнов

Давайте возьмем пример лотереи, в которой ваши шансы на выигрыш малы.Если люди покупают несколько лотерейных билетов и объединяют свои билеты вместе, это увеличивает их шансы на выигрыш. Если кто-то выигрывает в лотерее, то в зависимости от вклада вознаграждение распределяется между всеми участниками.

Пул майнинга биткойнов похож: несколько узлов разделяют свои ресурсы для майнинга блока. Когда блок решен, майнеры распределяют вознаграждение в зависимости от количества вложенной вычислительной мощности. Члены пула генерируют окончательное хеш-значение, затем биткойн-вознаграждение распределяется пропорционально между участниками в зависимости от ресурсов, которые они внесли.

Если вы посмотрите видеоурок Simplilearn по майнингу блоков, вы также можете увидеть демонстрацию с реальным блоком сети биткойнов, с номером блока и набором транзакций, которые являются частью блока. Вы также можете увидеть пример майнинг-пула, в котором участники делятся своими майнинговыми ресурсами, и вы можете увидеть как неподтвержденное вознаграждение, за которое они занимаются майнингом, так и то, что они уже заработали.

Новичок в биткойнах и блокчейне и хотите узнать больше? Запишитесь на курс Simplilearn's Blockchain Basics.Хотите получить сертификацию блокчейна для повышения резюме? Ознакомьтесь с учебным курсом по сертификации Blockchain.