Co to jest hashrate?

Współczynnik haszowania (hash rate) to jedno z najważniejszych pojęć w świecie kryptowalut. Jego wpływ widać nie tylko w takich obszarach jak bezpieczeństwo blockchaina, ale także w jego decentralizacji i długoterminowej stabilności sieci.

Co to jest hashrate?

Przede wszystkim musimy zaznaczyć, że ten wskaźnik jest bardzo ważny. Hashrate to konkurencja, w której bycie liderem może oznaczać dochód przekraczający 10 milionów euro dziennie, co pozwala Tobie, a nie komuś innemu, na wydobycie bloku. Z tego samego powodu toczy się zacięta walka, zarezerwowana dla nielicznych, o uzyskanie urządzeń, które mają coraz lepsze i szybsze obliczenia.

Na początku artykułu wyjaśniliśmy, że hashrate „Wskazuje liczbę operacji obliczeniowych, które górnik lub sieć górników jako całość jest w stanie wykonać”. Z uniwersalnego punktu widzenia ta koncepcja jest poprawna. Jednak w świecie kryptowalut nie wyjaśnia ona w pełni, co tak naprawdę oznacza hashrate.

Szybkość haszowania jako wyraz mocy górnika

Przede wszystkim dla minar jeden bitcoin Potrzebujesz komputera lub urządzenia elektronicznego, które będzie w stanie rozwiązać hasze Tego rodzaju SHA-256. Dzieje się tak, ponieważ protokół PoW Bitcoin wykorzystuje tę funkcję do celów wydobywczych. Na początku istnienia Bitcoina do szybkiego rozwiązania skrótu SHA-256 systemu wystarczał prosty komputer.

Jednak obecnie, ze względu na złożoność dynamiczna Z tego powodu wydobycie bitcoinów za pomocą prostego komputera jest praktycznie niemożliwe. Dzieje się tak, ponieważ wygenerowanie hasha spełniającego specyfikację wymaga przetestowania bilionów… nuncjuszbardzo złożone zadanie. W rezultacie obecnie uzyskanie skrótu prawidłowy blok Ma trudności w wydobyciu bardzo wysoki. Aby więc osiągnąć sukces w tym zadaniu, potrzebny jest specjalistyczny sprzęt, taki jak górnicy ASIC.

Dzięki powyższemu możemy po raz pierwszy zrozumieć koncepcję hashrate'u. W tym sensie możemy go zdefiniować następująco:

Szybkość haszowania odnosi się do mocy obliczeniowej górnika kryptowaluty, który jest w stanie dostarczać rozwiązania oparte na konkretnym haszu kryptograficznym.

Dzięki temu możemy na przykład zrozumieć różnicę między komputerem, który jest w stanie rozwiązać kilka megahaszów na sekundę (MH/s) (miliony haszy SHA-256 na sekundę) a górnikiem FPGA lub ASIC, który jest w stanie osiągnąć od setek MH/s do dziesiątek terahashów na sekundę (bilionów hashów na sekundę).

W tym momencie pojęcie hashrate'u jest używane do pokazania potencjału górnika. Istnieje jednak inne zastosowanie, w którym termin hashrate jest również istotny.

Szybkość haszowania jako wyraz mocy sieci blockchain

Jak wiadomo, sieć Bitcoin składa się z setek tysięcy górników specjalizujących się w tym zadaniu. Każdy wyspecjalizowany program do kopania jest tysiące razy potężniejszy od komputera w rozwiązywaniu skrótów typu SHA-256. Ale najlepsze jest to, że praca wszystkich tych górników sumuje się. Wszystko to sprawia, że ​​ich połączone wysiłki w sieci ostatecznie oferują większą moc, umożliwiając szybsze rozwiązywanie skrótów SHA-256.

To daje nam naszą drugą definicję:

Szybkość haszowania odnosi się do całkowitej przepustowości lub mocy sieci kryptowaluty umożliwiającej rozwiązywanie zagadek kryptograficznych wynikających z dowodu pracy i zaimplementowanej funkcji kryptograficznej.

Krótko mówiąc, moc obliczeniowa wszystkich górników w sieci Bitcoin jest sumowana, aby określić całkowitą moc obliczeniową sieci. Obecnie globalna moc obliczeniowa sieci Bitcoin wynosi 110 000 PH/s.

Innym przykładem jest sieć Ethereum, której globalna szybkość haszowania przekracza 180 TH/s. W każdym z tych przypadków mówimy o całkowitej mocy obliczeniowej sieci. To informacja o ogromnym znaczeniu, jak zobaczymy poniżej. Bitcoin to najpotężniejsza sieć komputerowa na świecie, przewyższająca sieci rządowe, korporacje takie jak Google, czy agencje wywiadowcze takie jak NSA.

Znaczenie szybkości haszowania

To stawia nas przed nowym pytaniem: jakie jest znaczenie hashrate'u? Otóż hashrate to informacja, która pozwala nam poznać dwie rzeczy.

Szybkość haszowania jako demonstracja bezpieczeństwa sieci

Wartość hashrate'u pozwala nam ocenić, jak bezpieczna jest sieć wydobywcza danej kryptowaluty. Zasada jest prosta, Im wyższy współczynnik haszowania, tym sieć jest bezpieczniejsza. Dzieje się tak, ponieważ do wykonania zadania potrzebna jest moc 51% ataku Zwiększa się. Ponieważ tę moc mogą osiągnąć tylko setki tysięcy górników, prawdopodobieństwo, że złośliwy podmiot przeprowadzi ten atak w izolacji, drastycznie maleje.

Właśnie dlatego wielu specjalistów zwraca szczególną uwagę na globalną szybkość haszowania kryptowaluty, aby wiedzieć, czy jest ona bezpieczna. W rzeczywistości kilka kryptowalut padło ofiarą ataków 51%, ponieważ ich hashrate jest tak niski, że pojedynczy górnik może go skutecznie wykorzystać. W przypadku Bitcoina jest to praktycznie niemożliwe, ponieważ jego globalny hashrate można określić jedynie jako monstrualny i nieosiągalny dla pojedynczego atakującego.

Szybkość haszowania do obliczania trudności wydobycia

Z drugiej strony, szybkość haszowania jest również używana do obliczania trudność wydobycia. Należy pamiętać, że trudność kopania dostosowuje się po określonej liczbie bloków i na podstawie czasu potrzebnego na znalezienie lub wygenerowanie tych bloków. Na przykład w Bitcoinie średni czas między blokami wynosi 10 minut. Algorytm Bitcoina jest zaprogramowany tak, aby dostosowywać trudność co 2016 bloków. Oznacza to, że dostosowuje się mniej więcej co dwa tygodnie.

Dlaczego więc poziom trudności się dostosowuje? Otóż powodem jest to, że sieć wydobywcza Bitcoina zwiększa swoją moc za każdym razem, gdy nowy górnik łączy się i rozpoczyna wydobycie. Zwiększa to ogólną moc obliczeniową Bitcoina, a czas potrzebny sieci na wygenerowanie bloku ulega skróceniu. Dzieje się tak, ponieważ sieć górników może rozwiązywać hasze szybciej, generując bloki szybciej, niż jest to pożądane. W tym momencie algorytm kontrolujący trudność wydobycia Bitcoina ponownie dostosowałby trudność wydobycia, tak aby powrócić do ustalonego czasu 10 minut na blok.

W tym złożonym procesie wartość hashrate'u służy do zapewnienia zasilania sieci. Wartość ta jest następnie wykorzystywana do dostosowywania poziomu trudności wydobycia, zwiększając go lub zmniejszając w zależności od potrzeb.

Różne procesy walidacji i testowania sieci

Ale oprócz tego, wartość hashrate'u sieci takiej jak Bitcoin przydaje się także w innych przypadkach. Podobnie jak w przypadku Bitcoina, szybkość haszowania jest również wykorzystywana jako istotna wartość przy ułatwianiu niektórych funkcji monitorowania sieci.

En Bitcoin Core Możemy zobaczyć funkcje obliczające czas potrzebny na powtórzenie różnicy w pracy między blokami, biorąc pod uwagę szybkość haszowania i aktualny poziom trudności. Są one również wykorzystywane jako część funkcji walidacji bloków.

Krótko mówiąc, mamy do czynienia z niezwykle użyteczną metryką, której po prostu nie możemy brać za pewnik. W końcu hashrate zawsze informuje nas o kondycji sieci i górników, którzy ją tworzą.

Firmy produkujące hashrate i sprzęt do kopania

Wiele osób mówi o kryptowalutach, często wymieniając ich decentralizację jako jedną z zalet. Jest to obecnie szeroko dyskutowany temat w społeczności, i nie bez powodu. Obecnie istnieje bardzo niewiele firm dysponujących ogromnymi możliwościami technicznymi i sprzętowymi w zakresie kopania kryptowalut.

Firmy takie jak Bitmain i Canaan mają ogromną obecność na rynku różnych kryptowalut, zwłaszcza Bitcoina. Dzieje się tak nie tylko dlatego, że tworzą potężne koparki ASIC, ale także dlatego, że mają monopol na tym rynku i wspierają go ogromnymi inwestycjami. baseny górniczeTo skłoniło wielu do zastanowienia się: czy sprzęt do kopania kryptowalut oferowany przez te firmy jest rzeczywiście najnowocześniejszy? Czy zatrzymują dla siebie najpotężniejsze koparki, a następnie udostępniają je, gdy opracowują nową generację?

W obu przypadkach firmy te i monopol, który sprawują, zagrażają decentralizacji Bitcoina. Jednak pomimo tej sytuacji, jak dotąd nie pojawiły się żadne poważne problemy.

Szybkość haszowania i związane z nią zużycie energii

Kolejnym istotnym punktem jest związek między szybkością haszowania a całkowitym zużyciem energii w sieci blockchain. Zależność jest bardzo prosta: im więcej mocy dodanej do sieci blockchain, tym większe zużycie energii. Oczywiście ma to znaczący i niezaprzeczalny wpływ. W rzeczywistości sieci takie jak Bitcoin ustanawiają rekordy pod względem zużycia energii. Najnowsze obliczenia specjalistów wskazują, że Bitcoin zużywa tyle samo energii elektrycznej, co Szwajcaria w ciągu roku. Dla porównania, jest to około 65 TWh rocznie.

Nie oznacza to jednak, że Bitcoin marnuje energię. W rzeczywistości, w porównaniu z procesami takimi jak wydobycie złota czy produkcja ropy naftowej, Bitcoin zużywa bardzo mało energii. Poza tym, cała intensywna praca wydobywcza Bitcoina i innych kryptowalut, takich jak Ethereum, nie jest marnotrawstwem. W końcu te sieci wciąż obsługują unikalne systemy, które są uważane za przyszłość światowej gospodarki. Zapomnijmy więc o… mity o Bitcoinie  i innych kryptowalut, i zaakceptujmy, że każdy wydany wat był i zawsze będzie warty zachodu, z myślą o tworzeniu pieniędzy, które nas wyzwolą. Pytanie powinno brzmieć, dlaczego rządy nie inwestują znacznie więcej w całkowicie odnawialne źródła energii.

Jednostki szybkości haszowania

• 1 kH/s to 1,000 (tysięcy) haszy na sekundę;
• 1 MH/s to 1 000 000 (1 milion) haszy na sekundę;
• 1 GH/s to 1 000 000 000 (1 miliard, 1 bilion amerykańskich) haszy na sekundę;
• 1 TH/s to 1 000 000 000 000 (1 bilion amerykańskich) haszy na sekundę;
• 1 PH/s to 1 000 000 000 000 000 (1 kwadrylion amerykański) haszy na sekundę;
• 1 EH/s to 1 000 000 000 000 000 000 (1 kwintylion) haszy na sekundę.

Typowe konwersje szybkości haszowania

• 1 MH/s = 1,000 kH/s;
• 1 GH/s = 1,000 MH/s = 1 000 000 kH/s;
• 1 TH/s = 1,000 GH/s = 1 000 000 MH/s = 1 000 000 000 kH/s.