Алгоритм майнинга Эфириума (Ethereum) — принцип работы и важные нюансы

Платформа Эфириум спроектирована канадским программистом российского происхождения Виталиком Бутериным. Она построена на базе блокчейна, а валютой для совершения коммерческих операций и объектом майнинга здесь является Эфир (Eth).

Как работает алгоритм майнинга Эфириума?

Эфир, как и любая другая криптовалюта, может добываться при помощи майнинга.

Майнинг — это процесс образования новых блоков в блокчейне, обеспечивающих работу криптоплатформ.

Есть некоторая путаница относительно того, на каком алгоритме майнится Эфириум. Дело в том, что первая версия имела название DaggerHashimoto. Во время работы строился полноценный математический граф, что исключало любые случайные подборы значений, из-за чего неэффективно расходовались мощности.

Позже такая модель подверглась существенным изменениям и экстремальной оптимизации, благодаря которой появилась возможность использовать nonce-код.

Nonce — технология в криптографии, использующая случайный одноразовый код для безопасной передачи данных.

Значение nonce-кода играло большую роль в создании более современного алгоритма — Ethash, основного алгоритма, применяемого для того, чтобы майнить монеты Эфира.

Хэш-функция Эфириума выглядит несколько иначе в сравнении с добычей Биткоина. Характерно, что Ethash-алгоритм накладывает свои требования на оборудование, применяемое во время майнинга Ethereum. Это значит, что часть оборудования, которое используется сейчас и ранее успешно применявшееся для добычи биткоина, будет неэффективно.

Можно существенно увеличить эффективность используемых ресурсов по добыванию Эфириума, соблюдая инструкции, описанные ниже.

Оборудование для майнинга по Ethash-алгоритму

Не существует единого мнения относительно того, какое конкретно оборудование лучше всего подходит для майнинга Эфириума. Все зависит от конкретных задач, а также от предпочтений пользователя.

Рекомендуемые рабочие параметры видеокарты:

• 4 гигабайта оперативной рабочей памяти и выше;
• частота от 1200 Mhz;
• количество выполненных хэш-операций в секунду — 22–26 миллионов (Mh/s);
• наличие наиболее актуальных версий установленных драйверов.

Видеокарту с такими показателями можно приобрести за 15–20 тысяч рублей, однако в последнее время наблюдается тенденция на постоянный рост цен на рынке этих изделий. В будущем такая тенденция пойдет на спад, так как обыкновенные видеокарты постепенно смещаются оптимизированными под добычу криптовалюты профессиональными ASIC-фермами, интегральная схема которых разрабатывается исключительно лишь под задачи майнеров.

Несмотря на это, ASIC-фермы все еще испытывают сложности с Ethash ввиду его объективной сложности для них, поэтому они все еще не подходят для полноценной добычи Эфира.

Становится популярным мнение, что в будущем механизмы распределения ресурсов претерпят изменения, и процесс майнинга, как такового, несколько преобразится. По предположению Бутерина, выдвинутому в его статье, опубликованной на личном сайте, со временем роль майнинга в добыче Эфира будет постепенно снижаться. Посему стоит обратить внимание на альтернативные способы добычи Эфира.

Альтернативные алгоритмы добычи Эфириума

Одним из наиболее вероятных способов добывания Эфириума в будущем, который впоследствии может заменить классический процесс майнинга (POW), является POS-алгоритм, так как в последнее время он начал пользоваться популярностью.

Proof of Stake (доказательство доли) — принцип, на основе которого результативность в образовании новых блоков зависит от объема доли криптовалюты, принадлежащей участнику.

Этот алгоритм является прямой альтернативой POW (Proof of Work), лежащего в основе большинства современных блокчейн-систем, где акцент ставится на конечную мощность оборудования, а не на количество единиц валюты в руках участника. Оба метода имеют как преимущества, так и недостатки. Также возможен вариант их комбинированной работы друг с другом.

Отличительной особенностью POS является то, что он автономен и самодостаточен, не требует дополнительных действий со стороны пользователя. Принцип его работы чем-то может напоминать начисление процента за наличие открытого депозита в банке.

Чем выше сумма, имеющаяся в наличии у клиента платформы, тем выше вероятность в образовании нового блока в блокчейне, что влияет на конечную прибыль.

Из преимуществ POS стоит отметить следующее:

• Экономия электроэнергии для функционирования и защиты блокчейна.
• Трудозатраты участников, а также их материальные вложения в валюту минимизируются ввиду оптимизации технологии.
• Существует ряд методов, в том числе из теории игр, что позволяет эффективно противостоять централизации.

Несмотря на явные преимущества POS перед POW еще имеются некоторые нюансы в работе, которые в конечном итоге должны быть решены. Принцип «накопительства» ведет к тому, что существенная доля ресурсов может застаиваться в одних руках, создавая предпосылки к централизации изначально децентрализованной сети, что угрожает безопасному функционированию блокчейна.

Элементы POW-алгоритма можно встретить почти в любой популярной блокчейн-платформе, в том числе в Ethereum и его форках, таких как Classic или Zero. В случае с POS все обстоит несколько иначе — конкретная реализация находит отражение в виде протокола Casper, который на текущий момент только вводится в эксплуатацию, причем не сразу, а весьма неторопливо.

Изначально доля POS к POW будет соизмерима в соотношении 1 к 100, однако в дальнейшем эта пропорция будет постепенно меняться.

Применение Smart Contract в работе Эфириум

Для создания сервисов и обеспечения коммерческих сделок в Эфириум применяются так называемые умные контракты.

Умный контракт или Smart Contract — алгоритм, обеспечивающий автоматическое соблюдение обязательств ранее составленного за счет него же контракта.

Принцип действия умных контрактов аналогичен обычным, но основан с помощью криптографии. Здесь, как и в обычной жизни, имеются стороны договора (подписанты), предмет договора (объект внутри системы), относительного которого действует договор и математически формализованные условия, описывающие его работу.

Умные контракты позволяют заключать сделки на основе блокчейна, оставаясь полностью безопасными и анонимными.

Потенциал умных контрактов огромен и не ограничивается лишь применением в обслуживании коммерческих сделок. Технология умных контрактов может применяться во всех сферах, так или иначе связанных с обработкой информации, в децентрализованных программах, где важна анонимность пользователей, а также во множестве других направлений. Развитие рынка криптовалют и Эфириума толкнуло людей в сторону открытия очень интересных технологий.

В продолжение:

1. Кошельки для Эфириума.
2. Как купить Ethereum за рубли.
3. Способы как заработать Эфириум.
4. Как продать ETH.