Go to the English version?

YesNo

#libra#Binance
Майнінг

Видобуток криптовалюти

У сучасному світі криптовалюти стали не просто модним трендом, а й важливою частиною всесвітньої економіки. Напевно, кожен читач хоча б раз зустрічав терміни "майнінг", "хеш", "біткоін" або "криптовалюта". У цій статті поговоримо про важливу складову кожної криптовалюти – майнінг. А також розглянемо всі нюанси цього процесу і пояснимо навіщо необхідний майнінг.

 

Зміст статті:

  1. Що таке майнінг?
  2. Винагороди для майнерів: халвінг і спалювання криптовалют
  3. Складність видобутку
  4. Числа "хеш", Nonce
  5. Нода
  6. Алгоритми консенсусу і майнінгу
  7. Техніка для майнінгу криптовалют: ASIC, відеокарти, майнінг-ферми, промисловий, хмарний (клауд), Androidприхований, пули

 

 

Що таке майнінг криптовалют?

Термін майнінг прийшов з англійської мови і дослівно означає «видобуток корисних копалин». На практиці майнінг – це формування нових блоків в блокчейн-ланцюги кожної криптовалюти. Крім цього, майнінг також можна охарактеризувати як процес запису всіх здійснених транзакцій криптовалюти в їх блокчейн, відкриту базу даних здійснених операцій.

Майнінг необхідний для підтримки роботи всіх існуючих криптовалют, для забезпечення прозорості транзакцій і створення структури блокчейну. Якщо розглянути роботу будь-якої криптовалюти, то майнінг можна назвати основною функцією для фундаментальної будови всієї внутрішньої структури крипто.

Завдяки майнінгу формуються нові блоки із записами про вчинені транзакції і підтримується емісія криптовалюти (за рахунок винагороди майнерам). Процес майнінгу – це знаходження числа "nonce", яке дозволяє майнеру сформувати блок з записами про проведені транзакції, і внести його в блокчейн-ланцюжок.

За створення кожного чергового блоку в блокчейні (структурної одиниці з записами про перекази) для майнера передбачено винагороду за рахунок емітованих монет. Майнінг –  це єдиний спосіб для підтримки роботи мережі криптовалюти, а також для емісії і поширення криптовалюти.

Сума винагороди майнеру точна і, в деяких випадках, скорочується кожен окремий проміжок часу. Момент, коли нарахування для майнера зменшуються, називається халвінгом криптовалюти.

 

Винагороди для майнерів: халвінг і спалювання криптовалюта

Халвінг криптовалюти – це зменшення винагороди для майнера в два рази. Слово «халвінг» має англійське походження і дослівно означає "переполовинювання" або "поділ навпіл". Для криптовалют, халвінг – це ускладнення майнінгу і зниження кількості отриманих монет.

Халвінг використовують, щоб підтримувати емісію і курс криптовалюти, тобто для уникнення інфляції. Без цього процесу кількість емітованих монет було б занадто великим, що негативно позначилося б на вартості. Історично склалося, що напередодні халвінга вартість окремої криптовалюти стрімко зростає. Це пов'язано з тим, що трейдери вважають за краще купувати монети перед тим, як їх стане менше.

Криптовалюти, які не передбачають зменшення винагороди, використовують інший спосіб регуляції емісії – квартальне спалювання. Відповідно до цієї стратегії, на початку певного фінансового кварталу розробники криптовалюти викуповують частину емітованих монет і знищують їх. Спалювання – не розповсюджений спосіб регуляції і зустрічається нечасто. Найпопулярнішою криптовалютою, чия емісія регулюється знищенням токенів, є сьома за рівнем капіталізації монета, Binance Coin.

Відносно халвінга, то криптовалюти мають свої програмні коди, де спочатку прописано кількість передбачуваних монет, період емісії, а також вказані блоки, після яких винагорода для майнерів зменшиться вдвічі. Так, наприклад, перша криптовалюта, біткоін, через кожні 21 000 блоків знижує винагороду в два рази. На практиці це приблизно кожні чотири роки. Разом з халвінгом також зростає складність майнінгу. Логічно, що з ростом популярності валюти і зниженням винагороди, все більше людей хочуть отримати якомога більше токенів або монет.

 

Складність майнінгу: математична сторона питання

Чим популярніша криптовалюта, тим вище складність майнінгу. Тобто, чим більше учасників процесу майнінгу, тим складніше отримати можливість згенерувати новий блок, внести його в блокчейн і отримати винагороду.

Складність майнінгу залежить від хешрейта мережі і часу, яке було витрачено на знаходження попереднього блоку.

Термін "складність" в майнінгу означає параметр мережі, котрий саморегулюється та вказує на складність математичних розрахунків для знаходження числа "хеш". Необхідність зміни складності виникла, щоб регулювати швидкість емісії криптовалюти.

При зростанні курсу і популярності цифрового активу, збільшується кількість людей, які хочуть отримати криптовалюту без особливих вкладень (не купуючи на біржі). Якби не збільшення складності, більшість біткоінів вже давно було б видобуто, а блокчейн-мережу не було кому підтримувати.

Важливо додати, що зміна складності відбувається через фіксовану кількість блоків, а також формує фіксоване значення – Target.

Для прикладу, можна розглянути складність майнінгу біткоіна. Так, складність добування першої криптовалюту переглядається системою через кожні 2016 блоків. Згідно з протоколом, який написав "автор" біткоіну Сатоші Накамото, кожен блок в мережі BTC повинен генеруватися кожні десять хвилин. Якщо система помічає, що блоки знаходяться майнерами швидше даного часу – складність майнінгу збільшується, і навпаки.

Зростання складності майнінгу вимірюють зростанням хешрейта криптовалюти. Чим більше з'явилося майнерів, тим вище хешрейт і тим складніше знайти наступний блок.

 

Число "хеш" в майнінгу

Хеш або хешрейт – це система вимірювання обчислювальних потужностей техніки для майнінгу, а також складності добування криптовалюти. Простіше кажучи, одиницями хешрейту вимірюють ефективність майнінгу і математичну швидкість підбору цифр для вирішення завдання і знаходження чисел "хеш" і Nonce.

Письмово хешрейти вказуються наступним чином: H/s (хеш в секунду), MH/s (мегахеш в секунду) або GH/s (гігахеш в секунду) і т.д. Чим вище складність майнінгу, тим вище потрібен хешрейт для добування криптовалюти. Сучасна майнінг-техніка здатна досягати приголомшливих результатів, а швидкість Асіка вимірюється тисячами MH/s.

 

Число Nonce: що шукають майнери?

Термін Nonce є абревіатурою від англомовного вираження "number only used once", тобто "число, яке можна використовувати тільки один раз". Саме це число (а точніше двійковий код) шукають майнери, щоб отримати можливість внести блок.

Чим більше обчислювальних потужностей у майнера, тим швидше він зможе знайти Nonce. До слова, Nonce безпосередньо пов'язано з числом "хеш", про який ми говорили в попередньому розділі. Знайдене значення Nonce записується в заголовку блоку, тільки за умови, що "хеш" блоку менше або дорівнює заданому значенню Target. При цьому необхідно врахувати, що внести блок і отримати винагороду може тільки та техніка, яка є "нодою".

 

Нода: повна, полегшена і мастернода

Нода в перекладі з англійської "Node" означає "вузол". У кріптовалютной сфері нода – це будь-яка обчислювальна техніка, яка цілодобово підключена до блокчейну криптовалюти і працює по p2p-протоколу (однорангової децентралізованої мережі, яка підтримує рівноправність серед усіх учасників). Завдяки p2p-протоколу ноди синхронізують роботу і підтримують достовірність інформації про транзакції, блоки і т.д.

Криптовалютна мережа (блокчейн) існує завдяки нодам, які створюють мережу, котру підтримують майнери.

Ноди діляться на два типи: повна (Мастернода) і полегшена. Мастернодами або повними нодами називають ті вузли, які повністю і постійно синхронізовані з мережею криптовалюти, і зберігають абсолютно всю інформацію про блокчейн-ланцюги з моменту їх створення. У майнінгу можуть брати участь тільки повні ноди. Крім цього, кожна повна нода зберігає понад 150 Гб інформації про всі транзакції в блокчейні.

Головна функція ноди – перевірка і завантаження інформації про транзакції на основі правил криптовалюти і достовірності інформації. Ноди оберігають блокчейн від шахраїв, які хочуть провести транзакцію, не маючи достатньо коштів, або здійснити кілька ідентичних переказів в рамках однієї мережі.

 

Алгоритми консенсусу і майнінгу

Для ефективного майнінгу необхідно враховувати алгоритми консенсусу і принципи роботи обраної криптовалюти. Одним з найпоширеніших варіантів є алгоритм Proof-of-work (PoW). По ньому, до речі, працює перша криптовалюта біткоін. Дослівно "Proof of Work" перекладається як "доказ виконаної роботи". Для криптовалюти Proof-of-work – це механізм перевірки реальності обчислень під час майнінгу, а також основа валідації транзакцій в мережі. Ефективність майнінгу криптовалют, які працюють за алгоритмом Proof-of-work повністю залежить від обчислювального потенціалу майнера, тобто від хешрейта техніки.

На противагу алгоритму Proof-of-work був розроблений протокол – Proof-of-Stake.

Proof of Stake – це протокол консенсусу, який "доводить частку володіння". Всі криптовалюти, які працюю по PoS проводять валідацію транзакцій через окремі вузли (ноди). Тобто, ноди з великою кількістю криптовалюти на рахунку мають більше шансів знайти блок під час майнінгу за рахунок зниження складності. Більше монет – нижче складність, мало монет – висока складність.

Це цікаво! Згідно з дослідженнями Brave NewCoin, більше 30 відсотків криптовалют працюють по протоколу PoW. Близько 18 відсотків крипто створені за консенсусом PoS. Наступні 8 відсотків крипто-монет створені на гібриді PoW-PoS. Менш 4 відсотків крипто використовують модернізовані версії консенсусу – PoI і PoC.

При цьому важливо розуміти, що незалежно від алгоритму консенсусу, будь-яка техніка, яка проводить алгоритмічні обчислення, може брати участь в майнінгу криптовалюти.

 

Техніка для майнінгу криптовалюти

Для того, щоб майнити криптовалюту знадобляться спеціальні технічні пристрої. Раніше майнити популярні цифрові активи можна було навіть зі звичайного комп'ютера, але із зростанням складності для майнінгу знадобляться пристосування з більш високим хешрейтом (обчислювальними здібностями).

Для сучасного майнінгу підходять або відеокарти (graphics processing unit, GPU), або системи з відеокарт, або ж спеціалізовані пристрої ASICs (Асіки). Найефективнішими вважаються останні. ASIC – це інтегральна схема з максимально високим хешрейтом. Звичайно, вартість подібних машин відповідає їх продуктивності. Ціни деяких Асіків перевищують кілька тисяч доларів. Через високі складності майнінгу і високі ціни на Асіки виникли альтернативні способи, такі як: клауд-майнінг або незаконний прихований майнінг.

Це цікаво! Найдорожчим вважається майнінг у Південній Кореї. Це пов'язано з високими цінами на електрику. Так, наприклад, видобуток одного біткоіна на території держави обійдеться майнеру близько 26 000 доларів США.

 

Далі в статті розглянемо всі доступні варіанти майнінгу.

 

Майнінг на ASIC

ASIC –  це високоефективні інтегральні схеми для обчислень за заданим алгоритмом. Своєю появою вони витіснили з галузі відеокарти. Велика швидкість хешування ASIC дозволяє майнити навіть популярні криптовалюти, в залежності від програмного алгоритму.

Серед найпопулярніших алгоритмів для майнінгу на ASIC:

  • SHA-256. Цей алгоритм призначений, в першу чергу, для майнінгу біткоіну. Сьогодні його підтримує більшість ASIC. Крім біткоінів алгоритм призначений для майнінгу Bitcoin Cash, Bitcoin SV, Peercoin, Namecoin та інших. Популярні моделі ASIC, які працюють по SHA-256: Asic Bitmain Antminer S15 (28 TH/s), Whatsminer BTC Whats Miner M3 (11.5 TH/s) або Asic Bitmain Antminer S17 Pro (38-62 TH/s).
  • Scrypt. Алгоритм був розроблений в 2011 році для криптовалюти Litecoin. Scrypt відрізняється від SHA-256 збільшеним об'ємом оперативної пам'яті для накопичення бітових послідовностей. Алгоритм використовують для майнінгу криптовалюти: Dogecoin, Verge, Spots та інших. ASIC, які працюють по Scrypt: Asic Bitmain Antminer L3 + (504 MH/s), Innosilicon A4 + LTCMaster (620 MH/S).
  • Equihash. Алгоритм Equihash був розроблений в 2016 році Олексієм Бірюковим і Дмитром Ховратовичем в рамках дослідницької групи CryptoLUX в Сан-Дієго. Криптовалюти, які можна майнити з даного алгоритму: ZenCash, ZClassic, Bitcoin Private, MinexCoin, BitcoinZ. Серед ASIC, які підтримують роботу з алгоритмом, найпопулярніші і швидкі: Asic Bitmain Antminer Z11 (135 KSol/s) і INNO3D P104-100.
  • Х11. Вважається одним з найнадійніших алгоритмів для ASIC-майнінгу. Х11 працює за системою з 11 етапів хешування (звідси і назва). Криптовалюти, які можна майнити за алгоритмом Х11: Dash, StartCoin, Cannabiscoin та інші. ASIC, які підтримують Х11: Asic Bitmain Antminer D3 (19.3 GH/s), Innosilicon A5 + Dashmaster (65 GH/s).

 

Майнінг на відеокартах

Майнінг на відеокартах вважається одним з найбільш "древніх" способів отримати криптовалюту. Сьогодні, звичайно, така система видобутку токенів застаріла і не така успішна, як робота з ASIC. При цьому багато "молоді" цифрові активи ще можна отримати за допомогою GPU. Щоб отримати крипто-активи за допомогою відеокарти, необхідно обзавестися потужними графічними процесорами, наприклад: ASRock PCI-Ex Radeon RX 580 Phantom Gaming D OC, Sapphire Radeon RX 470 NITRO Mining або GIGABYTE GeForce RTX2060. Використовувати GPU можна як і окремо (за допомогою комп'ютера), так і у вигляді "ферми" декількох відеокарт зібраних в одну систему.

Вибираючи відеокарту, необхідно враховувати складність майнінгу обраної криптовалюти. Так, наприклад, графічні процесори типів: gtx 550ti, r9 280x, r9 290, 1050, 1060, geforce gtx 460, gts 450 – підійдуть для майнінгу, але не принесуть очікуваного прибутку. Мінімальний обсяг пам'яті GPU для видобутку крипто – від 4 Гб і вище.

 

Майнінг-ферми

Майнінг-ферма – це система з декількох відеокарт, яка підключена до комп'ютера (материнська плата і блок живлення). Залежно від кількості графічних процесорів можна використовувати один серверний блок живлення або синхронізувати відразу два.

Це цікаво! Найсприятливішими країнами для майнінгу і створення майнінг-ферм вважаються Ісландія, Швеція і Норвегія, де дешева електроенергія з місцевих гідроелектростанцій, котра надається туристам і майнерам. При цьому, звичайно, потрібно враховувати, що в цих країнах майнінг оподатковується в розмірі від 3% до 15%.

Оптимальною кількістю GPU (з точки зору працездатності материнської плати) буде від 4 до 6. При цьому існують варіанти створення майнінг-ферм з 12+ відеокарт. Ідеальним варіантом для формування великих ферм є система з відеокарт GTX1060 3GB GIGABYTE WINDFORCE з материнською платою ASRock H110 PRO BTC + (ОЗУ-DDR4 4Gb SSD-60Gb). Потенційна працездатність такої ферми – ETH 294 Mh/s.

Вибираючи ефективні GPU для ферми, необхідно орієнтуватися на максимально високий хешрейт і забезпечити гідну потужність блоку живлення (не менше 300 Ватт). Також ферми відрізняються високою тепловіддачею, тому, потрібно забезпечити відеокартам хорошу систему охолодження.

 

Промисловий майнінг

Промисловий майнінг, або майнінговий бізнес – це величезна галузь, яка спеціалізується на видобутку криптовалют. Лідером промислового майнінгу вважається Китай. Незважаючи на періодичні утиски з боку місцевої влади, в Китаї розміщені найбільші майнінгові ферми, а також найвища насиченість ринку майнінг-технікою.

Це цікаво! У світі існує близько 250 величезних майнінг-об'єктів, загальна потужність яких перевищує всі інші, включаючи невеликі приватні системи, як мінімум в два рази.

Лідерство Китаю – наслідок того, що левова частина техніки для майнінгу знаходиться на території країни. Крім цього, китайський промисловий майнінг можна назвати і найдивнішим. Існують майнінг-підвали в багатоповерхових будинках, а також майнінг-субмарини, які охолоджуються під водою і можуть транспортуватися з міста в місто самостійно.

Ще однією країною лідером промислового майнінгу вважається США, де криптовалюти активно обговорюються політиками та впроваджуються у загальну економіку.

Важливо відзначити, що майнінгові гіганти промислового добування криптовалют переважно використовують чіпи AMD або NVidia. При цьому найпопулярнішим видом промислового майнінгу вважається клауд-майнінг (або хмарний майнінг).

 

Клауд-майнінг або хмарний-майнінг

Клауд-майнінг – оренда обчислювальної потужності величезних дата центрів. Хмарний майнінг виник через нерентабельність і велику вартість техніки домашнього майнінгу. Сервіси для хмарного майнінгу продають потужності свого обладнання, яке розміщене в дата центрах по всьому світу. Компанії хмарного майнінгу стали актуальним рішенням для тих, хто або не розбирається в технічній стороні добування криптовалюти, або ж просто не має можливість зібрати власну майнінг-ферму (високі ціни на електрику, дорога техніка і т.д.)

Серед популярних сервісів для хмарного Майнінг:

  • Genesis Mining
  • HashFlare
  • Hashing24
  • ALIENCLOUD
  • NiceHash
  • CCG Mining
  • IQ Mining
  • World Mining
  • Nuvoo Mining

Суть роботи сервісів для хмарного майнінгу полягає в наступному. Майнери купують контракт на оренду певної кількості обчислювальних потужностей, вказуючи криптовалюту, яку хотіли б отримати. Після цього клієнтів підключають до обчислювального дата-центру, який "заробляє" криптовалюту.

Сервіси, які здають в оренду обладнання для хмарного майнінгу, заробляють на комісіях, а також на платі за оренду (контрактах).

Це цікаво! Найбільші дата-центри для майнінгу: 1. Центр AsicMiner в Гонконзі з рідким охолодженням для чіпів від Allied Control; 2. Центр GigaWatt в штаті Вашингтон з 2500 майнерів; 3. Обчислювальний центр Bitfury в горах Грузії; 4. Ферма Genesis Mining Enigma в Ісландії, яка використовує виключно геотермальну електроенергію з відновлюваних джерел.

 

Андроїд-майнінг

Майнінг на Андроїд складно назвати прибутковим для популярних цифрових активів. При цьому він може стати корисним для добування більш "дрібних" нових криптовалют. Згідно зі статистикою, Android є найпопулярнішою операційною системою для мобільних пристроїв. У 2017 році 85,9% від загальної кількості проданих смартфонів працювали на операційній системі Android. Логічно, що мобільних додатків для Android існує безліч.

Серед додатків, які підійдуть для майнінгу на ОС Андроїд, найпопулярніші і прибуткові:

  • MinerGate Mobile Miner. Швидкість 8-10 H / s, підтримує майнінг криптовалют Monero, ETC, Dashcoin, BCN.
  • NeoNeonMiner. Швидкість 90,1 H/s, можна майнити криптовалюти Masari, Monero, Loki, Electroneum, Aeon. Додаток працює за алгоритмом CryptoNight.
  • ARM Miner. Швидкість хешування додатка досягає 2,4 Kh/s. ARM Miner дозволяє майнити понад двадцять криптовалют, серед яких Біткоіни, Litecoin, Dogecoin і інші популярні активи. Підтримує два найпоширеніших алгоритми роботи: Scrypt і SHA-256.

Несподівано, але цілком можливо, що читач може майнити криптовалюти сам того не знаючи. Наступним пунктом поговоримо про прихований майнінг і про те, чого потрібно побоюватися користувачам смартфонів, ноутбуків і будь-якої іншої техніки, яка має обчислювальні потужності.

 

Прихований Майнінг або кріптоджекінг

Прихований майнінг (кріптоджекінг) – це несанкціоноване і незаконне використання обчислювальної потужності пристроїв (заражених вірусами) для майнінгу криптовалюти. Для зараження техніки кіберзлочинці зазвичай використовують трояни, шкідливе ПЗ, ботнети та інші варіанти зараження техніки. Прихований майнінг може стати наслідком скачування заражених програм чи входу на сайти зловмисників.

Першими сигналами про наявність прихованого видобутку криптовалюти є загальне гальмування пристрою, зниження швидкості роботи і перегрівання. Часто жертви кріптоджекінга навіть не підозрюють про наявність вірусного ПЗ.

Це цікаво! Вперше кріптоджекінг був використаний в 2011 році. Масове поширення прихованого майнінгу зафіксовано з 2013 року, коли трояни були розіслані через Skype. Найбільш відомий інцидент кріптоджекінга – спроба розробників μTorrent заразити своїх користувачів прихованим майнером EpicScale.

Найнебезпечніший прихований майнінг для власників браузерних або десктопних криптовалютних гаманців. Справа в тому, що багато шкідливі програми можуть не тільки майнити крипту на ваш рахунок, а й отримати доступ до сховища активів, дозволивши зловмисникам їх вкрасти.

Інструменти, які допоможуть уберегти пристрій від прихованого майнінгу:

  • Norton Power Eraser
  • RuBotted
  • Mirage Anti-Bot
  • DE-Cleaner

 

Майнінг пули

Наостанок поговоримо про те як збільшити прибутковість майнінгу. Ми вже розповіли, що складність добування популярних криптовалют постійно зростає і вимагає все більш потужної техніки. Для того, щоб збільшити ймовірність знаходження числа Nonce і добування блоку, майнери почали об'єднуватися в групи, які називаються пулами.

Пули забезпечують зручний механізм розподілу і добування криптовалюта між майнерами з низькими обчислювальними можливостями. Принцип роботи пулу – синхронізація роботи між пристроями учасників для знаходження і генерації нового блоку. При цьому винагорода ділиться пропорційно. З появою пулів навіть власники недорогих майнінг-пристроїв можуть отримувати стабільний прибуток.

 


Як вже стало зрозуміло читачеві, майнінг не тільки цікавий, але і вельми складний процес, який наповнений безліччю нюансів і величезною варіативністю.

 

Рейтинг майнінгів

1.

Валюта: BTC, ETH, DASH, LTC, XMR, ZEC

Ціна контракту: 285 USD

2.

Валюта: BTC, ETH, DASH, LTC, ZEC

Ціна контракту: 1.8 USD

3.

Валюта: BTC

Ціна контракту: -

4.

Валюта: BTC, ETH, DASH, LTC, XMR, ZEC,

Ціна контракту: 0.08 USD

5.

Валюта: >10

Ціна контракту: 0.005 BTC

6.

Валюта: BTC, ETH, BCH, LTC, XMR, ZEC

Ціна контракту: 9.89 USD

7.

Валюта: BTC, ETH, DASH, LTC, ZEC

Ціна контракту: 1 USD

8.

Валюта: BTC, forks

Ціна контракту: 15 USD

9.

Валюта: BTC

Ціна контракту: 75.67 USD