Что такое майнинг криптовалют?

    Что такое майнинг криптовалют?
    0

    Mining (с англ. – «добывать») – процесс добычи криптовалют с помощью специального оборудования. Ферма для майнинга производит переводы криптовалют между участниками сети, а владельцы устройств получают комиссию, заложенную в блоки с транзакциями.

    Процесс майнинга возможен только в алгоритме консенсуса Proof-of-Work. Он появился первым, позже появились и другие: Proof-of-Stake (добыча называется стейкингом), Proof-of-Authority и т.д.

    Первые майнеры в 2009 году могли проводить вычисления на домашних ПК, получая за каждый найденный блок 50 BTC. Конкуренция была невысокой, а награда – большой. Уже к 2013 было добыто 50% всех Биткоинов. Поскольку количество BTC изначально ограничено 21 млн., это привлекло многих предпринимателей к "гонке оборудования" и росту сложности сети.

    Как работает майнинг?

    Оборудование для майнинга производит математические вычисления, перебирает варианты хэшей. Нахождение правильного варианта вычислений означает появление нового блока и добычу комиссии.

    Размер награды зачастую фиксирован, например в Bitcoin до сейчас это 6,25 BTC.

    Вероятность найти блок определяется случайностью, но зависит от вычислительной мощности устройства. Чем больше мощности у вас работает, тем больше вероятности разгадывания блока.

    Майнеры обеспечивают устойчивость сети от подделки или кражи. Они синхронизируются с нодами (узлами) и сами могут выступать в их роли. Для этого на жёсткий диск загружается весь блокчейн (в BTC его вес уже более 300 GB).

    При любых несоответствиях записей, транзакция будет отброшена. Поэтому при отправке Биткоинов, в Обозревателе блоков мы наблюдаем количество подтверждений, равное количеству найденных блоков с момента включения транзакции в блокчейн.

    С увеличением количества майнеров, растёт стоимость атаки на сеть.

    Пулы для майнинга

    Количество участников сети постоянно росло, что привело к образованию крупных майнинг ферм, работающих 24/7. Одно время майнинг даже производили на видеокартах. Но, постоянный рост сложности привёл к тому, что майнеры начали объединять усилия, чтобы быстрее находить блоки. Такие объединения называются пулами для майнинга (с англ. «pool» – объединение, коллективный фонд).

    Добытая в пуле криптовалюта распределяется среди участников. Существуют десятки моделей распределения прибыли, самые популярные:

    • PPS (Pay-per-Share) – выплата прямо пропорционально вкладу хэшрейта (мощности устройств) в добычу, независимо от результатов добычи. Высокий риск для оператора пула, потому чаще облагается повышенной комиссией.
    • PPLNS (Pay-per-Last-n-Shares) – выплата поступает за количество предоставленного полезного доказательства работы (shares, или "шары") независимо от того, когда был найден последний блок. Оплата за найденные шары позволяет оплачивать тем, от кого они поступают регулярно. Тем кто переключается с пула на пул - доходность будет ниже.
    • FPPS (Fully-Pay-per-Share) – аналогично PPS, но при этом дополнительный доход от комиссий распределяется пропорционально эффективному вкладу, а не количеству участвующих.

    Эмиссия

    На примере Bitcoin: всего выпущено 21 млн. BTC, после добычи которых награда за блок прекратится. Ожидается это примерно в 2140 году. Награда за блок начиналась с 50 BTC в 2009, и урезается вдвое каждые 210 тыс. блоков (примерно раз в 4 года). Время на создание блока – около 10 минут.

    Монеты, которые будут добываться слишком быстро, рискуют подвергнуться гиперинфляции. Майнеры Биткоина всегда рассчитывают на рост цены добытых монет и не продают свою добычу сразу, что позволяет расширяться и обновлять оборудование.

    Оборудование для майнинга

    Разные монеты используют разное оборудования для майнинга. Monero предусматривает только CPU майнинг (на процессорах) и отказалось от GPU (видеокарты). Ethereum напротив не рекомендует CPU, предпочитает GPU, но и не поддерживает асики. Такие решения зависят решения сообщества криптовалюты. Высокая стоимость и труднодоступность ASIC-майнеров, на их взгляд, делает вычислительную мощность сконцентрированной в руках нескольких производителей. А это противоречит концепции криптовалют о децентрализованности.

    Майнинг на процессорах (CPU)

    Базовый способ майнинга в алгоритме Proof-of-Work, который изначально изобрели Синтия Дворк и Мони Наор, и затем реализовал Адам Бэк в виде системы Hashcash. PoW задумывался как система для защиты от DDoS атак, в особенности на почтовые серверы. Если каждый компьютер будет расходовать немного времени на решение задачи (пользователь даже не заметит в процессе работы), это потребует от атакующего владеть множеством компьютеров для рассылки спама, что делает надоедливую рекламу дорогой и неэффективной.

    Не многие монеты сейчас майнятся на процессорах. Это делает Monero с его алгоритмом RandomX: усиливая децентрализацию и размещаясь предпочтительно в домашних компьютерах.

    Майнинг на видеокартах (GPU)

    Эффективен в соотношении цены и качества. Новые PoW блокчейны предпочитают GPU майнинг как золотую середину: достаточное количество вычислительной мощности, доступность и децентрализованность как итог.

    Производители расширили стандартный ряд, изготовив материнские платы AsRock. В них можно подключать сразу 6 видеокарт для майнинга.

    Технология программы для майнинга Claymore Dual позволяет добычу криптовалюты в паре (ETH и DCR, ETH и SIA, ETH и PASC), повышая доходность, но прекратила поддержку версий начиная с 15-ой.

    ASIC-майнеры

    ASIC (с англ. Интегральная Схема Специального Назначения) - самые мощные устройства для майнинга криптовалют на сегодняшний день.  Существовали и до Биткоин майнинга. Они могут выполнять самые разные задачи, и отличаются от домашних компьютеров максимальной оптимизацией железа под конкретную задачу.

    В 2013 году Canaan Creative, Китайский производитель, представил первую модель ASIC для добычи Bitcoin – чип Avalon. По сравнению с компьютером 2009 года, на котором Сатоши Накамото добывал первые BTC – ASIC производительнее в 100 миллиардов раз.

    Облачный майнинг

    Не все желающие майнить криптовалюту обладают помещением и достаточным количеством электроэнергии. Чтобы избавить себя от расходов и организационных моментов, можно стать клиентом облачного майнинга.

    Компании содержат большие дата-центры и закупают ASIC, продавая долю добычи в рамках специальных контрактов по всему миру. Несмотря на положительную концепцию, многие услуги облачного майнинга на поверку оказывались пирамидами, либо не смогли справиться с распределением финансирования. Рекомендуется внимательно изучить юридический статус компании, её собственников, период её существования на рынке и реальные отзывы перед покупкой контракта.

    Хорошо себя зарекомендовал рынок мощности для майнинга NiceHash.

    Майнинг на жёстких дисках

    Криптовалюта вышла за рамки платежей. Файловые блокчейны: Storj, Filecoin, Digital Ocean децентрализовано хранят и обрабатывают данные. Выступая в роли майнера, пользователь отдаёт часть дискового пространства, где сеть будет хранить зашифрованные осколки данных. Награда начисляется с добытых случайным образом блоков, объема переданной информации или стабильно, на основе предоставленной памяти.

    Мастерноды

    Поддержка узла мастернодами несёт идейную роль. Взамен он не получает никакой награды. Система мастернод предусматривает плату тому, кто загрузил на свой компьютер весь блокчейн, и может круглосуточно участвовать в процессе валидации транзакций или даже блоков.

    В криптовалюте DASH мастерноды участвуют в обработке специальных «приватных» транзакций, что проходят вне основного блокчейна, за определённый процент доходности от найденного блока.

    Скрытый майнинг через браузер

    Объединив возможность майнинга на CPU и вредоносный код, который можно встроить в варез файлы или плагин браузера Chrome. Хакеры получили новый способ заработка – скрытый майнинг. Компьютеры ничего не подозревающих пользователей генерировали прибыль их создателям, участвуя в майнинге криптовалют и поддерживая работу сети.

    Основными усилиями разработчиков удалось снизить вероятность выполнения скрипта на чужом компьютере и браузерный майнинг, но не полностью. Посетите свой диспетчер задач: вдруг там затаился майнер, потребляющий ресурс CPU без вашего ведома.

    Алгоритмы майнинга

    Хэширование, то есть расшифровка нового блока, необходима, чтобы усложнить поиск нового блока и сделать сеть безопасной. Обычный процессор может перебирать 500-3000 хэшей в секунду. Мощные видеокарты – 50000000. ASIC – 110000000000000.

    SHA-256

    Двойной SHA-256 (Secure Hash Algorithm) использует Bitcoin и его форки. Создан Национальным Агентством Безопасности США в 2002 году. Спустя 3 года был выпущен патент, и технология стала доступной для использования в гражданских целях, без отчислений создателю.

    Протокол разбивает информацию на 512 бит (64 байта) и осуществляет 64 круга шифрования, превращая её в 256-битную строку. Максимальная длина сообщения при этом 33 байта.

    Scrypt

    Метод шифрования изобрёл Колин Персиваль. Он используется в Litecoin и других цифровых валютах, что хотят быть устойчивыми к майнингу на ASIC и предпочитают добычу на CPU/GPU. Особенность Scrypt – он добавляет «шум» к зашифрованной строке в виде случайных чисел. Это повышает временные затраты на решение задачи. На алгоритме скрипт работает и криптовалюта Dogecoin, созданная из популярного мема.

    Всё же производителям ASIC удалось изучить функцию Script, и создать майнинг оборудование для поиска значений по данному алгоритму.

    CryptoNight

    Построенный на протоколе CryptoNote, CryptoNight обеспечивает высокий уровень анонимности. С ним невозможно отслеживать в блокчейне транзакции и балансы кошельков.

    Используется в Monero, Electroneum, Sumokoin, Karbowanec. Основной задачей проекта CryptoNight стало желание уравнять в правах на добычу криптовалюты CPU и ASIC. Даже при наличии такой конкуренции, домашний ПК может участвовать в поддержании работы сети и получать доход, соразмерно своему вкладу.

    X11

    Спроектирован в 2014 году Эваном Даффилдом для криптовалюты Darkcoin (сейчас – DASH). И главной целью тоже поставил защиту от ASIC, считая их врагами децентрализации. В X11 одновременно работают 11 хэш-функций. Это делает его значительно сложнее SHA-256, но без роста энергопотребления. Возможна добыча на CPU и GPU.

    Создатель X11 был согласен с тем, что однажды будут найдены решения и на рынке появятся ASIC, способные справится с Х11. Сегодня так и есть, они представляют большую долю хэшрейта. Но пользователи на стандартном оборудовании по-прежнему могут наслаждаться процессом добычи, благодаря сбалансированному расходованию оперативной памяти.

    Ethash (Dagger-Hashimoto)

    Dagger-Hashimoto был одним из самых быстрых алгоритмов на момент появления. Он был разработан командой Ethereum и Виталиком Бутериным. Объединяя в себе Dagger (альтернатива Scrypt) и Hashimoto (часть алгоритма для доказательства I/O, пропускной способности ввода-вывода) технология нацелилась на устойчивость к ASIC и возможность рациональной децентрализации сети.

    Всё же Dagger оказался уязвим для аппаратного ускорения совместно используемой памяти из-за возможности быстрой параллелизации. Некоторые элементы из выходных данных предыдущего блока хэшировались вместе в начале каждого нового круга, подобно SHA-256 в Bitcoin. Это позволило оптимизировать ASIC для вычислений в сети Dagger.

    Со временем сеть Ethereum отказалась от Dagger-Hashimoto и перешла к использованию алгоритма Ethash. Он унаследовал многое от своего «восточного» предка. Ветки разработки теперь ведутся раздельно друг от друга, хотя порой можно встретить оба названия вместе.

    Bitmain удалось решить задачу Ethash и они в 2018 году тоже выпустили ASIC-майнер, способный захватить доминантную долю хэшрейта. Сообщество выступило с возмущением и готовностью выпустить обновление, способное навредить или даже сломать ASIC, что попытаются начать майнинг Эфира. Это спугнуло многих майнеров и они занижали хэшрейт купленных устройств, чтобы скрывать своё присутствие. Презентация Ethereum 2.0 охладила интерес производителей к дальнейшей борьбе за рынок. Вскоре сеть планирует полный переход на Proof-of-Stake, без участия железа.

    Как начать майнить

    Сборка и управление фермой это просто, когда учтены все нюансы.

    3 основных фактора:

    • Электричество – должно подаваться через отдельный предохранитель Не стоит связывать линию с бытовыми приборами, если вы хотите организовать домашний майнинг. ASIC потребляет около 2000W, видеокарта – 150W. Оставляйте 5-10% в резерве на предохранителе.
    • Тепло – выделяется в больших количествах и требует отвода. Устройства должны охлаждаться по вашим расчётам и наблюдаться.
    • Интернет – рекомендуется использовать проводной, и подключать прямо в устройство.

    Выбор криптовалюты и оборудования

    Используйте калькуляторы расчёта награды,чтобы подобрать подходящую монету. Обратите внимание на хэшрейт, доходность и показатели волатильности цены (что играет роль если вы майните в долгосрочную перспективу).

    Изучите проект подробно. Даже если он даёт наибольшую доходность, иногда это может быть просто кратковременный всплеск. Признанные криптовалюты: Bitcoin, Ethereum, Litecoin, DASH, Decred, Monero имеют большое майнинг коммьюнити. Но выбор всегда остаётся за вами.

    Выбор пула – второй этап. Одну и ту же криптовалюту можно майнить совместно с разными людьми, или попробовать самому (правда вероятность будет как в лотерее). Обратите внимание на комиссию пула, минимальный размер выплаты, модель вознаграждения, расположение серверов.

    Существуют готовые калькуляторы майнинга, расчётной доходности, куда нужно ввести ваш хэшрейт, выбрав устройство, стоимость электроэнергии и получить готовый бизнес-план для оценки рентабельности.

    Кошелёк для хранения

    Кошелёк – русскоязычный, кастодиальный сервис. Это означает, что вы не рискуете потерять свои ключи или искать старый выброшенный системный блок.

    Установите несколько слоев безопасности: 2FA, дополнительную почту, мультиподпись, платёжный пароль. Получите адрес для любой из популярных криптовалют, введите его в пул и наблюдайте за пополнением вашего баланса. Telegram-бот может присылать оповещения о поступлениях.

    Многие сети, в частности Ethereum, переходят на стейкинг. Это уже возможно в блокчейне Free TON. Достойная альтернатива майнингу, ведь для этого не нужно железо и нет потребления электричества, а вместе с ним – выбросов в атмосферу. Валидацию блокчейна гарантируют денежные средства, что помещаются в контракт и сгорают за попытку нарушить консенсус. Взамен пользователь получает стабильное денежное вознаграждение от 3% до 25% годовых.

    Вывод криптовалют

    На P2P обменнике полный список предложений обменять криптовалюту по рыночной цене на цифровые деньги из привычных платёжных систем: карты банка, сервисы денежных переводов, электронные кошельки. 

    Конвертируйте добычу с майнинга прямо в рубли, без лишних процентов и конвертаций.

    Законность майнинга в 2021 году

    Федеральный закон о цифровых валютах и цифровых финансовых активах с 1 января 2021 года обязует платить налог на доходы, полученные с покупки и последующей продажи криптовалюты.

    Это означает, что покуда закон №259-ФЗ не будет снабжен новыми поправками, майнинг в России является полностью свободным. Добытые монеты не являются объектом сделки с участием национальной валюты, с которой вы получили доход.

    Исключена возможность конфискации оборудования, поскольку она является вашей частной собственностью. Как и любая другая техника, в 2021 майнинг «ферма» находится в ваших правах, если вы обладаете документами, подтверждающими это (договоры о покупке, фискальные чеки, коробки). Попытка претендовать на имущество является грабежом и будет рассмотрена таковым в суде, при наличии у вас доказательств права владения устройствами и законности майнинга (ваше электричество на вашей территории).

    от РЕДАКЦИЯ
    Регистрируясь, вы акцептуете Оферту
    Товарный знак Кошелёк.ру принадлежит
    ООО "Кошелёк.ру" (ИНН 7811454512)
    [email protected]
    8(800)55555-89 для звонков по РФ
    +7(900)55555-89 для международных звонков и мессенджеров