что такое dagger hashimoto

Dagger Hashimoto (Ethash): алгоритм нового поколения

Основа любой криптовалюты – технология блокчейн. Майнинг – это построение цепочки блоков, за каждый из которых положено вознаграждение в виде виртуальных монет. Главным принципом блокчейн является невозможность создания нового блока без закрытия предыдущего. Закрытие происходит после того, как майнер путем сложных вычислений подбирает криптографическую подпись в виде хэша. Порядок определения хэша и называется алгоритмом хэширования или майнинга. Новый алгоритм разрабатывается с учетом уязвимости предыдущих. Dagger Hashimoto, используемый для добычи Ethereum, второй по капитализации криптовалюты после Bitcoin, отличается не только серьезной защитой от использования высокопроизводительного майнинг-оборудования, которая всё-таки не устояла и сейчас на рынке есть асики под этот алгоритм, но и широкой сферой применения.

Алгоритмы в криптовалюте

На сегодняшний день существует около тридцати различных алгоритмов, каждый из которых разработан с определенной целью и принципиально отличается от других. В таблице приведены наиболее популярные и перечислены известные криптовалюты, созданные на их основе.

SHA 256: с чего все начиналось

Алгоритм, лежащий в основе майнинга легендарного Bitcoin и множества его форков, разработан Агентством национальной безопасности США. При использовании системы безопасности или алгоритма консенсуса Proof-of-Work задача вычисления хэша решается с помощью процессора, CPU и GPU. Понятно, что возможности майнера напрямую зависят от производительности его оборудования. Благодаря этому, алгоритм SHA-256 реализован в большинстве выпущенных на настоящий момент специализированных ASIC-майнеров. Добыча Bitcoin стала привилегией владельцев крупных майнинговых ферм. Алгоритм SHA-256 помимо криптовалюты используется в некоторых протоколах.

Scrypt: баланс между памятью и временем

Для того, чтобы устранить уязвимость SHA-256, разработан второй по популярности алгоритм Scrypt. Процесс майнинга с использованием этих двух протоколов одинаков:

Принципиальная разница в хэш-функции. Она нарочито сложна. В начале вычислений генерируется вектор битовых последовательностей, которые хранятся в памяти. В процессе получения ключа эти последовательности запрашиваются в случайном порядке, комбинируются, функция постоянно обращается к памяти. В принципе, алгоритм генерации последовательностей известен. Можно не хранить их, а вычислять нужную в момент запроса. В таком случае процесс становится очень медленным. Созданный на основе Scrypt ASIC уже не сможет на порядки превзойти простых майнеров, использующих память.

Какой алгоритм используется в Ethereum

В алгоритме Ethash (до ребрендинга Dagger Hashimoto), применяемом для майнинга Ethereum, также максимально используется фактор памяти. Ethash задает метаданные последнего блока с применением кода Nonce. Случайным образом угадать его невозможно, требуется переборка всех возможных вариантов. Возрастающие требования к памяти объясняется тем, что подмножества для расчетов выбираются из фиксированного файла для вычисления хэшей. Он является направленным ацикличным графом или Directed Acyclic Graph (DAG). Меняется DAG через 125 часов работы или через 30 тысяч блоков. Этот интервал времени, когда задействован определенный DAG, называется эпохой.

Увеличивающаяся сложность майнинга Ethereum обусловлена тем, что алгоритмом консенсуса для Ethash является Proof-of-Work или «Доказательства выполнения работы». Это принцип защиты сетевых систем, цель которого в криптографическом доказательстве того, что для получения результата была выполнена определенная последовательность действий. Надежность защиты Proof-of-Work обеспечивается ростом сложности вычислений. А рост возможен только в процессе активного майнинга.

В недалеком будущем Ethereum планирует перейти на систему защиты Proof-of-Stake или «Доказательства доли владения». Переход требует переписывания значительной части кода и длительной отладки жизнеспособности системы. Хардфорк, посредством которого будет произведен переход на новый алгоритм консенсуса, планируют назвать Constantinople. Основное преимущество – независимость безопасности системы от объемов майнинга. Монеты на алгоритме Ethash станут самыми безопасными среди подобных.

Важно! К 2020 году из-за роста сложности вычислений значительно увеличатся затраты электроэнергии затраченной на майнинг. Переход на Proof-of-Stake – стремление разработчиков Ethereum быть боле экологичными, но при этом сохранить надёжность системы.

В структуре алгоритма Ethash есть существенная особенность, отличающая ее от Bitcoin. Это дополнительное поле в транзакции, содержащее смарт-контракт. В нем может быть заключен алгоритм определенной процедуры (например, перевод денег) между двумя участниками. Все условия и сроки прозрачны для сторон сделки, выполнение отслеживается и регулируется смарт-контрактом. Такие возможности обеспечивают востребованность алгоритма не только для майнинга, но и во многих других сферах: финансах, страховании, торговле и других.

История от Hashimoto до Dagger Hashimoto или Ethash

Алгоритм Dagger Hashimoto соединил в себе лучшие характеристики двух алгоритмов:

Dagger Hashimoto появился в 2013 году. Тогда же Виталик Бутерин впервые сообщил в своей публикации о проекте криптовалюты Ethereum. В следующем 2014 году он выиграл за идею этого проекта престижную премию World Technology Award, обойдя самого Цукерберга. Весной 2015 года описание Ethereum появилось в Желтой книге, а 30 июля 2015 года состоялся официальный запуск. В это же время разработчики упростили Dagger Hashimoto и произвели ребрендинг. Алгоритм теперь называется Ethash. От Hashimoto его отличает использование в качестве источника данных DAG файла. Разница между Dagger и Ethash в том, что этот набор является полупостоянным и обновляется через определенные промежутки времени.

Получится ли у производителей ASIC сделать реального конкурента рядовым майнерам Ethereum

Новость о том, что крупнейшая китайская компания Bitmain работает над созданием первого ASIC-майнера для добычи Ethereum давно мелькала в интернете и в китайских средствах массовой информации. Выход нового устройства на рынок ожидается в июле 2018 года. Начиная с 2015 года алгоритм Ethash успешно сопротивлялся появлению мощного спецоборудования за счет предъявления высоких требований к быстродействию и объему памяти.

По информации, что появилась в открытом доступе, новый ASIC Antminer E3 будет содержать три материнские платы, в каждой из которых установлено 6 чипов для майнинга и столько же модулей памяти по 4 ГБ оперативной памяти третьего поколения DDR3. Эффективная вычислительная мощность или hashrate составит 180 мегахэш в секунду. Энергопотребление 800 Ватт. Вес 13 килограмм и не совсем стандартные размеры, по высоте он почти вдвое превышает другие продукты компании Bitman.

Анализ перспектив использования Antminer E3, проведенный на основании имеющихся данных, показывает, что ASIC по производительности почти не будет превосходить обычную майнинг-ферму на современных видеокартах GPU. В ситуации с другими криптовалютами появляющиеся устройства ASIC показывали производительность в десятки раз выше универсальных процессоров. Так что можно сказать, что труды по защите алгоритма от асик устройств не прошли даром.

Важно! Имея такое небольшое преимущество, Antminer E3 не сможет убрать майнеров на GPU с рынка, у него получится лишь снизить их прибыль.

Вполне реально, что разработчикам Ethereum удастся раньше 20 года перейти на алгоритм консенсуса Proof-of-Stake и тогда Antminer E3 окажется бесполезным. Для реализации этого перехода разработчики Ethereum Виталик Бутерин и Влад Замфир работают над протоколом Casper, котрый снизит влияние майнинга на сеть, за счет частичного перехода на Proof-of-Stake. Некоторые криптовалюты уже используют гибридную систему эмиссии, но платформа Ethereum – это совсем другой уровень. Если протокол Casper удастся успешно реализовать, разработчики других криптовалют тоже задумаются о переходе и это может перейти в массовое явление.

Источник

Алгоритм Ethash

Обзор алгоритма Ethash

Термин Proof of Work означает, что майнеры ищут решение (“nonce” или одноразовый номер), которое при хешировании выдаст значение меньше целевого порога, который предварительно задан. Из-за криптографического характера хеш-функции практически невозможно обратное вычисление одноразового номера (“nonce”), удовлетворяющего целевому пороговому пределу. Только если вручную перебирать все возможные варианты.

Затруднение майнинга для ASIC-оборудования необходимо, чтобы дать возможность добывать монеты пользователям, у которых нет достаточного объема капитала для покупки таких устройств.

Многие знают, что в данный момент майнинг монет Bitcoin невозможен даже на очень мощном компьютере. Это вызвано тем, что существует большое количество майнинговых ферм, состоящих из ASIC-оборудования, и имеющие гораздо большие вычислительные мощности чем любой персональный компьютер. Именно этой ситуации старались избежать разработчики алгоритма Dagger-Hashimoto и, соответственно, Ethash.

Что же такое ASIC-устройство? Это специальное оборудование, которое создается на основе интегральных схем, специально разработанных для майнинга монет. Мощность такого устройства сравнима с общей мощностью нескольких самых продвинутых видеокарт, однако при этом энергопотребление значительно ниже.

Создание больших ферм на ASIC-оборудовании негативно влияет на блокчейн, так как значительно уменьшает уровень децентрализации. А децентрализация необходима для надежности криптовалюты. С помощью равномерной рассредоточенности узлов блокчейна и многократному дублированию файлов платформы, получается создать систему, которая будет невосприимчива к блокировке, удалению, изменению и хакерским атакам.

В итоге, появление ASIC-устройств вынудило пользователей, у которых нет достаточного капитала для их покупки, перестать майнить Bitcoin. По прогнозам некоторых аналитиков, в скором времени Bitcoin будут майнить только крупные ASIC-фермы, что приведет к централизации.

Как уже было сказано выше, алгоритм Ethash создавался с целью предотвратить появление ASIC-устройств для майнинга на этом алгоритме. Но в начале 2018 года компания Bitmain анонсировала выпуск первых ASIC-устройств для Ethash. Однако Ethereum решительно выступил против перспективы доминирования этих устройств в их сети, что привело к разговору о “брикетировании” этого оборудования. Брикетирование это технологическое обновление сети, которое делает аппаратное обеспечение бесполезным или даже сломанным, если оно подключено к сети. Из-за этого майнеры на таком оборудование были вынуждены скрыть свое присутствие и снизить мощность хеширования своих устройств. Также план Ethereum по переходу на технологию PoW/PoS (гибрид Proof of Work и Proof of Stake) c просто PoW делает разработку ASIC устройств для Ethash очень рискованным для производителей.

Принцип работы алгоритма Ethash

В основе Ethash лежит особый граф, состоящий из последовательных узлов. Граф можно представить в виде своеобразного дерева, обладающего большим числом ответвлений. Эта особенность заметно усложняет создание ASIC-устройств для работы с этим алгоритмом. Поэтому для майнинга монет, основанных на Ethash, можно применять лишь видеокарты.

В начале процесса майнинга на память видеокарт загружается специальный DAG файл. Размер этого файла постоянно увеличивается и чем больше существует криптовалюта, тем размер большое. Поэтому необходимо помнить, что чем объемнее DAG файл, тем более мощная видеокарта нужна для добычи этой криптовалюты.

Размер DAG-файла увеличивается каждый раз, когда создаются новые 30000 блоков. На данный момент размер DAG файла для Ethereum около 3,5 Гб. Это означает, что скоро видеокарты на 4 Гб не смогут заниматься майнингом этой монеты. Еще более печальная ситуация была у Ethereum classic, когда размер DAG приблизился к 3,96 Гб. В тот момент было принято решения уменьшить размер файла до

2,5 Гб. Это было необходимо сделать, так как большая часть майнеров использовала видеокарты на 4 Гб и, соответственно, они бы не смогли майнить, что привело бы к централизации майнинга у крупных игроков и уменьшению надежности криптовалюты.

Теперь перейду к описанию алгоритма хэширования Ethash:

Процесс состоит из 6 основных этапов:

На вход алгоритму подается препроцессированый заголовок, полученный из последнего блока и “nonce”. “Nonce” число, выбранное случайным или псевдослучайным образом. Это подается на SHA-3 подобную функцию, которая создает 128 байтный микс.

Далее этот микс используется для того, чтобы определить какую 128-байтную страницу из DAG нужно извлечь.

Полученная страница сочетается с миксом с помощью специальной функции смешивания

2 и 3 шаг повторяется 64 раза

Полученный в итоге микс обрабатывается для получения более короткого 32-байтного дайджест микса.

В конце дайджест микс сравнивается с целевым порогом. Если дайджест микс меньше или равен порогу, то “nonce” считается успешным и транслируется в сеть Ethereum. Если же дайджест микс больше порога, то выбирается новый “nonce” путем рандомного выбора или прибавлением единицы к старому “nonce”. И потом алгоритм перезапускается с новым значением “nonce”.

Майнинг с помощью алгоритма Ethash

Майнинг на алгоритме Ethash можно производить как на CPU, так и на GPU. Однако, майнинг на CPU практически не приносит прибыли, так как GPU гораздо эффективнее. Также я упоминал про майнинг на ASIC-устройствах и FPGA, которые в настоящее время способны к интеллектуальному анализу Ethash, однако они неэффективны по сравнению с графическими процессорами и не приветствуются как сообществом, так и разработчиками. Поэтому наиболее выгодным является майнинг на GPU.

Ethash занимает мало памяти, однако требует не менее 2-3 ГБ ОЗУ на каждый используемый графический процессор. GPU от компании AMD обычно показывают лучшие результаты, чем GPU от компании Nvidia. Для того чтобы начать майнить, необходимо скачать специальную программу, например Ethminer.

Майнинг в пуле также очень популярный способ добычи криптовалют. Он позволяет людям с низкими вычислительными мощностями участвовать в майнинге и получать с этого какую то прибыль. За это создатели пулов берут какой-то процент, обычно в районе 1-2% от дохода.

Источник

Антимайнинговую защиту Nvidia сломали полностью. Теперь видеокарты LHR можно использовать для майнинга криптовалют на все 100%

До этого приложение NBMiner позволяло использовать до 70% возможностей видеокарты

Сколько бы ни старалась Nvidia сделать игровые видеокарты линейки GeForce непривлекательными для майнеров, получается у неё это не очень хорошо. Сначала защита вообще не работала, потом заработала, но её быстро научились обходить. Потом антимайнинговый механизм стал серьёзнее, но и майнеры стали хитрее: приложение для добычи криптовалют NBMiner «научилось» использовать до 70% возможностей видеокарт GeForce. И вот сейчас — полная победа над Nvidia: майнинговое приложение T-Rex позволяет использовать все 100% мощности видеокарты.

Правда, выполнено всё оригинально: до 70% хешрейта видеокарты уходит на добычу Cornflux (CFX), Ergo (ERG) или Ravecoin (RVN), а оставшиеся 30% задействуется для добычи Ethereum (ETH). Иными словами, на самый маржинальный алгоритм Dagger Hashimoto приходится меньшая часть мощности видеокарты, но зато сама видеокарта используется целиком на все 100%.

Помимо вышеприведенной оговорки, есть и одно ограничение: ввиду того, что одновременно на 3D-карте выполняются два алгоритма, модели с небольшими объёмами памяти для этого подходят не лучшим образом. Так что у майнеров, использующих популярные GeForce RTX 3060 Ti и GeForce 3070 Ti, могут быть проблемы. Тем не менее налицо усиленная работа майнеров по обходу защиты видеокарт LHR. Для обычных же пользователей (геймеров) это может означать только то, что по мере обхода защиты спрос на видеокарты GeForce будет расти, а вместе с ним будут расти и цены.

Источник

Майнинговый ликбез — часть 2

Майнинг. От теории к практике.

В прошлый раз мы рассказали о работе пулов и вплотную подошли к вопросу выбора стратегии майнинга. А это же самое интересное. Скажу сразу, нет одной правильной стратегии. Но есть много сомнительных. Каждый день в чате пула или на форуме появляется «профессионал», который купил ферму и играется ей как дурак соплёй. Как правило он очень активен, задаёт глупые вопросы, даёт «умные советы». Мы не будем уподобляться общей массе криптанов. Мы попробуем с умом подойти к делу.

Как пользоваться Whattomine.com

С чего же начать? И вы скажете: «Ясно с чего, с WhatToMine». И это правильно, только мы, в отличие от большинства, будем искать, не что нужно майнить, а то, что не нужно майнить.

Помните, в прошлый раз мы говорили:

Сам код POW-криптовалюты пишется так, чтобы среднее время появления блока стремилось к расчётному. За это отвечает формула сложности сети. Время решения задачи зависит от двух параметров: сложности задачи и вычислительной мощности — количества майнеров. На количество майнеров сеть не влияет, а вот на сложность — да. Поэтому сложность сети растёт по мере увеличения числа майнеров и наоборот.

Именно поэтому, как только монета попадает в Топ-5 WhatToMine (WTM), её бросаются майнить толпы майнеров со всего мира, и сложность монеты стремительно летит в облака. Не забывайте, что все расчеты WTM основаны на «снимках прошлого». Иными словами, картина представленная калькулятором, это картина прошлого. Это уже случилось и есть 99 процентов вероятности, что пытаться запрыгнуть на подножку этого локомотива уже поздно.

Это как с искусственными пампами говнокоинов. Если не вы этим пампом рулите, то лучше даже не пытайтесь на нём заработать. Иначе будете лишь плечом, на которое наступит нога ловкого прохиндея, идущего вверх к своей цели.

Правило первое: Если монета уже в топе WTM, то обычно майнить её — не самый разумный ход. Даже если вы верите, что монета имеет перспективы роста, просто купите её на бирже.

Как выбрать монету для майнинга

Как выбрать монету, которую майнить не стоит — мы знаем. А как выбрать монету, на которой можно заработать, и порой заработать больше, чем обещает калькулятор? Достаточно просто. Помогут нам в этом навыки эксгибиционизма.

Да, да. В детстве вам наверняка говорили, что подглядывать нехорошо. А я вам скажу, что в майнинге подглядывать очень даже полезно. Это как в тренажерном зале — всегда полезно понаблюдать за теми, кто здесь обитает уже давно, чтобы не совершать совсем уж новичковых ошибок.

Итак, идём подглядывать. Тут лучше объяснить на примере конкретного пула. Рассказать о всех беспристрастно не получится, да и нет цели. Есть огромное количество разных пулов. У всех свои особенности, плюсы и минусы. Главное —понять смысл.

Я, в качестве примера, выберу пулы 2Miners. Почему? Потому что тут всё прозрачно. Чтобы делать правильные выводы, надо оперировать «чистыми» данными. Итак, идём на главную страницу пулов: https://2miners.com/ и видим статистику по всем монетам, которые можно майнить на этом ресурсе.

Как видим, мы можем выбрать из двух алгоритмов: Dagger-Hashimoto и Equihash. А как же остальные? А других на этом пуле нет. Сначала думаешь, блин, это не хорошо. Потом начинаешь думать, а какие у нас есть монеты на других алгоритмах? И вроде их много, но действительно перспективных из них практически нет. Посмотрите на свой криптопортфель. На каких алгоритмах работают монеты, которые в нем представлены? Уверен, что половина из них либо не майнится в принципе, либо не майнится на GPU, а только на асиках. Вторая же половина криптовалютного портфеля монеты на алгоритмах Dagger-Hashimoto, либо на Equihash.

Я не веду к тому, что другие алгоритмы откровенный скам, нет. Но мы же учимся? Давайте учиться там, где всё работает по правилам и работает честно и прозрачно. Поэтому возвращаемся на 2Miners.

Что майнить на AMD и Nvidia?

Бытует мнение, что стоит выбирать монету для майнинга в зависимости от того какие карты у вас в риге. Если AMD, то вам следует майнить монеты на алгоритмах Dagger-Hashimoto или Cryptonight, а если у вас «зелёные» карты от NVIDIA, то следует майнить исключительно Equihash или Neoscript.

Конечно, в этом есть рациональное зерно. Это объясняется отношением выдаваемого хешрейта к цене карты. На АМД самая низкая цена «эфирных» мегахешей, а зеленые карты дают максимальное количество солей на вложенный рубль.

Но я бы не стал возводить это правило в догму. Если в какой-то момент времени монета на алгоритме Equihash способна дать профит больше, чем эфироподобные, то почему бы нам со своими радеонами не приобщиться к этому празднику.

Итак, идем на 2Miners и начинаем подглядывать. Тут всё просто и скучно. Ходим по пулам и смотрим, какой профит имеют майнеры с такой же мощностью, как у нас. Допустим, у нас 750MH/s на Dagger-Hashimoto. Идём и смотрим, сколько мы могли бы намайнить. Заходим на пул ETC, переходим на вкладку майнеры и выбираем наиболее близкого к нам по мощности:

Ага, майнер bb38…895c имеет мощность примерно, как у нас. Посмотрим на его успехи. Переходим на его статистику и сначала смотрим, чтобы его риги были на пуле как минимум сутки, иначе данные будут бесполезны для нас:

Далее идем на вкладку «Вознаграждение» и смотрим профит у данного майнера за 24 часа.

Если монета тяжелая, типа ETH, Zec или вообще BTG, то более информативна информация о профите за 7 дней. Так как блоки могут быть и раз в день и раз в неделю. Всё зависит от сложности сети и хешрейта пула.

Но при оценке профита за 7 и более дней нам нельзя понять, был ли этот майнер на пуле все 7 дней или нет.)

Результат за сутки 102$, что очень не плохо. А что нам говорит WTM?

А говорит он, что имея 750 МН/с мы можем заработать за сутки целых 73$.

Далее по такому же алгоритму проверим остальные «эфироподобные» монеты. Близкие по профиту результаты на PPLNS показала только Ella.

Соло пулы

Это примерно 4 блока ETC. А дальше сами думайте, стоит ли идти в соло на ETC с такой мощностью?

Хотя можно попытать удачу на менее сложной монете, например, на Ella:

Вознаграждение за блок 5 Ella, а значит, в сутки примерно 12 блоков. Уже веселее, согласитесь.

Вот так можно более-менее точно оценить свой возможный профит на пуле. Главное помнить, что многое зависит от сложности сети и её изменение стоит учитывать в своих расчетах. А где взять данные по сложности? Ведь на пуле указывается только текущая сложность. Во-первых, можно воспользоваться многочисленными сайтами, но я предлагаю способ проще.

Воспользуемся ботом, который сигнализирует нам о нахождении на пуле 2miners очередного блока. Есть у пулов 2Miners такая полезная фишечка.

На главной странице каждого пула есть ссылка на такого бота:

Запускаем бота и видим сложность сети на момент нахождения каждого блока.

Если сложность растёт, то мы скорее всего получим меньше калькулятора, если падает, то есть шанс получить больше. Но всегда помним — мы оцениваем только наши примерные шансы! Дальше в игру вступает госпожа УДАЧА! Любой калькулятор показывает нам расчеты, исходя из удачи 100%, а она бывает и 1%, и больше 1000%.

Посчитав профит на алгоритме Dagger-Hashimoto, переходим к Equihash и по аналогии оцениваем наши перспективы на этих монетах. После этого нам будет совсем не трудно принять решение по выбору монеты для майнинга. И если думаете, что на этом всё, то вы ошибаетесь! Дальше тоже скучно не будет. Но об этом в следующей части.

Для безопасной продажи и покупки намайненной криптовалюты рекомендуем Телеграм-бот. Обзор и детали работы читайте в этой статье.

Спасибо Максиму Шмелеву за такой подробный и интересный разбор полётов!

Источник