22/10/2021

financial-pro.ru

Новости инвестиций и финансов

Алгоритмы майнинга криптовалют в таблице — какой выбрать

Что вычисляют майнинг фермы? Разбираемся с криптовалютными алгоритмами.

Очень часто, можно даже предположить, что в большинстве случаев, люди, занимающиеся майнингом, совершенно не интересуются, что же именно считает и обрабатывает их майнинг-оборудование. И действительно, зачем это всё? Казалось бы, собрал ферму, запустил программу-майнер и ждёшь, пока на твой кошелёк бурным потоком потекут новые монетки.

В этой статье мы приведём список алгоритмов криптовалют, поговорим немного о самых распространённых и популярных из них, а также предоставим вашему вниманию сводную итоговую таблицу. Так что усаживайтесь поудобней, попробуем простыми, понятными словами и без лишних терминов объяснить вам, чем именно занимается майнинг-ферма, и на какие вычисления уходит такое количество дорогой электроэнергии.

Криптовалютный алгоритм – обобщённое понятие

Каждая криптовалюта использует в своей структуре определённый механизм шифрования – алгоритм. Именно расшифровкой алгоритма обеспечивается в целом функционирование системы блокчейна. Предоставляя свои вычислительные мощности, майнеры находят новые блоки блокчейна, тем самым помогая обрабатывать транзакции, и получают за это вознаграждение в виде монет.

Алгоритмы майнинга бывают разные, сейчас их насчитывается уже более двадцати девяти видов. Рассказывать подробно обо всех существующих алгоритмах криптовалюты мы не видим никакого смысла, ведь некоторые из них применяются только или на совсем молодых, или уж на совсем малопопулярных криптосистемах. Это только перегрузит статью и усложнит восприятие информации. Вместо этого мы сосредоточим внимание на наиболее популярных и наилучших алгоритмах для майнинга.

Какой выбрать алгоритм майнинга – это не совсем лёгкий вопрос, и он может потребовать анализа множества факторов. Поэтому давайте прежде всего сформируем список самых популярных алгоритмов, что сейчас применяются в наиболее известных криптовалютах.

  1. SHA256 – один из самых старых на сегодняшний день алгоритмов, который применяется на всем известном Биткоин и ряде его клонов. Из минусов данного алгоритма можно назвать то, что в скором времени владельцы специализированных ASIC-систем могут полностью монополизировать майнинг, основанный на данном алгоритме, и полностью вытеснить с рынка домашних «фермеров».
  2. Scrypt – на этом алгоритме основана криптовалюта Litecoin и несколько более мелких систем. Хороший алгоритм майнинга, который в своё время был отличной альтернативой SHA256. Но так сложилось, что сейчас ASIC-майнеры добрались и до этого алгоритма тоже.
  3. DaggerHashimoto – новый алгоритм майнинга, что применяется для шифрования криптовалюты Эфириум. Из особенностей можно выделить, что данный алгоритм очень любит много видеопамяти на видеокарте и предпочитает карты компании AMD.
  4. X11 – работает на криптомонете DASH. В связи со своей молодостью доступен для современных видеокарт. Из плохих новостей – вначале следующего года уже ожидаются первые ASIC-системы и под этот алгоритм.
  5. Decred – создан для одноимённой криптовалюты. В майнинге обычно применяется параллельно с алгоритмом DaggerHashimoto.
  6. CryptoNight – очень интересная игра слов, которую точно оценят любители комиксов. Применяется данный алгоритм на криптовалюте Monero. Из особенностей можно выделить то, что он очень неплохо подходит для вычислений на центральном процессоре компьютера в отличие от других алгоритмов, которые предпочитают видеокарты.
  7. Equihash – очень популярный алгоритм у тех, кто майнит на фермах из видеокарт. Применяется на монете Zcash. Раньше сильно уступал Эфириуму, но после того как сложность майнинга эфира возросла, набирает всё большую известность.

Подробную информацию о каждом из этих алгоритмов вы сможете прочесть на специализированных форумах криптовалюты, к которым они относятся. В данной же статье мы подробно затронем четыре наиболее интересные, на наш взгляд, алгоритма.

SHA 256 — алгоритм работы классического Биткоина

Как мы уже говорили, данный алгоритм уже довольно старый. По сути, он стал использоваться задолго до того, как на его основе была построена криптовалюта Биткоин. Он присутствует в сертификатах SSl, которые используются для защиты вебсайтов, а также реализован в протоколах PGP и SSH. Только с 2009 года он был задействован в криптовалюте и с тех пор выступает неизменным атрибутом не только Биткоин, но и других валют, построенных по его прообразу.

SHA 256 является криптографической хеш-функцией и была разработана агентством национальной безопасности США. Как и любая другая хеш-функция, SHA 256 превращает произвольный набор данных в значение с фиксированной длиной, или, другими словами, в дайджест или отпечаток. Это значение будет выступать некой подписью для набора исходных данных, однако извлечь последние уже будет невозможно.

Как вы знаете, добывать биткоины на алгоритме SHA 256 можно при помощи процессоров, видеокарт, а также специального оборудования. При этом через интерфейс программы-майнера можно следить за этим процессом. Например, в мелькающем коде вы сможете увидеть такие строки – «Accepted 0aef41a3b», значение после «Accepted» и есть хеш. Данное значение представляет собой подпись для огромного набора информации, который может состоять из тысяч отдельных строк. Обычно так подписываются блоки транзакций с добавленными к ним случайными числами.

Именно поэтому при работе POW возможности майнера напрямую зависят от вычислительной мощности его оборудования. Ведь для открытия блока нужно найти не какой угодно хеш, а именно тот, в начале которого будет присутствовать нужное количество нулей. Вариативность такой задачи очень высока и может составлять от нескольких тысяч к одному до нескольких сотен тысяч к одному. Какой именно будет сложность вычислений – зависит от пула и от того, сколько блоков из тех, что были изначально заложены, уже открыты. Чем больше блоков, тем больше вариативность и сложнее задача.

Scrypt

Вторым по популярности при майнинге криптовалют можно считать алгоритм скрипт. Появление этого алгоритма на свет связано с тем, что уже незадолго после повышения популярности Биткоина стало предсказуемо скорое пришествие аппаратных решений, которые воспользуются простотой SHA 256 и возьмут добычу монет в свои руки. Так и случилось, сначала майнинг виртуального золота перешёл с процессоров на видеокарты, а затем появились специально заточенные ASIC-системы, которые уже были вне зоны конкуренции. Но подобный подход сильно грозит порушить основной принцип криптовалюты, а именно: децентрализованную структуру. Подобный расклад не мог никого устроить, поэтому в скором времени и появился алгоритм скрипт.

Отличие метода майнинга алгоритмов SHA 256 и Scrypt заключается в том, что для функционирования скрипт необходимо большое количество памяти. Будь-то оперативная память при майнинге процессором или видеопамять при майнинге видеокартой, но факт в том, что если памяти было недостаточно, то процесс нахождения нужного хеша занимал очень много времени. Это, несомненно, сильно отстрочило появление систем ASIC под алгоритм скрипт.

Зависимость от количества памяти объясняется тем, что процесс вычислений и хеширования значительно усложнён по сравнению с предыдущим алгоритмом. Память применяется для хранения псевдослучайных последовательностей, что генерируются в начале исполнения алгоритма. Без сохранения этих данных процесс получения правильного хеша удлиняется в разы. Поэтому ASIC-микросхемы, используемые для майнинга Биткоина, тут неприменимы и нужно новое решение, тем не менее универсальные вычислительные устройства, такие как видеокарты, прекрасно справляются как с одним, так и со вторым алгоритмом.

Через некоторое время свет увидел и усовершенствованный алгоритм scrypt n. Основным его отличием от предыдущей версии стало наличие новой переменной, собственно «N», которая значительно усложняла внедрение специализированных систем. При расчёте каждого нового блока сложность вычислений и необходимое количество памяти повышается, что, несомненно, приводит к необходимости наращивать запоминающее устройство своей системы. Если большой объём видеопамяти не проблема для видеокарты, то про айсик-микросхемы такого сказать нельзя. Введение scrypt n стало серьёзным ударом по ASIC-майнерам и существенно повысило защиту от монополизации тех криптовалют, на которых использовался данный алгоритм.

DaggerHashimoto – используется в криптовалюте Ethereum

DaggerHashimoto во многом напоминает скрипт, но механизм шифрования которого работает на связных, направленных ацикличных графах. Алгоритм создаёт граф последовательных узлов, каждый из которых зависит от трёх до пятнадцати случайных узлов перед ним. Когда майнер найдёт узел, номер которого лежит между 2 22 и 2 23 , а хэш будет меньше, то алгоритм считается выполненным.

Таким образом, DaggerHashimoto ещё более зависит от запоминающего устройства системы и ещё более защищён от узкоспециализированных вычислительных микросхем. Количество используемых переменных очень высоко, поэтому подобрать часть кода случайно, как это бывало на алгоритме скрипт, уже практически нельзя. Однако Даггер неидеальный и уязвим для так называемых ленивых вычислений, когда отдельные части дерева графа могут обсчитываться только при необходимости.

Сейчас DaggerHashimoto переживает ребрендинг и официально был переименован в Ethash. Помимо высоких требований к памяти, к особенностям алгоритма можно отнести также сильную любовь к видеокартам в майнинге. Если говорить точнее, то именно к видеокартам компании AMD.

Scrypt-Jane

Описание алгоритмов криптовалют мы хотим закончить на довольно интересном алгоритме под названием Scrypt-Jane. Особенностью данного алгоритма является наличие сразу трёх механизмов шифрования, названных в честь латиноамериканских танцев – Salsa20, ChaCha20 и Salsa6420/8.

Главной задачей функции Salsa20 является приём 192-байтной строки и преобразование её в 64-байтную строку. Другими словами, функция сжимает строку до состояния 64-байтной, хотя она, по сути, таковой не является, то есть, она может быть длиннее данного размера, но с 192-байтной строкой уже не сравняется. Происходит это не в последнюю очередь благодаря внутреннему алгоритму сжатия под красивым названием Rumba20.

Вторая функция ChaCha20 во многом схожа с предыдущей и также представляет собой потоковый шифр. Но также она предлагает дополнительные возможности, как, например, дополнительная устойчивость к криптоанализу или улучшенное перемешивание информации на каждый раунд. То есть, при майнинге с данной функцией при использовании алгоритма Scrypt-Jane вы можете заметить, что каждый раунд имеет разную длину. И хотя на данный процесс влияют множество факторов, основная заслуга в этом лежит на плечах ChaCha20.

Последняя функция Salsa6420/8 является, по сути, улучшенной версией функции Salsa20 и позволяет работать с гораздо более высокобайтными блоками информации.

Кроме основных трёх функций, Scrypt-Jane также позволяет работать с уже известными нам алгоритмами, такими как: SHA-256 и его улучшенной версией SHA-512, а также функциями BLAKE256/512, Skein512 и Keccak256/512.

По функционированию Scrypt-Jane очень напоминает Scrypt-n и имеет аналогичные с ним особенности в плане усложнения нахождения блоков и увеличении потребляемой памяти, но является ещё более сложной системой. Основной задачей внедрения данного алгоритма было вернуть часть майнинга на центральные процессоры. И следует сказать, что частично данную задачу выполнить все же удалось. Майнинг Scrypt-Jane на видеокартах не приносит столь же большой выгоды, как на других алгоритмах, а процессоры более не выглядят абсолютно бесполезными.

Таблица криптовалют с алгоритмами

Ну и давайте, наконец, запишем все популярные криптовалюты по алгоритмам в одну таблицу. Данная таблица должна помочь нам проще ориентироваться, с какими криптовалютами и с алгоритмами нам лучше иметь дело при майнинге в тех или иных ситуациях.

НазваниеГодСокращениеАлгоритмКраткое описание
Bitcoin2009BTCSHA-256Настоящий флагман цифровых криптовалют. В настоящий момент признан большим количеством стран по всему миру.
Ethereum2015ETHDagger-HashimotoОсновная идея для внедрения данной валюты — это создание вычислительных мощностей для предоставления возможности реализации цифровых проектов.
Steemit2016STEEMSHA-256Созданная для распространения и внедрения мультимедийного контента на различных веб-хостингах.
Ripple2013XRPECDSAВалюта, предназначенная для банков, чтобы быстрее и лучше совершать транзакции.
DigiByte2014DGBSHA256Разработана для усовершенствования тех систем, где у Bitcoin & Litecoin наблюдались проблемы.
Monero2014XMRCryptoNightОсновной задачей данной валюты является обеспечение анонимных денежных переводов.
Siacoin2015SCblake2bРазработана для анонимного хранения данных.
Litecoin2011LTCScryptОдин из главных конкурентов Биткоин, но с преимуществом в более быстрых транзакциях.
EthereumClassic2015ETCDagger-HashimotoПредставляет собой тот же Эфириум, но от других людей. Сейчас стоит дешевле основной версии.
Dogecoin2013DOGEScryptЧастично скопированный со всем известного Litecoin, но с добавлением некоторых изменений.
NEM2015XEMblockchainНовая криптосистема, которая предлагает цифровую нотариальную подпись. Кроме того, обладает высочайшей скоростью проведения транзакций и обеспечивает надёжное хранение средств.
Syscoin2014SYSScryptОриентирован на децентрализованную торговлю.
Augur2015REPSmart contractИспользует вычислительные мощности клиентов для прогнозирования финансовых рынков.
Dash2014DASHX11Предлагает высокую анонимность транзакций. При использовании Dash конечного потребителя практически невозможно отследить.
ByteCoin2012BCNCryptoNightОсновная задача защитить деньги пользователя. Для этого система использует самые совершенные криптографические алгоритмы.
BelaCoin2014BELAScryptСервис, позволяющий получить оплату за публикацию фотографий.
lbryCoin2016LBCLBRYС помощью lbry пользователи могут делиться своим контентом.
Radium2015RADSSmartchainЗадействует вычислительные мощности для предоставления возможности создания децентрализованных сервисов.
Decred2015DCRBlake256Представляет из себя гибрид систем POW и POS. Благодаря этому соблюдает тонкий баланс между майнерами и держателями монет.
Einsteinium2014EMC2ScryptНекий kickstarter для научных проектов.
Gridcoin2013GRCBOINCДанная система использует вычислительные мощности для оказания помощи различным секторам науки, таким как медицина, астрофизика и многим другим.
VertCoin2014VTCLyra2REКриптовалюта, призванная полностью обезопасить себя от ASIC-майнеров, тем самым сохранив высочайшую степень децентрализации.
Dashcoin2014DSHCryptoNightАнонимная криптовалюта нового поколения.
Potcoin2014POTScryptСистема, призванная работать в легальной индустрии марихуаны.
Peercoin2012PPCSHA-256Предоставляет возможность добычи новых монет не только с помощью майнинг ферм, но и с помощью монет, которые уже находятся в кошельке.
Namecoin2011NMCSHA-256Главным применением Namecoin является цензуро-устойчивый домен.
Nautiluscoin2014NAUTNXTЦель – доказать, что криптовалюты могут являться хорошим вложением инвестиций.
Expanse2015EXPDagger-HashimotoИдея данной валюты в том, чтобы использовать новейшую технологию blockchain для создания всего, что только может представить сообщество в плане децентрализованных систем.
PinkCoin2014PINKX11Криптовалюта, созданная на базе платформы Эфириум, имеет фиксированный актив цветных бриллиантов.
FoldingCoin2014FLDCStanford FoldingИспользует вычислительные мощности для моделирования процесса сворачивания белков в теле человека. Результаты, полученные в этом исследовании, будут использованы при изготовлении и получении новых медицинских препаратов.
Navcoin2014NAVX13Предлагает очень высокую анонимность клиента при покупках в сети интернет.
ViaCoin2014VIAScryptПредоставляет пользователям возможность создавать новые децентрализованные торговые площадки.
DNotes2014NOTEScryptDNotes – peer-to-peer децентрализованная криптовалюта. Данная система предоставляет возможность мгновенного перевода денег другому человеку в любой части мира, при этом транзакция будет надёжно защищена.
Vcash2014XVCBlake256Vcash очень перспективная криптовалюта, которая обладает высокой степенью децентрализации.

На этом мы, пожалуй, завершим наш сегодняшний обзор алгоритмов криптовалют. Надеемся, что данная статья помогла вам разобраться с расшифровкой алгоритмов для майнинга и позволила лучше понять, на какую криптовалюту выгоднее будет перейти в случае непредвиденных ситуаций, если на руках имеется лишь определённый набор оборудования. Всем удачи и пусть у вас получается только «красивый» хеш.

Алгоритмы майнинга криптовалют: от SHA256 до X11Gost

Каждый день интерес к заработку криптовалют растёт. Один из основных способов заработать монеты – заняться майнингом посредством мощностей компьютера или специальных устройств – ASIC. Для этого необходимо знать алгоритмы майнинга криптовалют.

Увы, здесь не всё так просто, как многие привыкли думать. Как минимум, существует немалое количество алгоритмов майнинга криптовалют. На одних можно добывать Ethereum, на других – Bitcoin, на третьих – совершенно другие монеты, например, Litecoin. Соответственно, различные алгоритмы предполагают использование разного оборудование, заточенного конкретно под них. Эти и множество других нюансов необходимо учитывать, если вы желаете хорошо зарабатывать на майнинге.

Что такое алгоритм?

Алгоритм хеширования, отвечающий за функционирование блокчейна, — набор последовательностей, позволяющий расшифровывать данные с гарантией достоверности последних.

Алгоритм майнинга Биткоина, Эфира, Монеро и других криптовалют является плодом работы команды профессионалов, профессионально ориентирующихся в криптографии.

Таким образом, процесс майнинга является получением вознаграждений в виде монет за потраченную электроэнергию на осуществление их добычи посредством расшифровывания. В каждом используется собственная программа, заточенная под одну или несколько криптовалют.

Разумеется, одного шифрования недостаточно для построения блокчейна высокого уровня надёжности. Так как добавление записей доступно для любых участников сети, соответственно, этот процесс необходимо проверять. Для этого применяют «доказательства», позволяющие прийти к консенсусу. Последние и являются подтверждением, ожидаемым при отправке транзакции.

Наиболее популярными «доказательствами» являются PoW и PoS, первое дословно с английского переводится следующим образом: «доказательство работы», второе – «доказательство владения». И тот и другой подходы достаточно защищены для возможности выполнения транзакций и их подтверждения.

Виды алгоритмов для майнинга

Алгоритмы

Алгоритм майнинга LTC – Scrypt. С его помощью осуществляется добыча «цифрового серебра» (Litecoin). Он давно доказал свою эффективность и защищённость – ещё в то время, когда ASIC работали только с SHA256. Позже появились устройства, позволяющие работать и с данным «протоколом».

SHA-256 – самый первый из алгоритмов. Ранее его помощью осуществлялась добыча BTC посредством мощностей видеокарт. Последних, к слову, уже недостаточно и требуются специальные устройства – ASIC. Последние были изобретены китайцами и пришлись по душе рынку. Популярны они и по сей день. На данном алгоритме также можно майнить Bitcoin Cash и ряд других монет, повторяющих или частично повторяющих структуру BTC.

Алгоритм майнинга EthereumEthash. Чтобы он работал наиболее эффективно, необходимы видеокарты с большим объёмом памяти. При идеальных условиях, предпочтение следует отдавать AMD. Но и NVIDIA последних поколений (10 и 20-го) справляются достаточно хорошо. Но ввиду явно завышенной их стоимости предпочтение лучше отдавать AMD чипам. Существует и альтернатива — асики. Например, I nnosilicon A10 .

X11 – используется для добычи монеты Dash. С конца 2017 года добывается не только мощностями видеокарт, но и специальных ASIC, вовремя выпущенных всё теми же китайцами.

Decred – одна из модификаций Blake256, используется для добычи криптовалюты Decred. Майнинг осуществляется и на видеокартах. Нередко процесс запускают посредством программы Claymore’s Dual Miner, позволяющей майнить сразу две криптовалюты. Тем не менее существуют более продвинутые решения — асики. К примеру, Antminer DR5 .

Cryptonight позволяет добывать Монеро. Использует мощности исключительно процессоров для добычи.

Основой получения криптовалюты Zcash является алгоритм майнинга Equihash. Многие перешли на добычу этой монеты ввиду того, что сложность процесса получения Эфира значительно увеличилась.

X11Gost. Многие знакомы с монетой «Сибирский Червонец» — форком, выпущенным на базе более продвинутого аналога (Dash) из-за рубежа. Хеш-функция добычи криптовалюты соответствует ГОСТ, отсюда и такое название. На алгоритме добывается монета Sibcoin.

Какие бывают алгоритмы для майнинга криптовалют

Сложность алгоритмов майнинга

Параметр сложности для добычи любой криптовалюты вводился с единственной целью – определение, какое количество оборудования и какой мощности требуется для использования в процессе. К слову, существуют специальные прошивки для увеличения производительности оборудования.

Так, сложность позволяет определять наиболее энергоэффективные устройства, позволяющие зарабатывать майнерам в условиях постоянно повышающейся конкуренции. Тем не менее актуальность майнинга в 2019 году только росла.

Чем большее количество людей майнят одну и ту же криптовалюту, тем сложнее становится процесс добычи блока. Соответственно, чем меньше мощности её добывают, тем проще процесс расшифровки.

В том же BTC сложность пересчитывается каждые 2016 блоков. Показатель индивидуальный и зависит от алгоритмов майнинга, заложенных в добычу конкретной монеты.

Майнинг будет прибыльным до тех пор, пока расходы на электроэнергию и содержание ферм из видеокарт или ASIC будут меньше, чем уровень получаемой прибыли в криптовалюте. Соответственно, при проседании рынка монет доходность от добычи значительно уменьшается, а во время его роста – увеличивается!

Вышеприведенный материал является частью фундамента знаний, необходимых для начала майнинговой деятельности.

https://cryptomagic.ru/base/algoritmy-kriptovalyut.html

Алгоритмы майнинга криптовалют: от SHA256 до X11Gost