Майнінг біткойнів: як все починалося?

Відразу після халвінга Fix-Life вирішив зробити невеликий огляд, присвячений історії розвитку Майнінгу. Давайте ще раз згадаємо, як все починалося.
Майнінг біткойна є процесом криптографічних обчислень. Як відомо, біткоіни видобуваються блоками, при цьому з ростом загального числа згенерованих монет розмір блоку зменшується. Спочатку блок становив 50 біткойнів, проте кількість видобутих монет зменшується в два рази кожні 210 000 блоків. Таким чином, винагорода за кожен знайдений блок з певною періодичністю падає в два рази.
Дане явище також носить назву халвінг. З економічної точки зору така модель роботи системи необхідна для того, щоб контролювати інфляцію валюти.
Сам процес видобутку монет вимагає обчислювальних потужностей, часу і енерговитрат. І чим довше йде Майнінг біткойна, тим все більш ресурсномістким стає їх видобуток.
Швидкість збільшення сумарно здобутих біткойнів має назад пропорційну залежність і експоненціально убуває. Загальна кількість монет при цьому прагне до 21 000 000 і ніколи не перевищить це число. Графічно процес виражається в такий спосіб:
image02-1

У разі, якщо вартість знайдених біткойнів перевищує витрати по їх видобутку, включаючи витрати на електроенергію і обчислювальну техніку, то така діяльність має економічний сенс. Звідси видно, що зі збільшенням складності видобутку біткоіни менш продуктивні і енергетично ефективні пристрої йдуть з індустрії.
На момент виходу статті складність обчислення виросла майже в 210 мільярдів разів, сумарна обчислювальна потужність майнерів становить понад 1,5 мільярда GH / s (гігахешей в секунду).

ПОЧАТОК РОЗПОЧАВ – CPU МАЙНИНГ

На ранніх етапах розвитку Майнінга (починаючи з 2009 року) для обчислення хешу заголовка нового блоку використовувався центральний процесор (CPU) електронно-обчислювальної машини. Для порівняння, процесор Intel Core i7 990x показував продуктивність приблизно 33 MH / s (мегахешей в секунду).
image03

GPU І ПЕРШІ ФЕРМИ ДЛЯ МАЙНІНГУ

Подальший прогрес індустрії Майнінгу змістився в бік графічних процесорів (від англ. Graphics processing unit, GPU). В силу особливостей архітектури графічні адаптери виконують криптографічні обчислення набагато швидше, ніж центральні процесори. Топові варіанти GPU від AMD забезпечували продуктивність порядку 650-675 MH / s. Виявилося також можливим збільшувати обчислювальну потужність, об’єднуючи кілька відеокарт. Платформа, інакше звана міні-фермою, що складалася з однієї материнської плати, процесора і блоку оперативної пам’яті могла містити 5-6 потужних графічних прискорювачів.
image06

ЧАС ВЕНТИЛЬНИХ МАТРИЦЬ

Проблемним місцем цього підходу виявилося високе енергоспоживання подібних систем. Виникла конкуруюча технологія FPGA-Майнер (від англ. Field-Programmable Gate Array -програмована користувачем вентильна матриця). Вони забезпечували майже в п’ять разів більший виграш в споживанні електричної енергії, ніж GPU-Майнер. Hi-End рішення фірми Butterfly Labs (BFL), в основі якого лежить FPGA Altera, забезпечило продуктивність 25.2 GH / s.
Проблемною виявилася висока вартість FPGA-Майнінгу щодо технології GPU-Майнінгу. Крім цього, відеоадаптери після вичерпання своїх можливостей в якості Майнера можуть бути перепродані за вигіднішою ціною.
image05

ПАРАФІЯ ASIC І ГОНКА ОЗБРОЄНЬ

Всі ці пристрої виявилися за бортом економічної доцільності біткойн-Майнінгу після появи Майнерів на основі ASIC (від англ. Application-Specific Integrated Circuit -інтегральна схема спеціального призначення). Вони виконують єдине завдання – криптографічні обчислення для Майнінгу. До того ж вони володіють більш високою енергоефективністю і продуктивністю.
Першопроходцем в цьому напрямку стала компанія Butterfly Labs, яка в червні 2012 року стала приймати попередні замовлення на Майнери за цією технологією, найпотужніший з яких SC Mini Rig забезпечував продуктивність 1500 GH / s.
Поява ASIC поставила перед розробниками альтернативних криптовалют питання захисту своїх проектів. Так, почали з’являтися альтернативні, ASIC-стійкі алгоритми. Наприклад, X11, Groestl або Proof Of Stake. Останній не вимагає використання великих обчислювальних потужностей для захисту мережі, а дистрибуція монет і консенсус досягаються принципово іншим шляхом.
image01-1

В даний час через зростаючу складність і ресурсоємність Майнінга даний вид діяльності перекочував з невеликих ферм в дата-центри, які забезпечують величезний рівень обчислювальної потужності. Саме в таких умовах стає економічно доцільно проводити біткойн-Майнінг.
image00-1

Майнінг У ХМАРАХ

Вивчаючи історію та сучасність Майнінгу біткойнів, не можна не згадати про такий спосіб видобутку як хмарний Майнінг. Йдеться про використання спеціальних хмарних сервісів з видобутку криптовалюти. З переваг такого підходу можна виділити відсутність необхідності покупки дорогого устаткування, витрат на електроенергію і свого особистого часу на управління Майнерами. Ви просто вносите плату за обслуговування і комісію, яку встановлює компанія, що надає послугу хмарного Майнінгу. Правда, у цього виду Майнінгу є ризики, пов’язані з нагодою не виплати вашого прибутку.

Хакерський МАЙНІНГ

Ще один популярний в спеціалізованих колах спосіб видобутку криптовалюти – Майнінг на чужих пристроях. Для цього зловмиснику досить мати свій ботнет і спеціальне програмне забезпечення, яке буде непомітно для користувача Майнити криптовалюту.
Таким чином зловмисник отримує дуже невеликі потужності від кожного індивідуального користувача, проте в сукупному обсязі це може бути непогана ферма. Так, в 2014 році невідомий хакер скористався уразливістю в серверах компанії Synology і зміг заробити понад $ 200 000 на криптовалюті Dogecoin. Відомі випадки, коли той же Dogecoin Майнив на кілька мільйонів мобільних пристроїв. Причина була все та ж – вразливість, яку не зміг вчасно знайти і усунути сам виробник. Так що будьте обережні, можливо, ви – вже частина чиєїсь ферми.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *