Майнеры по сути являются краеугольным камнем многих криптовалютных сетей, поскольку они тратят свое время и вычислительные мощности на решение сложных математических задач, обеспечивая для сети так называемое "доказательство работы", которое подтверждает транзакции ETH.
Майнинг криптовалюты — это процесс решения сложных математических задач. Ethereum, как и Bitcoin (BTC), в настоящее время использует процесс консенсуса proof-of-work (PoW) и вскоре перейдет на механизм proof-of stake (PoS). Кроме того, майнеры отвечают за создание новых монет ETH в рамках этого процесса и получают вознаграждение в Ether.
PoW опирается на фундаментальные свойства хэш-функции — "зашифрованного" фрагмента данных, который процедурно выводится из произвольного входного сигнала. Разница между хэшами и стандартным шифрованием заключается в том, что процесс идет только в одну сторону.
Единственный разумный способ узнать, какие входные данные были использованы для генерации данного хэша, — это попытаться хэшировать все возможные комбинации входных данных и посмотреть, какая из них подходит. Это усложняется тем, что крошечные изменения в исходных данных приводят к совершенно иным результатам.
Proof-of-work начинается с определения списка желаемых хэшей на основе параметра "сложность". Майнеры должны перебором комбинации параметров, включая хэш предыдущего блока, создать хэш, удовлетворяющий условиям, налагаемым параметром сложности. Это энергоемкая задача, которую можно легко регулировать, повышая или понижая сложность.
У майнеров есть определенный "хэшрейт", который определяет, сколько комбинаций они пробуют за одну секунду, и чем больше майнеров участвует в работе, тем сложнее реплицировать сеть для сторонних организаций. Выполняя реальную работу, майнеры обеспечивают безопасность сети.
Почему нужно майнить Ethereum
Майнинг превращает процесс обеспечения безопасности сети в сложный, но весьма прибыльный бизнес, поэтому основной мотивацией для майнеров является получение прибыли. Майнеры получают определенное вознаграждение за каждый блок, плюс комиссионные за транзакции, уплаченные пользователями. Комиссии обычно составляют небольшой вклад в общий доход, хотя бум децентрализованных финансов в 2020 году помог изменить всё в пользу Ethereum.
Есть и другие причины, по которым кто-то захочет добывать Ethereum. Альтруистически настроенный член сообщества может решить майнить себе в убыток, чтобы внести свой вклад в обеспечение безопасности сети, поскольку каждый дополнительный хэш имеет значение. Майнинг также может быть полезен для приобретения Эфира без необходимости прямых инвестиций в этот актив.
Нетрадиционное применение домашнего майнинга — это форма более дешевого отопления. Устройства для майнинга превращают электричество в криптовалюту и тепло — даже если криптовалюта стоит меньше, чем стоимость энергии, тепло само по себе может быть полезным для людей, живущих в холодном климате.
Умрет ли майнинг после перехода Ethereum на PoS
Общим предметом беспокойства для любого потенциального майнера Ethereum является дорожная карта Ethereum 2.0, в которой были представлены планы перехода на proof-of-stake, алгоритм консенсуса, который обесценит майнеров, поскольку все существующие майнеры Ethereum имеют ограниченное время для получения прибыли от своих инвестиций. Но, к счастью, майнинг PoW, скорее всего, будет функционировать еще примерно до 2023 года.
Запуск фазы 0 Ethereum 2.0 в 2020 году, представляет собой отдельный блокчейн, который никак не повлиял на майнинг. Только в Фазе 2 майнинг может начать устаревать, но конкретных планов по этому переходу нет.
Ожидается, что Фаза 2 появится примерно в конце 2022 года. Но стоит отметить, что Ethereum имеет долгую историю задержек со своей дорожной картой — в 2017-2019 годах было широко распространено мнение, что переход будет завершен примерно к 2020 году. Никто точно не знает, когда будет завершен Ethereum 2.0.
Прибыльность майнинга ETH
Прибыльность того или иного вида майнинга полностью зависит от стоимости электроэнергии в конкретном районе. Для того, чтобы майнинг стал действительно экономически выгодным предприятием, нужна розетка не дороже 3р. за кВт/ч.
Профессиональные майнеры могут получить преимущество, перенеся свою деятельность в регионы с самым дешевым электричеством или воспользовавшись более низкими тарифами, которые обычно предназначены для промышленных предприятий. Это одни из основных причин, по которым майнинг превратился в серьезную и капиталоемкую отрасль.
Однако добыча Ethereum в домашних условиях по-прежнему доступна для большинства, тем более что это можно делать с помощью потребительских видеокарт от AMD и Nvidia. Для майнеров Ethereum, живущих в регионах с низкими ценами на электроэнергию, это может стать серьезным источником дохода.
Существует множество калькуляторов для майнинга ETH, которые позволяют определить, на какую прибыль можно рассчитывать. Также можно рассчитать эти значения самостоятельно. Формула, используемая на сайтах-калькуляторах, довольно проста:
Это дает оценку того, сколько майнер должен заработать за день. По сути, доход майнера — это общая эмиссия сети, умноженная на его долю в общем хэшрейте сети. Чтобы получить прибыль, необходимо вычесть стоимость электроэнергии (т.е. стоимость добычи Ethereum).
Значения, которые необходимо подставить в формулу дохода, можно найти в Интернете. Etherscan предоставит актуальную оценку общего хэшрейта, а также время блока и вознаграждение за блок.
В сети Ethereum текущее время блока составляет 15 секунд, таким образом, в день проходит 5 760 блоков, а вознаграждение составляет 2+ ETH за блок по состоянию на 2022 год. Хэшрейт майнера полностью зависит от оборудования для майнинга, а хэшрейт сети — это совокупность всех майнеров, вносящих свой вклад в работу сети.
Ключом к успешному майнингу является максимизация хэшрейта при минимизации затрат на электроэнергию и оборудование. Поэтому, помимо местоположения, выбор оборудования для майнинга имеет решающее значение для майнинга.
Как майнятся транзакции Ethereum
Эфир был разработан как монета, которую можно добывать только с помощью графических процессоров или GPU. Это ставит его в контраст с Биткоином, который можно эффективно добывать только с помощью специализированных устройств, обычно называемых прикладными интегральными схемами или ASIC. Эти устройства жестко настроены на выполнение только одной задачи, что позволяет им достигать гораздо большей эффективности, чем универсальное вычислительное оборудование.
Создать алгоритм майнинга, устойчивый к ASIC, теоретически невозможно, да и на практике это очень сложно. ASIC, разработанные для алгоритма майнинга Ethereum, Ethash, были выпущены в 2018 году. Однако эти майнеры предлагают относительно скромное улучшение по сравнению с GPU в плане эффективности хэширования. В отличие от них, ASIC для Bitcoin значительно эффективнее GPU из-за специфики алгоритма майнинга.
Еще один тип специализированных устройств — FPGA, что означает field-programmable gate array. Они представляют собой нечто среднее между ASIC и GPU, обеспечивая некоторую конфигурируемость и при этом более эффективными, чем GPU, при определенных типах вычислений.
Добывать Ethereum можно с помощью всех этих устройств, но не все они практичны и разумны. Например, FPGA в большинстве случаев уступают GPU. Это дорогие и очень сложные устройства, для эффективного использования которых требуются глубокие технические знания. Вознаграждение, вероятно, не оправдывает себя, поскольку их производительность в майнинге остается очень близкой к производительности ведущих графических процессоров.
Эфирные ASIC обеспечивают ощутимый прирост производительности по сравнению с видеокартами, но имеют массу недостатков при практическом использовании. Самый главный из них заключается в том, что ASIC могут добывать только Ethereum и несколько других монет на основе одного и того же алгоритма хэширования.
GPU могут добывать множество других монет и, если понадобится, могут быть перепроданы геймерам или использованы для создания игрового ПК. Кроме того, ASIC сложнее достать, поскольку немногие магазины продают их, а покупка напрямую у производителей может потребовать большого количества заказов и длительного времени ожидания.
Таким образом, для домашнего майнера-любителя GPU остаются наиболее разумным выбором благодаря своей гибкости и относительно высокой производительности по сравнению с ценой, но не всегда. ;)
Лучшее оборудование для майнинга ETH
Выбор правильного оборудования должен в первую очередь определяться тремя факторами: максимально возможным хэшрейтом, энергопотреблением и ценой покупки.
Покупная цена иногда игнорируется, но она может влиять на майнинг, поскольку оборудование не вечно. Износ компонентов является одним из факторов, поскольку в конечном итоге все устройства выходят из строя. Однако эта проблема часто преувеличивается, поскольку графические процессоры — довольно надежные устройства, и есть много сообщений о том, что они продолжают майнинг более пяти лет.
Наиболее существенным риском для майнеров является устаревание оборудования. Более современные GPU или ASIC могут практически полностью вытеснить существующие майнеры, особенно те, у которых более высокое электропотребление. В связи с этим "период окупаемости" — сколько времени потребуется майнеру, чтобы окупить себя — становится очень важным показателем для финансового анализа в майнинге.
Ниже приведена таблица параметров ведущих аппаратных средств для добычи Эфира:
В целом, доходы майнеров колеблются в широких пределах, и экстраполяция выручки за один день на будущее может быть очень ненадежной. Майнеры конкурируют друг с другом за вознаграждение за блок, поэтому снижение операционных расходов ниже среднемирового уровня является залогом устойчивости бизнеса.
Как работает майнинг Ethereum
Майнинг требует тщательного планирования и внимания, чтобы избежать печальных последствий. Все компьютеры представляют собой потенциальную опасность возгорания, а в майнинге этот риск возрастает из-за постоянного использования и высокого энергопотребления.
Для домашнего майнинга очень важно не перегружать домашнюю электросеть чрезмерным потреблением энергии. Сеть в целом и каждая отдельная розетка рассчитаны только на определенную максимальную мощность, а устройства для майнинга могут легко превысить этот порог. Проводка может выйти из строя и перегреться, создавая непосредственную угрозу пожара. Проконсультируйтесь с экспертами, чтобы оценить безопасность вашей установки.
Для защиты от скачков напряжения и других проблем с электричеством настоятельно рекомендуется выбирать высококачественные блоки питания с большим запасом мощности.
Для майнинговых установок на GPU и FPGA существует несколько ключевых требований к аппаратному обеспечению для эффективной добычи Ethereum. Инвестиции в специализированные материнские платы, могут быть очень выгодными, поскольку они оптимизированы для майнинга. Каждая специализированная материнская плата может поддерживать до 14 графических процессоров, что обычно невозможно на стандартных материнских платах.
Материнская плата должна работать в паре с накопителем объемом не менее 512 ГБ и достаточным объемом оперативной памяти, 16 или 32 гигабайта. Последнее очень важно, поскольку для майнинга Ethereum требуется много оперативной памяти.
DAG, что означает направленный ациклический граф, представляет собой большой набор данных, используемый для вычисления хэшей для добычи Ethereum. Оборудование для майнинга должно иметь достаточный объем памяти для его хранения. Набор данных растет примерно на 1 ГБ каждые два года для Ether, хотя для других монет темпы роста могут отличаться.
Центральный процессор может быть настолько дешевым, насколько это необходимо, поскольку он не имеет никакого отношения к майнингу на GPU. Для установки нескольких GPU, скорее всего, потребуются адаптеры, позволяющие подключать GPU к материнской плате. Корпус майнинговой установки должен быть открытым и достаточно широким, чтобы обеспечить циркуляцию воздуха.
то касается операционной системы, то Windows и Linux являются приемлемыми вариантами, хотя Linux может потребовать больше операций с командной строкой для настройки. Очень важно оптимизировать графические процессоры с точки зрения тактовой частоты, энергопотребления и таймингов памяти.
Самый простой способ добычи ETH — присоединиться к одному из многочисленных пулов для добычи Ethereum, таких как SparkPool, Nanopool, F2Pool и многие другие. Они позволяют майнерам иметь постоянный поток дохода вместо случайного шанса найти целый блок. Популярные программы для майнинга включают Ethminer, Claymore и Phoenix. Возможно, стоит протестировать каждую из них, чтобы понять, какая из них быстрее для вашей конкретной конфигурации.
Наконец, необходимо регулярно обслуживать устройства, чистить их и удалять пыль, чтобы поддерживать аппаратное обеспечение в хорошем состоянии. Существуют и другие детали, связанные с созданием успешной майнинг-фермы, многие из которых являются коммерческой тайной. Это руководство не претендует на полноту, но если вы всерьез решили заняться майнингом, то теперь у вас должна быть прочная база знаний для проведения дальнейших исследований.
