Майнинг что такое ethash

Алгоритм Ethash: что нужно знать ASIC майнеру

Прежде всего, алгоритм Ethash предназначен для майнинга крипты Ethereum. Работает он на базе PoW — последнем варианте другого алгоритма Dagger-Hashimoto.

Сама расшифровка Proof of Work указывает, что пользователи стараются найти такое решение, которое при попытках хеширования будет выдавать значение ниже предварительно определенного порога. Так, криптографические параметры хеш-функции делают крайне затруднительным обратное вычисление «nonce», подходящего пот требования целевого порога – оставалось бы подыскивать возможные варианты в ручном режиме.

Алгоритм Dagger-Hashimoto был создан в результате объединения 2 других алгоритмов: Dagger, автором которого стал один из сооснователей «эфира», и Hashimoto Thaddeus Dryja. Целью объединения было утяжеление майнинга для ASIC-оборудования при одновременной облегченной проверки и возможности нормального хранения в цепочке. Отметим, что такое затруднение майнинга позволило бы пользователям в условиях недостаточного капитала для приобретения устройства нормально добывать крипту.

Принцип работы Ethash

Базой для Ethash послужила некая последовательность узлов, или граф. Последний можно визуализировать в виде сильно разветвленного дерева. Такие параметры действительно делаю сложным создание ASIC приборов, подходящий для работы с алгоритмом. Так, для майнинга крипты на Ethash можно использовать исключительно видеокарты.

В самом начале майнинга происходит подгрузка DAG-файла на память видеокарты. Его размер стабильно растет, равно как и цикл существования крипты. Чем больше раздут объем файла, тем больше ресурсов потребуется от видеокарты для добычи монеты. Отметим, что DAG-файл разрастается в случае разработки новых 30 тысяч блоков. Так, на момент написания статьи объем его для эфириума достиг порядка 3,5 гигабайт. Реалии таковые, что совсем скоро даже мощные «видюхи» на 4 гига не смогут вывозить майнинг этого вида крипты. Но еще плачевнее ситуация с Ethereum classic, так как тут объем DAG-файла почти достиг 3,96 гигабайт. И тогда разработчики приняли решение сократить размер файла приблизительно до 2,5 гиг, что оставило возможность многим майнерам с видеокартой на 4 Гб остаться «в седле». Если бы этого маневра не произошло, то рынок крипты сконцентрировался бы в основном в руках крупных игроков, что ослабило бы надежность эфириума.

Как проходит ASIC майнинг на алгоритме Ethash

В принципе работать можно на CPU и GPU, правда в последнем случае он мало прибыльный и менее эффективный. Возможен и майнинг на ASIC-устройствах и FPGA, которые в наши дни уже способны интеллектуально проанализировать алгоритм Ethash. Правда, они все еще остаются неэффективным, если брать в сравнении с графическими процессорами, да и будем честны не особо поощряется их применение ни самими пользователями, ни компаниями-разработчиками. Делаем вывод, что майнинг на GPU более целесообразен.

Алогритм Ethash не забирает много памяти, но оперативки жрет немало – от 2-3 ГБ на 1 графический процессор. Отметим, что GPU от культового производителя AMD демонстрирует более хорошие показатели, чем аналогичные от Nvidia.

Ну и последнее – для начала майнинга нужно будет установить специальную утилиту по типу Ethminer. Помайнить в пуле также можно у успехом. Так, если у пользователя вычислительные мощности не велики, они все же могут прибыльно оставаться в майнинге. Правда, разработчики пулов за услуги удержат комиссию – небольшой процент от дохода.

Источник

Обзор криптографического алгоритма Ethash, майнинг криптовалют

Ethash: что это за папка?

Исходя из общепринятого описания этого объекта, он предназначен для хранения данных, которые использует майнер криптовалют в виде платформы Ethereum. Майнер представляет собой средство зарабатывания денег. Из огромного количества комбинаций он должен подобрать единственно правильный хэш, после чего владельцу начисляется премия в размере 25 биткоинов.

Папка Ethash в Windows, как правило, находится в пользовательской локации (основной каталог AppData, директория Local). Обычно в ней имеется несколько файлов, названия которых начинаются с «full-». Размер каждого объекта составляет порядка 1,0-1,5 Гб.

Криптовалюты на Ethash

На криптографическом алгоритме Ethash основаны следующие криптовалюты.

Название	Торговый тикер
Ethereum	ETH
Ethereum Classic	ETC
Ubiq	UBQ
Metaverse	ETP
Expanse	EXP
Musicoin	MUSIC
Pirl	PIRL

Самая популярная из них – это Ethereum.

Вирус ли это?

Это вкратце о директории Ethash. Что это за папка, немного понятно. Теперь самый главный вопрос, на который предстоит дать ответ: «Вирус это или нет?». Многие пользователи действительно склоняются к мысли, что это вирус-червь, аналитики утверждают обратное. Правы и те, и другие.

Если у пользователя на компьютере установлен майнер, папка Ethash Windows-систем создается автоматически, и она жизненно необходима для работы основного приложения. А вот когда майнер на пользовательский компьютер устанавливается самопроизвольно, а пользователь об этом даже не догадывается, разумеется, и сам майнер, и все его сопутствующие компоненты можно классифицировать как некую разновидность вирусных угроз.

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.

Как работает Ethash?

Если майнер проник на компьютер без ведома пользователя, а система имеет прямой доступ к интернету, начинается его работа. При этом сразу же создается папка Ethash (в Windows 7, например). При подборе комбинаций, если не принять соответствующих мер, папка со временем будет увеличиваться в размерах.

Собственно, и сам майнер Ethereum – штука весьма «прожорливая». Прежде всего, идет неимоверная нагрузка на оперативную память и вычислительные возможности центрального процессора. Это и понятно: за какое-то определенное время он должен вычислить нужный хэш, что сродни поиску требуемого значения из комбинаций генератора случайных чисел.

Как деинсталлировать данную папку?

Возможно, я вас разочарую, но скажу прямо – просто так этот троян не удалить. У него имеются специальные файлы, блокирующие каждую попытку удалить данную папочку. Но, всё же удалить её можно:

1. Для начала, скачаем антивирус DrWeb CureIt (он бесплатен и ему не нужна установка);
2. Далее, загружаем ПК в безопасном режиме. В самом начале загрузки компьютера много раз нажимаем на F8, затем в появившемся окошке выбираем «Безопасный режим»;
3. В этот момент интернет связь лучше прервать (достаточно отсоединить кабель из входа или выключить, войдя в «Дополнительные параметры адаптера»);
4. Теперь настало время запустить наш Доктор Веб, скаченный до этого. Важно – входим в настройки и выбираем функцию «Запрещать низкоуровневую запись…». Другими словами, анализ будет на глубоком уровне. Для этого, нажмём на ярлык в виде ключа в углу справа и в ниспадающем меню выберем «Настройки»;
5. Затем, в новом окошке поставим галочку над данной командой и просканируем наш компьютер. Найденные вирусы удалим;
6. Далее, запустим «Диспетчер задач» и перейдём во вкладку «Подробности». Кликнем по меню «ЦП», для отображения в начале перечня процессов, потребляющих максимальный объём системных ресурсов;
7. Если найденная в прошлом шаге папочка не системная, но находится в папочке пользователя, то можно безбоязненно удалить её начинку;
8. Затем необходимо пройти к папочке «Ethash» (её адрес я указал сначала статьи). Далее, необходимо выделить данную папочку и кликнем по клавише Del;
9. Если её удалить не получается, тогда нужно применить программы, которые выключают блокировку на удаление программ (вроде IObit Uninstaller).

Папка Ethash: можно ли удалить этот объект?

Теперь несколько слов об удалении. Давайте посмотрим на сам каталог Ethash. Что это за папка, понятно. С размером и содержимым тоже все ясно. Как вы думаете, каков будет результат, если удалить каталог вручную?

Наивно думать, что это даст хоть какой-то значимый эффект. А знаете почему? Да только потому, что сам майнер на компьютере никуда не денется, а значит, в дальнейшем создаст такой же каталог заново. Таким образом, обычное удаление папки не даст ровным счетом ничего.

Кроме того, нередко отмечается, что после удаления описываемой директории майнер может повести себя весьма интересно, создав каталоги (например, Adobe), помеченные квадратиками или еще какими-то символами. А их потом искать придется долго и нудно. Поэтому, если хотите полностью избавиться от такой головной боли, сначала придется удалить первичный объект (майнер), а только потом заниматься удалением его сопутствующих директорий или остаточных компонентов. В их числе должна присутствовать и папка Ethash. Удалить все, конечно, можно вручную, но лучше этим не заниматься (далее будет понятно, почему).

Как майнить на алгоритме хашимото

Для майнинга эфириума подходят видеокарты. При запуске майнера в память видеокарты загружается специальный файл DAG. Он может быть разного размера. Чем больше файл, тем мощнее нужна видеокарта. Требования к карте растут вместе с размером DAG, который увеличивается пропорционально времени существования блокчейна.

После каждых выпущенных 30 тыс. блоков происходит смена эпох. За одну эпоху файл DAG добавляет по 8 мб. Поэтому видеокарты с оперативной памятью 2 Гб стали непригодны для майнинга в конце 2016 года. DAG файл просто перестал помещаться в доступный объем оперативной памяти. Отметим, что невозможно использовать оперативную память на 100%, часть будет использована для служебных целей.

Процесс деинсталляции майнера

Наконец, рассмотрим вопросы удаления основного приложения. Тут не все так просто. Дело в том, что его обнаружить бывает невозможно (часто в списке процессов или запущенных программ и служб его нет, он может маскироваться под системный процесс svchost и т. д.).

Можно, конечно, попытаться использовать раздел программ и компонентов, найти там оригинальное приложение с названием майнера и удалить его стандартным средством. Можно пойти и дальше, используя для удаления деинсталляторы вроде iObit Uninstaller. Но такие методы применимы только в том случае, если основная программа присутствует в списке установленных приложений. Но, к сожалению, обычно ее там нет.

Так что же делать? Как показывает практика, на сегодняшний день оптимальным решением по очистке системы от этой напасти является использование популярной антивирусной утилиты Dr. Web CureIt!, которая, в отличие от большинства остальных сканеров, обнаруживает угрозу и нейтрализует ее. И только после того, как основной апплет будет обезврежен, каталог Ethash в указанной выше локации можно будет удалить без всяких последствий для системы (в смысле того, что он не будет создан заново).

Иногда можно обойтись и без этого. Достаточно в «Диспетчере задач» при всех закрытых приложениях отследить все процессы, которые уж слишком нагружают системные ресурсы в режиме простоя (бездействия), определить местоположение ответственных за процессы файлов и удалить их самостоятельно. Опять же, после удаления основного объекта-инициатора можно безболезненно избавиться и от описываемого каталога. И не забудьте почистить реестр!

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 2021 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.

Почему Ethash привязан к памяти?

Каждая операция смешивания требует 128-байтового чтения из DAG (см. Рисунок 1, шаг 2).

Для хеширования одного одноразового номера требуется 64 микса, в результате чего (128 байт х 64) = 8 КБ чтения памяти. Чтение с произвольным доступом (каждая 128-байтовая страница выбирается псевдослучайно на основе функции смешивания), поэтому помещение небольшого фрагмента DAG в кэш L1 или L2 не очень поможет, так как следующая выборка DAG с большой вероятностью приведет к отсутствию кэша.

Поскольку извлечение страниц DAG из памяти намного медленнее, чем вычисление смешивания, мы почти не увидим улучшения производительности от ускорения вычисления смешивания.

Лучший способ ускорить алгоритм хэширования Ethash — ускорить выборку 128-байтовой страницы DAG из памяти.

Таким образом, мы считаем алгоритм Ethash жестко привязанным к памяти или связанным с памятью, поскольку пропускная способность памяти системы ограничивает нашу производительность.

Источник