Увеличение сложности майнинга эфира

Добыча Эфира на видеокартах может стать невыгодной уже в 2021 – последствия перехода на Ethereum 2.0

Первые владельцы Биткоина майнили криптовалюту на домашних компьютерах. Для получения вознаграждения было достаточно чуть ли не калькулятора, но со временем сложность добычи возросла и сейчас без крайне мощного оборудования в деле добычи первой криптовалюты делать нечего. В настоящее время ситуация такова, что 54% добычи обеспечивают мощности одной китайской провинции Сычуань. Какое-то время Эфир был относительно доступен, но сейчас для его получения необходима действительно мощная техника. То, что сегодня каждый второй пытается майнить на своей домашней GeForce GTX 1060, не показатель доступности. Всё дело в цене, ведь в настоящий момент Эфир стоит порядка 1800 долларов, а значит даже небольшие его количества позволяют выйти в плюс.

реклама

Не секрет, что после резкого удешевления, Эфир станет интересен только крупным держателям ферм, доход которых основан на многомиллионных инвестициях. К примеру, весной 2021 года 54% всех мощностей по добыче Эфира принадлежали двум майнинг пулам. Многие наши читатели ожидают падения цены криптовалют. Признаться честно, мне всё равно, ведь видеокарту я покупать не планирую, а моя GeForce RTX 2070 Super способна радовать меня ещё как минимум пару лет. Но это не значит, что меня не беспокоит происходящее. Сегодня я хочу порадовать тех, кто ожидает конца майнинга на видеокартах. На самом деле всё может оказаться не так, как нам бы хотелось, но это уже детали. Для начала немного теории.

Прямо сейчас Эфир имеет целый ряд проблем, но самая большая – это масштабируемость. Об этом мало говорят, но сам факт удивляет даже мало знакомых с проблемой обывателей. Представьте себе, что текущий блокчейн Эфира способен проводить не более 15 транзакций в секунду. Это капля в море по сравнению с платёжной системой Visa, проводящей до 24 000 транзакций за тот же период. Проще говоря, чем больше переводов, тем длиннее очередь, а в результате вы можете несколько минут ждать зачисления Эфира на свой счёт, или больше, в зависимости от текущей загруженности сети. Поскольку криптовалюта привлекает всё больше людей, количество переводов растёт, а период ожидания транзакции будет только расти. И здесь на помощь приходит Ethereum 2.0.

Давайте сделаем следующим образом, я не планирую устраивать масштабный ликбез, обозначив всего несколько ключевых моментов. Почитать на эту тему обстоятельно можно на российском ресурсе. Там всё доступно и понятно, а мы идём дальше. Переход на новую версию несёт несколько последствий: ожидаемое количество транзакций увеличится до 100 в секунду, а майнить на видеокарте станет неприбыльно. Если первое вполне понятно, то второе вызывает вопросы.

реклама

Запуск Ethereum 2.0 состоялся 1 декабря 2020 года. Пока это только тестовая версия, имеющая часть технических недоработок, препятствующих переходу всей криптовалюты на новую версию блокчейна. Это значит, что для большей части шахтёров ничего не изменилось, но сам механизм Эфира претерпел невозвратных изменений. В первую очередь это касается способа добычи. К примеру, если сегодня получения новых монет происходят за счёт установки дорогостоящего оборудования, то в будущем покупать мощную видеокарту не придётся. Начисление вознаграждения будет происходить за счёт стекинга, что предполагает пассивный доход, который также зависит от множества факторов. Если отталкиваться от официальных заявлений, то первостепенное значение будет иметь количество Эфира на вашем счету и того, сколько людей захочет принять участие в проекте Ethereum 2.0.

Суть такова: вы кладёте на депозитный контракт Ethereum 2.0 определённую сумму монет, но не меньше 32. По текущему курсу – это около 60 000 долларов. Согласно условиям контракта, забрать их будет какое-то время нельзя, а после старта новой фазы все валидаторы (вкладчики) начнут получать пассивный доход в размере 5-18% годовых. Сейчас переход ещё не состоялся, но массовая подготовка идёт полным ходом. Как только Ethereum 2.0 станет реальностью, у владельцев криптовалюты будет выбор: либо стать держателем, приняв условия стекинга, либо ничего не делать, ожидая роста криптовалюты, либо выйти из игры, ведь, по словам разработчика Эфира Виталика Бутерина, только 5% пулов сможет продолжить добычу криптовалюты традиционным способом.

реклама

Стоит уточнить, что 1 декабря 2020 года стартовала так называемая нулевая фаза, которая позволила сгенерировать новый блок криптовалюты. Уже в обозримом будущем стартует следующая фаза, которая несёт последствия, описанные выше. На самом деле всё не так просто, ведь в рамках первой фазы произойдёт шардинг, в рамках фазы 1.5 ожидается слияние двух версий Ethereum и только потом, запустятся основные сервисы, и вы сможете с чистой совестью продать ваши видеокарты по бросовой цене. Фаза 1 уже стартовала, а следующий шаг может случиться в самое ближайшее время. Проблемы только технические, ведь разработчики пытаются сделать переход как можно безболезненным для всех участников рынка.

Если вы уже начали вбивать «Продать видеокарту на Авито» в строке браузера, то мы хотим вас немного успокоить. За несколько месяцев до второй фазы нас уведомят, и только после этого придёт пора избавляться от железа. Пока курс большой, видеокарты позволят вам отбить вложения, или не позволят, ведь никто не знает, что будет дальше. В любом случае покупка видеокарт в качестве долговременной перспективы не перспективна, уж извините за тавтологию. Скорее всего, у вас есть полгода, чтобы решить все проблемы с доходностью. Если курс не будет прыгать, сделать это будет крайне легко, ведь окупаемость видеокарты находится в пределах 3-6 месяцев в зависимости от того, насколько много вы переплатили.

И вот здесь стоит вспомнить прошлую волну майнинга, которая одним принесла баснословные прибыли, а другим – разорение и долги. Как только появятся новости о скором прекращении майнинга на видеокартах, десятки тысяч шахтёров бросятся на вторичку. Цены резко упадут, а значит хороших решений просто нет, ведь никто не знает, когда лучше всего выйти из игры. Но тот факт, что выйти из неё придётся, не вызывает сомнений.

Источник

О сложности майнинга в сети Ethereum

Большое количество майнеров занимается добычей Ethereum на видеокартах. В связи с этим для них важно понимание принципов изменения сложности майнинга этой монеты, которая прямо влияет на получаемый доход.

Рассмотрим подробнее, как работает алгоритм изменения сложности майнинга в сети Ethereum и схожих блокчейнах.

Изменение сложности майнинга в сети Эфириум

Сложность майнинга на алгоритме PoW Ethash в сетях Ethereum и Ethereum Classic после осуществления обновления EIP 2 (реализовано в Homestead Difficulty Adjustment начиная с блока 1,150,000) подсчитывается по следующей формуле:

где // — это оператор целочисленного деления (integer division operator), например:

Формулу можно представить в таком виде:

d_c — текущее значение сложности;

d_p — предыдущее значение сложности;

ts_c — время нахождения текущего блока;

ts_p — время нахождения предыдущего блока;

n_p — номер блока, от которого ведется отсчет для дополнительного экспоненциального нарастания сложности майнинга каждые 100 тысяч блоков.

Первая выделенная часть формулы (Sub-formula A) касается постоянного изменения сложности майнинга в зависимости от текущего времени нахождения блоков. Она задает значение, согласно которого производится корректировка сложности вычислений в зависимости от времени нахождения блоков.

Вторая часть формулы (Sub-formula B) отвечает за экспоненциальное увеличение сложности майнинга каждые 100 тысяч блоков. Эта часть формулы определяет начальную точку экспоненциального (взрывного) увеличения сложности майнинга, то есть определяет время взрывного увеличения difficulty (срабатывания бомбы сложности или начала ледникового периода).

До обновления Homestead сложность в сети Ethereum считалась по схожей формуле. После активации хардфорка Homestead (14.03.2016, Pi day) время нахождения блоков (начиная с номера 1,150,001) уменьшилось с десятков до 9-14 секунд (в 5-6 раз!).

Затем, после Homestead в формулу изменения сложности (в часть Sub-formula B) вносились изменения путем хардфорков:

1. Хардфорк Byzantium, осуществлен 16.10.2017 на блоке 4,370,000 (145-я эпоха майнинга). Точка активации бомбы сложности сдвинута назад на 3 млн. блоков;
2. Хардфорк Constantinople, реализован 30.01.2019, блок 7,280,000, отсчет сдвинут еще на 2 млн. блоков;
3. Хардфорк Muir Glacier, проведен 02.01.2020, блок 9,200,000, точка отсчета смещена дополнительно на 4 млн. блоков. Целевое время между блоками установлено на 13 секунд.

В общей сложности в результате трех хардфорков (Византия, Константинополь и «Ледник Мюир») отсчет графика нарастания дополнительной сложности был сдвинут назад на 9 млн. блоков.

Рассмотрим подробнее, как работают обе части формулы изменения сложности майнинга в сети Ethereum (и других, схожих блокчейнах на Ethash).

Постоянная корректировка сложности майнинга в сети Ethereum

Постоянная корректировка сложности майнинга в сети Ethereum производится на основе сравнения времени нахождения соседних блоков с усреднением, кратным 2048 по формуле (Sub-formula A):

Согласно этой формуле постоянно подгоняется значение сложности майнинга так, чтобы получить целевое время между блоками, не более заданного разработчиками.

В зависимости от заданного максимального времени между блоками, выражаемого переменной timestamp difference (block_timestamp — parent_timestamp), существует три возможных состояния, влияющих на изменение сложности:

• если время между блоками = 14 секунд, сложность падает пропорционально значению timestamp difference, от parent_diff // 2048 * -1 до максимально возможного значения, равного parent_diff // 2048 * -99.

Графическая иллюстрация изменения скалярной величины, использующейся при постоянном уточнении сложности майнинга в зависимости от времени нахождения блоков:

Плавность регулировки сложности майнинга даже после сильного внешнего влияния на сеть обеспечивается усреднением, кратным 2048. Значительное влияние может быть связано с одномоментным включением больших мощностей или влиянием хардфорков, изменяющих дату начала отсчета экспоненциального нарастания сложности (Difficulty Bomb).

Еще одним фактором, значительно влияющим на сложность майнинга в долгосрочной перспективе является Sub-formula B — вторая часть формулы, определяющая какое дополнительное значение сложности будет добавлено при вычислениях на алгоритме Ethash в зависимости от номера текущего блока.

Увеличение сложности майнинга Ethereum каждые 100 тысяч блоков и бомба сложности

Увеличение сложности майнинга каждые 100 тысяч блоков заложено разработчиками в алгоритм майнинга Ethereum для стимулирования перехода сети с малоэффективного с точки зрения потребления энергии алгоритма консенсуса proof-of-work (POW) на proof-of-stake (POS). В блокчейне биткоина такая функция отсутствует.

Это требование становится все более актуальным с увеличением количества находящихся в обращении монет ETH. Для уменьшения инфляции нужно, чтобы часть владельцев аккумулировала большие суммы для содержания мастернод.

Так как увеличение сложности майнинга происходило значительно быстрее развития сети Ethereum, дата взрывного роста сложности майнинга постоянно откладывается путем искусственного переноса назад точки отсчета таймера Difficulty Bomb во второй части формулы, определяющей сложность майнинга в блокчейне Ethereum.

Это возможно благодаря тому, что в «Sub-formula B» предусмотрена ступенчатое (экспоненциальное) увеличение difficulty каждые 100,000 блоков (15 дней).

Sub-formula B, ответственная за время наступления ледникового периода:

где n_p+1 — это номер блока, с которого активирована работа счетчика бомбы сложности. Сначала ее влияние на сложность минимально, так как слишком мал показатель степени у двойки. На двухсоттысячном блоке, взятом для начала отсчета, показатель степени равен единице, влияние на текущее значение difficulty незаметно, но экспоненциальный рост уже начат. Через 1 млн. блоков показатель степени становится равным 8, следовательно сложность вырастает на 2 8 = 256. Еще через 1 млн блоков сложность вырастает на 2 18 = 262144 и т.д.

Экспоненциальный график функции y = 2 x :

Экспоненциальное изменение сложности майнинга Ethereum на практике:

Учитывая, что одна эпоха майнинга занимает 30,000 блоков (4-5 дней), увеличение сложности под влиянием «Sub-formula B» происходит раз в 3,33 эпохи (1 раз в полмесяца). Не стоит забывать, что с каждой эпохой на 8 Мб растет размер DAG, что дополнительно усложняет вычисления и уменьшает количество шар, найденных майнерами.

Как на практике производится перенос даты взрывного увеличения сложности майнинга?

При существенном увеличении сложности майнинга из-за влияния второй части формулы подсчета сложности майнинга (Sub-formula B) значительно возрастает время между найденными блоками, что существенно уменьшает быстродействие сети и время прохождения транзакций.

В связи с неготовностью сети Эфириум к переходу на PoS, а также из-за заинтересованности различных субъектов в продолжении существующей ситуации, вопрос взрывного возрастания сложности майнинга решается путем замены текущего значения block.number на фейковый номер блока.

Например, во время хардфорка Byzantium, который был проведен на блоке 4,370,000 (145-я эпоха майнинга, сложность более 2,994 квадриллионов) формула была изменена следующим образом (коричневым цветом выделены новые части, зеленым — подвергшиеся изменению):

В качестве точки отсчета после Byzantium стал использоваться fake block номер 1,370,000.

В результате внесенных в раздел Б формулы изменений, отсчет увеличения значения показателя степени, определяющего экспоненциальный рост сложности, был сдвинут назад на 3 млн.блоков. На практике был осуществлен прыжок во времени в прошлое на 529 дней — к вычислениям на уровне сложности 20.04.2016 года (блок 1,370,001) — дополнительная сложность в секции Б формулы стала равна примерно 2 13 .

Аналогичные события произошли и во время форка Constantinople (введен фейковый блок номер 2,280,000, дополнительная сложность по второй части формулы стала равной 2 22 ), и во время форка Muir Glacier (fake number 200,000, дополнительная сложность упала до единиц).

После хардфорка Muir Glacier 02.01.2020 начало отсчета сдвинулось на 200-тысячный блок:

9,200,000 («Muir Glacier» fork_block) — 9,000,000 = 200,000

Заключение

Пересчет сложности майнинга в сети Эфириум производится на каждом блоке. Сложность вычислений у Ethereum и подобных криптовалют растет из-за двух факторов:

1. Вход в сеть новых дополнительных мощностей, который приводит к увеличению сложности вычислений для нахождения нужных хешей за определнное разработчиками время;
2. Периодическое (раз в полмесяца) увеличение сложности майнинга в связи с воздействием так называемой «бомбы сложности».

Рост сложности в сети Ethereum, обусловленный возрастанием difficulty каждые 100 тысяч блоков приведет к тому, что к началу лета 2021 года значительно упадет доход от майнинга. Это связано с уменьшением количества найденных шар из-за возросшей сложности вычислений. В более выгодном положении будут находится майнеры с мощными GPU, для которых такое усложнение пройдет практически незамеченным.

Указанные факторы неизбежно приведут к падению рентабельности майнинга на видеокартах, что стоит учитывать тем, кто рассчитывает окупаемость своих вложений на долгосрочную перспективу.

Источник