Выбор криптовалюты для майнинга зависит от таких условий, как стоимость оборудования и необходимой для его работы электроэнергии, сложности добычи (вычислений) и текущего курса монеты.
Алгоритмы Proof of Work в майнинге криптовалют: особенности, оборудование и перспективы развитияАлгоритмы Proof of Work в майнинге криптовалют: особенности, оборудование и перспективы развития
Майнинг осуществляется только на алгоритме консенсуса Proof of Work (PoW). Алгоритмом консенсуса – это механизм, обеспечивающий достижение согласия между участниками сети криптовалюты о текущем состоянии данных и генерацию блоков в блокчейне. Сети, использующие другие алгоритмы консенсуса, получают новые монеты без майнинга, по другим правилам.
В PoW-сетях майнеры используют свое оборудование для решения математических задач, используя методы криптографического хеширования. Первый, кто находит верный ответ, получает право присоединить новый найденный блок транзакций к блокчейну и получить награду в виде новых монет.
При этом существует множество разновидностей алгоритма PoW, которые используются в разных блокчейнах. Например, алгоритм SHA-256 применяется для добычи Bitcoin (BTC), а Scrypt – для создания криптовалюты Dogecoin (DOGE).
Алгоритмы различаются способом проведения вычислений. И эти способы определяют то, какое именно оборудование нужно для добычи криптовалюты: центральные процессоры (CPU), видеокарты (GPU) или устройства ASIC (Application-Specific Integrated Circuit – специализированные интегральные схемы, разработанные для майнинга криптовалюты по конкретным алгоритмам).
Когда криптовалюты только появились, даже биткоин можно было добывать на персональном компьютере. Cо временем к сетям подключалось все больше участников, что приводило к росту сложности майнинга, и появлению мощных ASIC-устройств, специально разработанных под конкретные виды PoW-алгоритмов. После появления этих устройств другие способы майнинга оказывались нерентабельны. Поэтому подавляющее большинство майнеров сегодня используют ASIC-устройства.
Майнинг “подорожал”, он стал менее доступен для обычных пользователей и все больше начал концентрироваться среди промышленных майнеров с широкими финансовыми возможностями.
В результате этого некоторые криптовалюты начали переходить на ASIC-resistant (устойчивые к ASIC-устройствам) алгоритмы майнинга. Это алгоритмы, разработанные для предотвращения применения ASIC-устройств в добыче монет. По мнению разработчиков, это позволяет сохранить блокчейны более доступными для простых пользователей и более децентрализованными.
Таким образом, сегодня существуют криптовалюты, добыча которых выгодна только на ASIC-устройствах, поскольку они более энергоэффективны, чем другие устройства.
Однозначно ответить на вопрос, какой алгоритм для майнинга с точки зрения заработка лучше, нельзя. Майнинг биткоина требует больших финансовых вложений в оборудование и существенные траты на электричество. Некоторые майнеры предпочитают создавать другие, менее известные монеты, добыча которых не требует больших затрат, а сложность майнинга ниже. Однако дешевизна и простота добычи криптовалюты может говорить о низкой доходности.
Алгоритмы и монетыАлгоритмы и монеты
SHA-256SHA-256
SHA-256 – разновидность алгоритма хеширования, разработанного в начале 2000-х годов Агентством Национальной Безопасности США. SHA-256 применяется в блокчейне биткоина и в десятках других сетей криптовалют. Для работы на SHA-256 оборудование должно обладать высокой скоростью вычисления, но алгоритм не очень требователен к размеру памяти. На текущий момент добыча криптовалют на этом алгоритме рентабельна только на устройствах ASIC.
Самые популярные монеты, которые можно добывать, используя этот алгоритм:
- Bitcoin (BTC)
- Bitcoin Cash (BCH)
- Bitcoin SV (BSV)
- eCash (XEC)
- DigiByte (DGB)
- Peercoin (PPC)
ScryptScrypt
Scrypt – это алгоритм, который впервые применили разработчики альткоина Litecoin в 2012 году. Сеть Litecoin – это форк биткоина, то есть измененная версия блокчейна, отделившаяся от оригинальной сети по решению сообщества и развивающаяся по своим правилам. В момент запуска Litecoin разработчики посчитали, что новый алгоритм защитит сеть от разработанных для алгоритма SHA-256 устройств ASIC.
В алгоритме Scrypt используется несколько уровней вычислений, включая обработку информации по алгоритму SHA-256 на начальном этапе. Майнинг на алгоритме Scrypt сегодня также рентабелен уже только на появившихся для него устройствах ASIC.
На Scrypt работает более сотни блокчейнов криптовалют. Самые известные среди них:
- Dogecoin (DOGE)
- Litecoin (LTC)
Позднее была создана устойчивая к ASIC-устройствам версия алгоритма NeoScrypt. По этому алгоритму добывают малоизвестные монеты с капитализацией не превышающей $2 млн: Xaya (CHI), Feathercoin (FTC), Orbitcoin (ORB) и другие.
KHeavyHashKHeavyHash
Алгоритм KHeavyhash был разработан специально для добычи криптовалюты Kaspa (KAS). Главным отличием этого алгоритма стало то, что сеть может обрабатывать блоки параллельно, а не один за другим, и затем упорядочивать их. Это позволяет достичь высокой пропускной способности блокчейна, высокой скорости обработки транзакций и самой быстрой эмиссии среди добываемых криптовалют.
Для добычи Kaspa выпущен целый ряд ASIC-майнеров, майнинг этой монеты на последних моделях устройств считается самым прибыльным в настоящий момент. В то же время из полной возможной эмиссии в 28,7 млрд KAS, уже добыто более 23,7 млрд KAS.
Ethash и EtchashEthash и Etchash
Алгоритм Ethash был разработан специально для сети Ethereum с целью снизить уязвимость перед устройствами ASIC. Но интерес к альткоину сильно вырос, и специализированные машинки для добычи монет на алгоритме Ethash были достаточно быстро выпущены на рынок.
В сентябре 2022 года Ethereum отказался от использования протокола PoW, и с тех пор эта монета не добываются майнерами, сеть работает на протоколе Proof-of-Stake (PoS). Тем не менее, на алгоритме Ethash сейчас можно добывать около 30 других монет. Самые популярные среди них Zilliqa (ZIL) и EthereumPoW (ETHW).
Старейший форк альткоина Ethereum Classic (ETC) с рыночной стоимостью $4 млрд, который также ранее добывался на Ethash, несколько лет назад перешел на другой алгоритм – Etchash. Для этой версии алгоритма могло подойти более “слабое” оборудование, чем для Ethash. Таким образом разработчики поддержали майнеров, чьи устройства становились непригодны для майнинга.
EquihashEquihash
Equihash и его версии – достаточно популярные у майнеров алгоритмы, с помощью которых добывается около 30 криптовалют. Для алгоритма выпущены устройства ASIC, поэтому майнинг на видеокартах стал нерентабельным, и некоторые криптовалюты, ранее использовавшие его, например Bitcoin Gold, перешли на модифицированные версии алгоритма.
В настоящее время с помощью группы алгоритмов Equihash добываются:
- ZCash (ZEC)
- Horizen (ZEN)
- PirateCash (PIRATE)
- Hush (HUSH)
- Bitcoin Gold (BTG)
- Komodo (KMD)
- Flvux (FLUX)
X11 - X17X11 - X17
Алгоритмы X11-X17 предполагают использование несколько уровней хеширования, количество которых обозначено в названии. На рынок выпущены ASIC-устройства для алгоритма X11, с помощью которых в большинстве случаев добывают монету Dash (DASH). Майнинг этой криптовалюты особенно популярен в Латинской Америке.
С использованием видеокарт создают несколько десятков других криптовалют на алгоритмах X13, X16, X16R и X17. Среди них Verge (XVG), Bitcoin Diamond (BCD) и Hacash (HAC).
К семейству алгоритмов X16R также относится алгоритм KawPoW, с помощью которого на видеокартах добывают криптовалюты Ravencoin (RVN), Clore (CLORE) и другие. Всего около 20 монет.
CryptoNightCryptoNight
Изначально CryptoNight был предназначен для CPU, но в настоящее время под него уже вышли устройства ASIC. Алгоритм известен повышенной анонимностью добываемых монет. На алгоритме CryptoNight работают такие криптовалюты, как:
- Kryptokrona (XKR)
- Haven (XHV)
- Monero Classic (XMC)
- CroatCoin (CROAT)
Самая популярная монета, которая сначала работала на алгоритме CryptoNight, Monero (XMR) перешла на блокчейн RandomX. Алгоритм этой сети считался устойчивым к ASIC-майнерам и видеокартам и предназначен для майнинга на центральных процессорах. Однако и для этого алгоритма уже выпущена как минимум одна модель ASIC-устройств.
Другие алгоритмыДругие алгоритмы
Отдельно можно отметить алгоритм Octopus, который используется для майнинга “китайского Ethereum” – криптовалюты Conflux (CFX). Алгоритм Octopus устойчив к ASIC-устройствам, добыча монет происходит на GPU.
Также существуют группы алгоритмов ProgPOW и Cuckoo, их тоже считают устойчивыми к ASIC-устройствам. Помимо этого появляются гибридные варианты алгоритмов, например, сочетающих в себе майнинг и стейкинг, или альтернативные методы добычи монет, такие как Proof of Capacity (майнинг на основе доступного дискового пространства).
Количество алгоритмов, их модификаций и версий продолжает расти, технология блокчейн развивается быстрыми темпами. Вместе с ней совершенствуется и отрасль майнинга, включая производителей оборудования, которые стараются не отставать и выпускать все более мощное оборудование, тем самым подталкивая разработчиков к созданию все большего количества новых алгоритмов.