Понятие майнинга

Начнем с самого основного – сути работы майнинга и определения процесса создания новых криптоденег. Если максимально упростить термин, то выяснится, что он заключается в математических вычислениях, которые осуществляются на компьютерах, фермах или специально организованных крупных майнинг-центрах. Последние представляют собой целые ангары, напичканные «железом», они имеют огромную вычислительную мощность и потребляют большое количество электроэнергии. Самой распространенной валютой на данный момент является bitcoin, который стал практически синонимом понятия «криптовалюта».

Если говорить простыми словами, майнинг криптовалюты — это вычислительные задачи, основанные на криптографическом алгоритме (поэтому и криптовалюта). В ходе майнинга эмитируются новые криптомонеты.

В случае с биткоином вознаграждение за блок в первые годы составляло 50 BTC. В 2012 году размер эмиссии снизился до 25, а с 2016 года – до 12.5 BTC. В соответствии с прогнозами эмиссия замедлится к 2040 году, награда за создание блока не будет превышать 10–8 BTC. Дальнейшее строительство новых блоков будет осуществляться только за счет комиссионных вознаграждений.

Сложность и хешрейт сети Bitcoin

Чтобы проверить транзакции и записать их в блок, майнеры с помощью вычислительного оборудования решают математическую головоломку. Этот процесс называется подбором хеш-функции.

Что такое хеш-функция? Хеш-функция, которая также называется функцией свертки, осуществляет преобразование данных любого размера в битовую строку определенный длины. Суть этого процесса заключается в том, чтобы найти хеш заголовка блока, который представлен в виде 64-значного числа. Эта часть блокчейна содержит данные о предыдущем блоке и проведенных в нем операциях. Ее нельзя решить, как пример или уравнение, надо просто перебирать все возможные варианты, пока один из них не окажется верным. 

Майнер, который найдет нужное число первым, добавит новый блок в блокчейн и получит вознаграждение за это в виде новых монет сети. Награда поддерживает мотивацию майнеров к работе и поддержанию сети. 

Так как сгенерировать блок сложно, нельзя заранее предсказать, какой именно майнер решит хеш-функцию первым и получит вознаграждение. Это во многом лотерея. Но чем мощнее оборудование, тем больше шансов у майнера получить заветные монеты.

Еще два важных показателя майнинга биткоина — сложность и хешрейт. 

Хешрейт — это общая вычислительная мощность майнингового оборудования. Он измеряется в мега-, гига-, тера-, пета- и экзахешах в секунду: MH/s, GH/s, TH/s, PH/s и EH/s соответственно. 

График роста хешрейта сети Bitcoin. Источник.

Сложность майнинга — это показатель того, насколько трудно решить задачу для нахождения нового блока. Этот параметр определяет, как много нужно оборудования для решения хеш-функции и какой мощности оно должно быть. Чем выше сложность, тем сложнее майнеру получить награду. 

При этом чем сложнее задачи, тем больше блокчейн-сеть защищена от DDoS-атак и атаки 51%, при которой хакеры захватывают контроль над подтверждением транзакций и генерацией блоков. Ведь чем выше сложность, тем более дорогостоящими становятся подобные атаки.

Уровень сложности майнинга не является постоянным. Этот показатель корректируется каждые 2 016 блоков, или в среднем каждые 14 дней. Чем больше майнеров, тем выше сложность, и наоборот. 

Регулирование сложности необходимо, чтобы на решение одной задачи уходило около 10 минут. Если блок находят быстрее, чем за 10 минут, сложность увеличится, если дольше — уменьшится.

График роста сложности сети Bitcoin. Источник.

Как начать майнить самому

Прежде чем приступить к самостоятельной добыче виртуальных денег, необходимо понять устройство майнинга. Моржно выбрать популярный майнинг пул и стать его новым участником. Если решено делать это в одиночку, то придется потратить большую сумму на покупку оборудования. Из-за высокой конкуренции соло-добыча требует сильных мощностей. Считается, что именно фермы для майнинга сегодня – прибыльный вариант.

Собираем оборудование

Из чего сделана ферма для майнинга? Это одна или несколько мощных видеокарт, материнская плата с памятью и процессором, блок питания, райзеры, жесткий диск либо флешка.

Специальное оборудование не требуется. Непременно должны быть стабильный (не обязательно быстрый) интернет, зарегистрированный кошелек и программное обеспечение.

Определяемся с криптовалютой

Для майнинга существуют огромное количество криптовалют. Первая и самая популярная – Биткоин. Майнить ее с помощью видеокарты не получится, не поможет даже большая ферма.
Выход простой – майнить другие альткоины и конвертировать их в биткоин.

В текущих реалиях я бы выделил четыре основных стратегии для майнинга на небольших мощностях:

1. Майнинг новых альткоинов, которые еще не размещены на биржах.

Плюсы: Небольшая сложность, за короткий промежуток можно добыть довольно существенное количество, а с листингом монеты на бирже и появлением к ней интереса покупателей, можно получить огромных доход.
Минусы: Проект может прекратить свое существование так и не появившись на бирже.

2. Майнинг новых альткоинов, которые уже вышли на биржу.

Плюсы: Можно сразу просчитать дневной доход, возможность конвертировать добытое в криптовалютное золото – Биткоин. Вероятность пампа цены и как следствие увеличение доходности.
Минусы: Когда монета становится очень прибыльной, то количество майнеров увеличивается, это влечет за собой увеличение сложности сети и как следствие уменьшение доходности. Вероятность дампа цены на бирже.

3. Майнинг криптовалютного серебра, например Zcash (ZEC).

Плюсы: Стабильность. Курс следует за биткоином.
Минусы: Высокая сложность, не большая доходность. Вероятность получить сверх доходность крайне мала.

4. Соло майнинг новых альткоинов.

Плюсы: Возможность вытянуть лотерейный билет и разгадать сразу весь блок.
Минусы: На маленьких мощностях небольшая вероятность вычислить блок, нестабильность дохода данного вида майнинга.

Лично я использую первые три стратегии, диверсифицируя мощности и риски. Данная стратегия оправдывает себя с лихвой!
Есть небольшие нюансы по выбору новых альткоинов такие как наличие whitepaper, road map итд. Все это нужно для уменьшения вероятности, что проект окажется скамом, или же просто прекратит свое существование.

В разделе сайта “Что майнить” я буду выкладывать инструкции по майнингу новых альткоинов которые я считаю перспективными и использую в своей стратегии майнинга.

Выбираем пул сервер для майнинга

Первые появившиеся пулы быстро набрали свою популярность и сегодня готовы предложить новым участникам привлекательные условия. Основное, на что советую обратить Ваше внимание при выборе пула – это комиссия, и реальное количество монет поступившее на Ваш кошелек.

Проверенно разные пулы дают разную доходность при одной и той же комиссии, здесь нужно проводить тестирование.

В инструкции по майнингу той или иной монеты я буду указывать оптимально выбранный пул.

Выбираем биржу или кошелек где будет копиться добытая криптовалюта

Биржа – онлайн-сервис, на котором можно создать виртуальный кошелек. Это подходящий вариант для тех, кто хочет заработать на скачках валюты. Главный недостаток – слабая защищенность от хакеров. Все добытые средства можно легко потерять.

Кошелек для виртуальной валюты бывает локальный, онлайн или аппаратный. Локальный кошелек – это специальная программа, которая храниться на компьютере. Аппаратный кошелек находится на накопителе и подключается к сети при необходимости передать данные.

Оборудование для майнинга криптовалют

Майнинг на видеокарте

GPU не подходит для майнинга криптовалют — подобного рода утверждения сегодня можно встретить всё чаще. И большая доля правды в этом есть. Появление профессиональных «ферм» по добыче криптовалют значительно ускорило выпуск новых монет и усложнило методы шифрования. Поэтому простым пользователям, в распоряжении которых есть лишь неспециализированное оборудование, стало гораздо сложнее генерировать виртуальные деньги. Впрочем, разработчики GPU в последние годы намного увеличили производительность своих устройств, поэтому майнинг на видеокарте всё ещё распространён.

Майнинг на процессоре

На заре эры криптовалют CPU обычных компьютеров были достаточно производительными для добычи виртуальных монет. Но сегодня такой метод практически не используется. Особенно если речь идёт о майнинге Bitcoin, Litecoin и других популярных цифровых валют. Впрочем, опытные тесты специалистов американского онлайн-ресурса cryptomining-blog доказали, что с помощью обычных ПК всё ещё можно наштамповать себе виртуальных монеток. Если, конечно, речь идёт о более или менее молодых проектах типа Monero, Coin Magi, Cryptonite или DigitalNote.

Майнинг на специальном оборудовании

В настоящий момент генерация новых виртуальных денег на 90% обеспечивается промышленным майнингом.

Этим занимаются крупные дата-центры, оснащённые специализированными компьютерами на базе архитектуры ASIC. ASIC — это интегральные схемы, которые изначально были оптимизированы для выполнения конкретной задачи. А именно майнинга криптовалют. Они во много раз производительнее CPU и видеокарт и при этом потребляют значительно меньше электроэнергии. Вычислительные машины на базе архитектуры ASIC являются основным видом оборудования для промышленной добычи криптомонет.

Как появляется биткоин

Как же создаются биткоины и добывается криптовалюта? Эмиссия криптовалюты, в отличие от фиатных валют, происходит не с помощью печатного станка. Новые монеты рождают транзакции (переводы, покупки, продажи и т.п.). Осуществляют (проводят) транзакции – майнеры. Они собирают их в блоки. Блоки объединяются в цепочку. Получается длинная цепочка, состоящая из блоков транзакций.

Непрерывность такой цепочки обеспечивается включением в новый блок хеш-суммы предыдущего блока. Хеширование – это преобразование входных данных (в нашем случае – данных о предыдущих транзакциях) – в определенную битовую строку.

Пример хеша по алгоритму SHA-256 фразы «The quick brown fox jumps over the lazy dog» = D7A8FBB3 07D78094 69CA9ABC B0082E4F 8D5651E4 6D3CDB76 2D02D0BF 37C9E592.

Хэш-сумма – это некий дайджест хешированных блоков. В каждом новом блоке собрана информация обо всех предыдущих блоках. Таким образом, невозможно изменить блок, не изменив при этом хэши предыдущих блоков.

Хеширование осуществляется по криптографическому алгоритму. Именно с помощью такого алгоритма решается «задача византийских генералов», при которой успех проведения транзакции обеспечен, даже если большинство участников сети – злоумышленники.

Если задача решается правильно – блок создается. За созданный блок его создатель (майнер) получает вознаграждение в виде новой криптовалюты. Так и появляются новые криптомонеты. Так и появляется биткоин.

Децентрализованная система распределения

Задача византийских генералов:

Утром будет сражение с противником. Армия Византии состоит из нескольких легионов, у каждого свой генерал. Все они подчинены Верховному главнокомандующему. Некоторые генералы легионов подозреваются в предательстве и заинтересованности в падении Византии. Утром каждый получает приказ от Верховного главнокомандующего: «наступать» (на противника) или «отступать».

Возможные сценарии исхода битвы:

1. Все преданные генералы вступают в бой – Византия одерживает победу (благоприятных исход).
2. Все преданные генералы отступают – Византия сохранит войско без потерь (промежуточный исход).
3. Некоторые преданные генералы вступают в бой, некоторые отступают – Византия терпит поражение (негативный исход).

Необходимо учитывать, что Верховный главнокомандующий тоже может быть предателем и отдать разные приказы, чтобы добиться поражения Византии.

Если каждый генерал будет действовать самостоятельно, вероятность Византии одержать победу – крайне мала.

Как генералам коммуницировать и какое решение принять?

Эта задача вам что-то напоминает, не так ли? Вы правильно догадываетесь. Транзакции – это благоприятный исход. Генералы – это майнеры. Верховный главнокомандующий – это сеть. Блокчейн – система, в которой осуществляется майнинг, обеспечивает коммуникации и не дает возможности предателям осуществить свои злонамеренные планы. Договоренность генералов и Верховного главнокомандующего, при котором достигается благоприятный исход (транзакция) – называется консенсусом.

Майнинг биткоина на GPU, через пулы и в облаке

В самом начале существования сети Bitcoin сложность сети была очень низкая — для майнинга биткоина хватало мощности простого ноутбука. Но по мере развития сети ее сложность значительно выросла. Тогда сообщество стало использовать графические процессоры — видеокарты, GPU. 

Помните, в 2017 году их было не достать даже втридорога? На рынке тогда как раз был бум майнинга криптовалют. Далекие от крипторынка люди покупали видеокарты и составляли из них майнинговые фермы: комплекс из нескольких GPU-сразу. Такие устройства работали прямо в квартире, в подвале или гараже. Это была золотая эпоха домашнего майнинга! Но она быстро закончилась. 

Далее майнеры перешли на специальные устройства — ASIC (Application-Specific Integrated Circuits, прикладные интегральные схемы), или асики, также объединенные в огромные фермы. ASIC — это оборудование, предназначенное только для решения одной задачи — майнинга конкретной валюты определенного алгоритма. 

Но в последние годы на фоне роста хешрейта и сложности сети, а также продолжавшегося медвежьего рынка, самостоятельный майнинг на асиках почти перестал быть выгодным. Сейчас блоки добывают крупные объединения майнеров — майнинговые пулы. Они объединяют свои вычислительные мощности и делят добытые биткоины между участниками пропорционально предоставленным ресурсам. Комиссия пулов составляет от 1 до 7% от вознаграждения. 

Это очень популярный способ добычи биткоинов, поэтому большинство ВТС добываются именно пулами. При этом свыше 50% пулов находятся в Китае. Остальные распределены между Россией, Северной Европой, Канадой, Грузией, Казахстаном и Ираном. 

Доля крупнейших пулов в добыче биткоина за последние три месяца. Источник.

При самостоятельном майнинге возможность добыть новый блок — это, скорее, лотерея. Пулы позволяют майнерам иметь постоянный и относительно стабильный доход. Также они помогают добывать несколько монет поочередно, переключаясь (чаще всего автоматически) между различным блокчейн-сетями в пользу наиболее выгодной в данный момент монеты для добычи. 

Еще один способ добывать криптовалюты — это облачный майнинг биткоина, то есть аренда вычислительных мощностей у дата-центров. Это вариант для тех, кто хочет зарабатывать на майнинге, но не хочет покупать собственную ферму. Достаточно выбрать подходящий по условиям сервис и заключить контракт на определенный срок, в течение которого сервис майнит за вас на своем оборудовании, а вы компенсируете ему расходы на электричество и платите комиссию сверху. Порог входа обычно — около $100, при этом никакими техническими знаниями обладать не нужно. 

Примечательно, что, согласно отчету аналитического агентства TokenInsight, Россия — лидер облачного майнинга в мире. 

О доходах майнеров и курсе биткоина

С одной стороны, майнер получает вознаграждение за сам факт подбора — получение такого значения хэша, который наилучшим образом подходит для данного математического алгоритма. С другой стороны, он получает комиссию от всех участников трансакций. Это и есть вознаграждение от самой сети.

Вознаграждение от сети генерируется по определенному алгоритму и в определенном объеме. Причем это вознаграждение с развитием сети блокчейна регулярно уменьшается ровно в два раза — этот процесс называется халвинг, от английского half («половина»). То есть каждый раз вознаграждение майнера снижается и снижается. Это приводит к тому, что стоимость расчетов для самого добытчика криптовалюты возрастает, так как для проведения этих расчетов ему требуется все более производительные компьютеры, которые стоят все дороже, а также требуется все больше электроэнергии, без которой эти расчеты невозможны. Рентабельность работы майнеров существенно зависит от этих параметров.

В течение последнего года мы видели существенный скачок цены на криптовалюту, который доходил аж до $60 000 за биткоин. Сейчас курс снизился до уровня около $40 000, но все равно это очень много, потому что еще год назад уровень $10 000 — 11 000 считался достаточно высоким, а перед этим он колебался еще ниже. Соответственно, в зависимости от того курса, который на рынке имеет биткоин, рентабельность работы майнеров и интерес к их работе существенно изменяется. Сейчас — после последней коррекции курса от $60 000 до $40 000 — в некоторых странах работа майнера становится практически нерентабельной. Это те страны, где электричество стоит достаточно дорого и расходы на поддержание работы майнинговых ферм высоки.

Ведь что такое майнинговая ферма? Это совокупность высокопроизводительных компьютеров, специально сконструированных для проведения таких расчетов, которые позволяют максимально быстро вычислять правильный хэш. Для этого выпускаются специальные процессоры и компьютеры, которые носят название ASIC. Они позволяют максимально быстро проводить те вычисления, за которые майнер получает вознаграждение. К сожалению, сейчас требования к этим компьютерам существенно выросли, а значит, для того, чтобы поддерживать эту работу на уровне рентабельности, оставаться одиночным майнером практически невозможно. Именно поэтому весь майнинг объединяется в пулы.

Что касается курса биткоина, то здесь вычислительные мощности играют менее значимую роль, чем спекулятивные игры участников рынка. Понятно, что блокчейн-структура, то есть информационная структура, в которой хранится вся информация о трансакциях с биткоинами, вряд ли сможет существовать, если работа майнеров будет убыточной. Поэтому вряд ли себестоимость расчетов будет ниже, чем стоимость компьютеров, рабочей силы, которая обслуживает эти компьютеры, и стоимость электричества, которая необходима для проведения расчетов. По современным оценкам, такая нижняя граница проходит на уровне $8000 — 10 000 за биткоин.

Однако это оценочная характеристика. А вот то, что реальная цена биткоина сейчас колеблется от $30 000 до 40 000, — это заслуга исключительно спекулянтов, которые на рынке стараются играть либо на повышение, либо на понижение, для того чтобы заработать большой субъективный доход, вовлекая в оборот существенное количество так называемых инвесторов, которые на самом деле являются спекулянтами. Сегодня балом правят крупные участники. А учитывая, что в последний год на рынок вышли корпоративные участники с очень большими капиталами, то, соответственно, они могут очень сильно влиять на рынок, на котировки и благодаря этому зарабатывать очень высокий спекулятивный доход.

Структура консенсуса

Итак, мы узнали, что blockchain – это система алгоритмов консенсуса. Как и у любой системы, у блокчейна есть уровни. Их всего 3:

1. Узлы консенсуса (майнеры) – формируют блокчейн, группируют транзакции в блоки.
2. Узлы аудита – распределяют нагрузку по сети, проверяют работу майнеров.
3. Легкие узлы – клиенты – не имеют полной версии блокчейна (криптовалютные кошельки, программы).

Блокчейн биткоина – самый крупный блокчейн. Более 7000 узлов сети имеют полную его копию.

Основные виды консенсуса в майнинге

Создание новых монет в блокчейне может происходить на основе следующих криптографических методов достижения консенсуса: Proof-of-Stake, Proof-of-Work и Proof-of-Capacity.

Proof of Work

Proof-of-Work (Доказательство работы) – метод консенсуса, при котором вероятность обнаружения очередного блока напрямую зависит от производительности оборудования: чем она выше, тем быстрее сгенерируется блок.

Пруф-оф-ворк широко используется в майнинге криптовалют для проверки транзакций и добычи новых токенов. Но этот метод потребляет огромное количество энергии, и эти энергозатраты постоянно увеличиваются, так как все больше майнеров присоединяются к сети.

Алгоритм PoW применяется в разных блокчейнах: Биткоин, Эфириум, Лайткоин, Догикоин и т.д.

Proof of Stake

Proof-of-Stake (Подтверждение доли) – при этом алгоритме вероятность нахождения следующего блока пропорциональна тому, какое количество криптовалютных единиц имеется у пользователя на балансе. PoS создавался как альтернатива PoW.

То есть чем больше у майнера монет, тем больше вероятность сгенерировать новый блок.

При pow-майнинге требуются значительные вычислительные мощности для реализации различных криптографических вычислений. Алгоритм PoS стал своего рода решением этой проблемы, когда возможностей больше у того, кто владеет большей долей монет.

Например, пользователь владеет 10% монет от их общего количества → в среднем он будет генерировать 10% новых блоков. Получается своеобразная формула: Х% монет → Х% новых блоков. Проще говоря, при выполнении PoS протокола держатели криптовалюты зарабатывают проценты от суммы на их балансе.

Proof of Capacity

Proof-of-Capacity (Доказательство ресурсов) – этот алгоритм консенсуса позволяет использовать доступное пространство на жестком диске для хэширования и проверки транзакций.

Чем больше размер жесткого диска, тем больше информации можно сохранить на нем, что в свою очередь увеличивает перспективы на получение награды за майнинг. С ростом популярности этого метода стал увеличиваться спрос, и как следствие – на рынке образовался дефицит жестких дисков.

Монеты, которые используют PoC: Burstcoin, Storj, Chia и SpaceMint.

Криптографические алгоритмы

Несмотря на то, что задача византийских генералов была решена еще в 90х, блокчейн – более сложная задача. Все его узлы находятся в режиме постоянного изменения. Криптографические алгоритмы здесь отличаются от тех, что применяются в византийской головоломке.

В большинстве криптовалют используются алгоритмы на основе доказательства работы (proof-of-work, PoW) и на основе доказательства доли (proof-of-stake). Читайте в статье подробнее о PoW и PoS.

Добычу валюты на основе PoW принято называть майнингом (mining – англ. добыча), на основе PoS – форжингом (forging – англ. ковка).

Наиболее распространенный алгоритм, используемый криптовалютами – SHA256.

Задача алгоритма – хешировать блоки транзакций. SHA256 генерирует 256-битный хэш.

Ну а дальше вы все знаете: блоки выстраиваются в непрерывную цепочку, майнеры получают свои 12,5 BTC за блок.

Скоростью майнинга измеряется в хешах в секунду (h/s). Как оказалось, хэш-сумму можно посчитать с помощью ручки и бумаги. Если разложить алгоритм математически, то можно добиться скорости 0,67 хешей в день (при 12-ти часовой загрузке это, примерно, 0,000016 h/s). Однако, скорее всего, это не самый лучший способ майнинга, т.к. современные майнер-системы способны строить блоки со скоростью несколько терахешей/сек, что в квинтиллион раз быстрее человека.

ВИДЕО — майнинг биткоин с помощью ручки и бумаги:

Помимо SHA256 известны следующие алгоритмы криптошифрования:

• Scrypt;
• ECDSA;
• SHA3-512;
• Equihash;
• Ethash.

Таблица. Наиболее известные криптовалюты с типами алгоритмов:

Более подробная версия таблицы: Алгоритмы майнинга криптовалют

5. Покупка напрямую

Альтернатива всему этому - покупка биткоинов напрямую. Один из самых простых способов, где это можно сделать - “Матби” . Удобство в том, что это русскоязычный обменник с интуитивно понятным интерфейсом, который предоставляет еще и кошелек для хранения целого ряда криптовалют, включая Биткоин. Но для этого нужно зарегистрироваться, тогда как во многих обменниках операции по купле и продаже разрешается произвести и без данной процедуры. Но, если нет кошелька для криптовалют, то пройти быструю регистрацию по номеру телефона или email - не такая уж большая забота.

Обменник “Матби” существует с 2014 года. Такой долгий срок работы обусловлен высокой надежностью данного сервиса. И это одна из причин, почему для покупки цифровых монет может потребоваться еще и верификация личности. На сегодня это обыденная процедура практически для всех серьезных площадок, работающих с криптовалютами. 

Покупка биткоинов, в сравнении с майнингом, более быстрый и удобный способ их получения. Он не требует знания технической части процесса.

В случае, если у пользователя возникнут вопросы, то команда “Матби” подготовила подробную видеоинструкцию.

Слава богу! Но что же мне делать с этими 64-значными шестнадцатеричными числами?

Помните нашу аналогию с числом в запечатанном конверте? В криптотерминологии это метафорическое неизвестное число называется целевым хэшем.

Монструозные устройства из видеокарт и вентиляторов нужны майнерам лишь для того, чтобы найти целевой хэш методом прямого перебора. Для этого система случайным образом генерирует как можно больше «nonce». Это слово образовано из фразы «number only used once» («число, используемое только один раз») и означает короткий цифровой ключ, который можно использовать для генерации пресловутых 64-значных хэшей по определенному алгоритму.

В биткоин-системе размер nonce составляет всего 32 бит — намного меньше, чем у хэша (256 бит). Первый майнер, чей nonce генерирует хэш, который окажется меньше целевого хэша или равен ему, получает вознаграждение — 12,5 биткоина.

Чтобы закрепить полученную информацию, взгляните на этот скриншот с сайта Blockchain.info.

Это полная сводка для блока 490 163. Выигрышный хэш был найден с помощью nonce 731511405. Целевой хеш показан сверху. Фраза «Relayed by: Antpool» относится к тому факту, что этот конкретный блок был добавлен AntPool, одним из наиболее успешных майнинговых пулов.

Они подтвердили 1768 транзакций для этого блока. Если вы действительно хотите увидеть все 1768 транзакций для этого блока, перейдите на эту страницу и прокрутите вниз до заголовка «Transactions».

Варианты майнинга

Для новичка данная сфера может быть абсолютно непонятной, потому стоит рассмотреть наиболее актуальные виды майнинга. По принципу и механизму действия сегодня разделяют:

• майнинг на видеокартах (фермы);
• майнинг на Asic или просто асиках (специально созданные устройства, которые имеют большую вычислительную мощность и намного меньшее энергопотребление);
• облачный майнинг;
• форжинг (или PoS майнинг);
• объединение в майнинг пулы.

Последняя разновидность майнинга становится все более популярной. Из-за прихода на рынок «больших игроков» и существенного усложнения добычи криптовалют, которые требуют все большие и большие мощности, для домашнего майнинга и одиночек, пулы – единственный способ хоть как-то зарабатывать. В противном случае многое будет зависеть уже от удачи, которая является довольно важным фактором при открытии новых блоков.

Облачный майнинг становится невероятно популярным, так как не требует вложений в дорогое оборудование. Например, площадка ECOS или ViaBTC дает возможность купить контракты на добычу BTC или ETH.

Что касается самих валют, то сегодня самой большой популярностью пользуется биткоин, хотя прибыль от майнинга могут принести и следующие криптовалюты:

• Ethereum;
• Zcash;
• Monero;
• Litecoin;
• Ripple;
• Dash.

Также стоит учесть, что помимо ферм, асиков и прочих технологий, вычисление на процессорах уже давно стало нерентабельным и неэффективным процессом. Сегодня в нем нет практически никакого смысла.

Насколько выгодным может быть майнинг

Изначально стоит уточнить, что майнинг для начинающих перестал быть простым и прибыльным занятием еще в 2016 году. В 2018 он стал и вовсе не благоприятным. Еще 7-8 лет назад даже на одном ПК можно было получать довольно внушительный месячный доход. К сожалению, сегодня смысл майнить будет лишь в следующих случаях:

• существует доступ к бесплатной электроэнергии (тогда основные издержки майнинга, то есть оплату счетов за электричество, можно будет игнорировать);
• в наличии есть 4 или больше видеокарт (особенно от AMD);
• есть достаточная сумма свободных денег, которую можно вложить для сохранения от инфляции и небольшого заработка в перспективе.

Проще говоря, начать майнить может каждый. Именно поэтому с прилавков исчезли видеокарты за очень короткий срок и даже крупнейшие магазины в мире оправдывались за пустые склады. Что же произошло через несколько месяцев?

Все надежды получать пассивный доход лопнули, окупаемость видеокарт увеличилась в 2-3 раза, сложность майнинга значительно возросла, что прилично сократило доходы. Без вложений для увеличения вычислительной мощности, без покупки асика (которые и так стоят очень дорого), для большинства участников майнить сейчас невыгодно. Минимальный доход будет «съеден» счетами за электричество и прочими издержками, а прибыль в результате будет настолько незначительной, что не оправдает ни вложения, ни потраченное время.

Рассмотрим короткий пример выгоды валюты Zcash в 2018 году:

• Среднее вложение в майнинг этой криптовалюты около $2000.
• Без учета электроэнергии, при среднем доходе фермы в интервале 125-140$ в месяц, окупаемость будет от 15 до 19 месяцев, в зависимости от изменений стоимости валюты.
• Если учитывать электроэнергию, которая в среднем обойдется в России при таких вложениях на уровне 30-34$ в месяц, общий доход снизится и будет порядка 100$, а окупаемость фермы, наоборот, увеличится.

При этом просто работать на любой профильной должности, получая опыт и улучшая квалификацию, будет в большинстве случаев даже более выгодно, чем майнить.

Сколько можно заработать на домашнем майнинге?

Рассчитать текущий доход можно на специальных онлайн-сервисах, один из самых популярных https://whattomine.com/calculators. Он располагает данными о прибыльности добычи большинства криптомонент на популярных моделях ASIC и GPU. Учтите, что уже через сутки цена биткоина и других альткоинов может взлететь.

Какое же устройство покупать? Если вы хотите майнить биткоины, то однозначно ASIC. Новый майнер для майнинга Bitmain Antminer S19 Pro +110 Th стоит на официальном сайте производителя 3407$. Но при этом вся партия устройств уже раскуплена по предзаказу. На сайте официального дилера https://ibmm.ru/katalog/bitmain/antminer-s19/данная модель стоит 287 000 рублей плюс расходы на доставку транспортной компанией, если вы не москвич.

При цене электроэнергии 0,06 $/kWh асик окупится примерно за 22 месяца. Такой длинный срок связан с тем, что в сети биткоин уже произошел халвинг (уполовинивание награды), и, пока, биржевой курс цифрового золота топчется на месте. В течение 11 лет существования блокчейн экосистемы Bitcoin, награду за блок сокращали уже трижды. После первых двух халвингов цена монеты взлетала через несколько месяцев. Теперь все криптосообщество с нетерпением ждет нового рывка, так что торопитесь запрыгнуть в ракету.

Но, что делать, если нет условий для размещения АСИКа? Как майнить биткоин на пк? Напрямую никак только добывать альтернативные монеты и менять их на цифровое золото. Рассмотрим способы домашнего майнинга.

Видеокарты

Одна видеокарта, с учетом мощности остальных комплектующих для криптодобычи невыгодна. Можно для начала поработать в тестовом режиме на обычном ПК, а потом нужно собирать майнинг-ферму. Она обойдется вам примерно столько же сколько и АСИК, срок окупаемости примерно 2 года.

Видеокарты работают с несколькими алгоритмами и после апгрейда их можно реализовать. Срок окупаемости майнинг-ферм на видеокартах примерно 18-20 месяцев, но за это цены на криптовалюту могут вырасти и рентабельность значительно улучшится.

Процессоры

Добыча на cpu уже почти прекратилась, но после того как криптовалюта Monero, перешла на алгоритм RandomX процессоры обогнали по хешрейту gpu-устройства. Intel core i7 выдает 6,3kH/s, но, чтобы сравниться по рентабельности с ACICS монета XMR должна стоить около 200$.

Впрочем, вы можете задействовать часть вычислительного ресурса cpu для майнинга в то время, когда используете компьютер для других целей. Но такое занятие — это скорее хобби, чем профессиональный майнинг и серьезных денег вы так не заработаете.

Почему Биткойну нужны майнеры — технические детали

Майнинг – основа целостности и надежности системы Bitcoin или любой другой криптовалюты. Работа майнеров обеспечивает все основные функции сети:

• Подтверждение сделок (транзакций);
• Защиту сети от внесения ложной информации (поддельных транзакций и блоков);
• Защиту сети Биткойн от разного вида атак;
• Поддержку децентрализации сети Биткойн.

Транзакция между двумя участниками сети Биткоин обязательно должна быть подтверждена участием в блоке. Если создавший блок майнер принял её и включил в блок, содержащиеся в транзакции монеты становятся доступными для дальнейшего использования. Злоумышленник, который попытается скормить сети поддельную транзакцию, будет отброшен на этапе формирования блока.

Подсунуть сети целый блок? Для этого нужно иметь подпись, сформированную на основе предыдущего блока. Если подписи нет, то её надо вычислить — а значит, повторить весь ряд вычислений, которые были нужны для предыдущего предыдущему блока, и так далее, вплоть до самого первого блока, созданного 3 января 2009 года. То есть, чтобы грубо взломать сеть и устанавливать в ней свои порядки, нужно заново пересчитать весь блокчейн.

Абсурдно большая работа — фактически, злоумышленнику проще не пересчитывать весь объём вычислений в сети Биткоина заново ради всего лишь одного блока — а влиться со своими вычислительными мощностями в честную работу.

Разветвить цепочку блоков? Это возможно, но такое ответвление обречено остаться в одиночестве, сиротой — orphaned, если не поддерживать его всё нарастающей вычислительной мощностью, большей, чем суммарная мощность всех «честных» майнеров, что также требует огромных затрат и лишено практического смысла.

Вложив в оборудование всего лишь несколько сотен миллионов долларов, можно получить мощность в 51% или более вычислительных возможностей сети Биткойна. Эта атака так и называется — «атака 51%». Но и в этом случае торжество окажется, скорее, Пирровой победой. Злоумышленник сможет только «замораживать» транзакции в сети или произвольно изменять оплаты с собственного кошелька, что особого богатства не принесёт.

Децентрализация, то есть независимость от единого управляющего центра – одно из ключевых преимуществ Bitcoin над традиционными валютами, и она обеспечивается именно майнерами, которые рассредоточены по всему миру. Отключение части вычислительных мощностей не приведет к остановке транзакций в сети – для этого нужно отключить всех майнеров до единого.

Концентрация мощностей в руках крупных пулов и дата-центров создает определенную угрозу децентрализации. Но майнинг распространяется все шире и сейчас уже нет одного пула, который мог бы получить более 50% сети. А дата-центры рассредоточены по нескольким континентам – от Норвегии и Гренландии до Австралии.

Криптографические алгоритмы консенсуса (Proof-of-Work)

Несмотря на то, что задача византийских генералов была решена еще в 90-х, блокчейн – решает более сложную задачу. Все его узлы находятся в режиме постоянного изменения. Криптографические алгоритмы здесь отличаются от тех, что применяются в византийской головоломке.

В большинстве криптовалют используются алгоритмы на основе доказательства работы (Proof-of-Work, PoW) и на основе доказательства доли (Proof-of-Stake).

Добычу валюты на основе PoW принято называть майнингом (mining – англ. добыча), на основе PoS – форжингом (forging – англ. ковка).

Наиболее распространенный алгоритм, используемый криптовалютами – SHA256.

Задача алгоритма – хешировать блоки транзакций. SHA256 генерирует 256-битный хэш.

Далее блоки выстраиваются в непрерывную цепочку и майнеры разгадавшие правильный хэш получают свои 12,5 BTC за блок.

Скоростью майнинга измеряется в хешах в секунду (h/s). Как оказалось, хэш-сумму можно посчитать с помощью ручки и бумаги. Если разложить алгоритм математически, то можно добиться скорости 0,67 хешей в день (при 12-ти часовой загрузке это, примерно, 0,000016 h/s). Однако, скорее всего, это не самый лучший способ майнинга, т.к. современные майнер-системы способны строить блоки со скоростью несколько терахешей/сек, что в квинтиллион раз быстрее человека.

ВИДЕО — принцип шифрования в блокчейне биткоин с помощью ручки и бумаги:

Помимо SHA256 популярны следующие алгоритмы криптошифрования:

• Scrypt;
• ECDSA;
• SHA3-512;
• Equihash;
• Ethash.

Более подробно про алгоритмы добычи криптовалют читайте в нашем отдельном материале.

Стоит ли начинать майнить сейчас?

Такой вопрос можно уверенно отнести к разряду риторических. Как и любой потенциально доходный бизнес, майнинг криптовалют сопряжен с рисками. Они обусловлены ростом сложности добычи цифровых монет и с нестабильностью курсов. Но, тем не менее, в этот бизнес с каждым годом приходит все большее число людей по всему миру.

Однозначное преимущество в данной деятельности есть у тех, кто имеет доступ к дешевой электроэнергии.