График сложности добычи биткоинов

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. 

Что такое сложность сети в майнинга?

Понятие сложности майнинга больше всего касается криптовалют, которые используют алгоритм консенсуса PoW, поскольку у них вероятность найти блок, и получить за это вознаграждение, прямо пропорциональна имеющейся у майнера вычислительной мощности.

Основные факторы роста сложности добычи

Сложность майнинга была введена в алгоритмы функционирования таких криптовалютных платформ в связи с необходимостью обеспечить определенную разработчиками величину эмиссии новых единиц криптовалюты, которые появляются в качестве вознаграждения за найденные блоки.

Размер эмиссии новых монет зависит от двух факторов:

• скорость появления новых блоков;
• размер вознаграждения за их нахождение.

В большинстве блокчейнов эти величины задаются как константы, хотя иногда, для уменьшения инфляции, производится периодическое уменьшение вознаграждения за найденные блоки. Если не вводить ограничение на скорость появления новых блоков, то величина эмиссии новых монет станет неконтролируемой и быстро обесценит эту криптовалюту.

Криптовалюты в первую очередь созданы как средство для проведения платежей, безопасность которых обеспечивается путем записи информации о транзакциях в связанные между собой блоки. Это производится майнерами, которые вычисляют значение новых блоков соответственно применяемому алгоритму хеширования. Скорость нахождения правильного решения при построении блокчейна определенной криптовалюты напрямую связана с общей скоростью хеширования сети, которая является суммой вычислительных мощностей майнеров, подключенных к ней. Единственным способом обеспечения примерно одинакового времени нахождения правильных хешей является постоянная адаптация сложности производимых вычислений, потому что иным способом повлиять на мощность, отдаваемую в сеть майнерами за короткий промежуток времени не возможно. Из-за этого в каждом блокчейне криптовалют PoW заложен собственный алгоритм изменения сложности нахождения шар, что непосредственно влияет на прибыльность майнинга. Как правило, отслеживается средняя скорость хеширования сети, соответственно с которой каждые несколько блоков производится изменение сложности вычислений.

Исходя из этого, чем больше майнеров занимается добыванием одной и той же монеты, тем больше вырастает сложность ее добычи и уменьшается общее количество добытых майнером монет. Например, по данным bitinfocharts.com, сложность добычи биткоинов за последний год выросла примерно в 7 раз.

Наибольшее влияние на возрастание сложности криптовалют с алгоритмами PoW оказывают следующие факторы:

• появление ASIC-ов, имеющих значительно большую производительность, чем существующие до их появления устройства;
• массовое переключение мощностей майнерами на добывание монеты, у которой резко вырос курс;
• искусственное увеличение или уменьшение сложности сети разработчиками путем внесения соответствующих изменений в ее программный код.

Чаще всего программно производится снижение сложности сети, как это было 16 октября 2017 года в сети эфириум, когда с помощью хардфорка Byzantium была примерно в два раза снижена сложность добычи и уменьшена награда за найденный блок с пяти эфиров до трех. Но, при желании, разработчики с такой же легкостью могут и увеличить сложность майнинга.

Основные параметры: сложность майнинга, хешрейт сети, вознаграждение за блок, алгоритм

За требование к хешам блоков отвечает специальный параметр — сложность. Так как вычислительные мощности сети непостоянны, этот параметр пересчитывается каждые 2016 блоков таким образом, чтобы средняя скорость формирования блокчейна составляла 2016 блоков в течение 14 дней. Таким образом, 1 блок в сети Блокчейн должен создаваться примерно раз в 10 минут.

В 2009 году награда майнерам составляла 50 BTC, в 2012-м снизилась до 25 BTC, а в 2016-м — до 12,5 BTC. 11 мая 2020 года в результате очередного деления сети награда майнерам сократилась вдвое и сейчас составляет 6,25 BTC.

Каждые 4 года в сети Биткоин происходит уполовинивание награды за блок

Вероятность получения награды майнером равна соотношению его вычислительной мощности к вычислительной мощности всей сети.

Майнинг Биткоина функционирует на алгоритме PoW (Доказательство выполнения работы): наибольшие шансы найти блок первыми получают майнеры, имеющие наибольшие вычислительные мощности. Майнер с небольшими мощностями также может найти подпись к блоку, но в условиях современного майнинга это скорее счастливая разовая случайность.

Ввиду постоянного усложнения майнинга, чтобы увеличить шансы на получение вознаграждения, майнеры объединяют свои вычислительные мощности в пулы (от англ. pool — общий фонд).

Пул выступает как мощный соло-майнер, который получает вознаграждение и распределяет его между всеми участниками в соответствии с установленными владельцем пула правилами.

Пулы различаются по интерфейсам, информативности, мощности, видам валюты, системе распределения вознаграждения и комиссиям. От того, насколько правильно подобран пул, напрямую зависит заработок майнера. Важным фактором выбора пула является комиссия – процент от суммы блока, который поделится между майнерами. Сервис также должен отличаться удобным интерфейсом и минимальной комиссией за вывод.

Где найти сложность майнинга. Сложность добычи топ-10 криптовалют.

Сложность майнинга – это динамический показатель, который периодически пересчитывается. С увеличением вычислительной мощности оборудования, занятого в майнинге, растет и сложность. Актуальную информацию о состоянии сложности майнинга критовалюты лучше всего искать на официальных сайтах валют. Однако это бывает трудно. Ссылки на статистические данные о майнинге даже на официальных сайтах иногда сложно отыскать. Для упрощения процесса созданы сайты-агрегаторы статистической информации обо всех криптовалютах. Они собирают, обрабатывают и публикуют актуальные данные не только о сложности майнинга, но и еще несколько десятков показателей: цена, капитализация, хешрейт, прибыльность, количество транзакции и так далее.

Актуальную информацию о более чем 100 криптовалютах можно найти на сайтах:

• https://www.coinwarz.com/charts/difficulty-charts
• https://bitinfocharts.com/ru/

Приведем прямые ссылки на данные о сложности майнинга ТОП-10 криптовалют по капитализации:

* Нужно учитывать, что сложность майнинга меняется с течением времени, поэтому разные сайты могут выдавать разные данные о сложности. Иногда разница достигает 10-20% по валюте на двух разных агрегаторах. Если вы ищите показатель сложности майнинга не просто для удовлетворения любопытства, а для использования в практических целях, то ориентируйтесь на средние цифры. Например, если строите прогноз изменения сложности майнинга в будущем на основе исторической динамики, то разумнее брать данные за последние полгода-год, а не две-четыре недели.

** Ряд криптовалют невозможно майнить в традиционном смысле. Одни используют POS-майнинг, при котором на монеты, лежащие в кошельке, периодически начисляются проценты. Для POS-майнинга не нужно покупать специализированное оборудование и тратить деньги на электричество. Другие криптовалюты (например, Ripple) уже полностью добыты и только перераспределяются между владельцами.

Зачем нужна сложность в майнинге?

1. Контроль эмиссии. Этот момент мы рассмотрели выше. Благодаря сложности, криптомонеты не появляются раньше (или позже) запланированного срока.
2. Ценность цифрового актива. Здесь уже поинтереснее. Дело в том, что не все криптовалюты имеют ограниченную эмиссию. Тот же Эфириум может быть выпущен в любом количестве (по крайней мере, пока). Да и время между блоками в этой сети просто мизерное (порядка 14 секунд по состоянию на 16.10.2018). Однако повышение сложности может придать цифровому активу более высокую ценность на рынке, что положительно скажется на его курсе.
3. Развитие вычислительных технологий. Рост сложности стимулирует появление нового оборудования, применяемого в майнинге. В частности, выпускаются новые видеокарты и асики с высоким хэшрейтом, которые обеспечивают пользователю солидную ежемесячную прибыль. Тут все работает по простой закономерности: чем выше мощность оборудования конкретного человека, тем больше его роль в добыче блока и, следовательно, тем больший процент от общего вознаграждения он получает.

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.

Скорость майнинга Биткоина с помощью облачных сервисов

1. Hashing24.com — компания, которая востребована в широких кругах и пользуется спросом у майнеров. Покупка 1 ТХ/с обойдётся в 205,48 долларов. При этом расходы на обслуживание оборудования составят 0,33 доллара в сутки (при такой арендуемой мощности). Месячная прибыль на 7 мая 2018 года 17,6 долларов. Чтобы заработать 1 Биткоин, придётся постараться, но в случае роста стоимости BTC на это уйдёт меньше времени.
2. Genesis-mining.ru — сервис, позволяющий добывать несколько криптовалют. Преимущества заключаются в надёжности, большом выборе тарифных планов, наличии технической поддержки и положительных отзывов клиентов. Здесь 1 ТХ/ обойдется в 179 долларов. Существуют и другие тарифные планы — на 5 и 25 ТХ/с за 845 и 3975 долларов соответственно. Доступен также вариант с индивидуальным выбором плана. Если купить максимальный пакет, месячная прибыль составит 441 доллар, что позволяет заработать 1 Bitcoin за 20–21 месяц. Но стоит учесть расходы на обслуживание оборудования, которые повышают срок окупаемости.
3. Iqmining.com — облачный сервис, которые предлагает несколько тарифных планов клиентам. В среднем за 10 ТХ/с придётся заплатить от 60 центов до 1 доллара. С учетом тарифа отличаются и расходы на обслуживание. Потенциальная прибыль при аренде 10 ТХ/с (на 7 мая 2018 года) составляет 176 долларов.

С учётом сказанного напрашиваются следующие выводы:

1. Майнинг BTC на процессорах и GPU не даёт результатов. Чтобы в этом убедиться, можно свести скорость майнинга Bitcoin для видеокарт в таблицу. Можно сразу увидеть, что расходы на оборудование и электроэнергию будут выше, чем заработок участника сети.
2. Рентабельность сохраняют только два направления — добыча Биткоина с помощью асиков и облачных сервисов.

Что такое сложность Bitcoin

Сложность — индикатор, настроенный программным образом и устанавливающий конкретную трудность одной единицы криптовалюты. Сложность в сети Биткоин выполняет роль регулятора, ограничивающего выпуск монет. Если предположить, что трудность не будет время от времени расти, а производительность майнинга останется на прежнем уровне, весь 21 000 000 монет (эмиссия Bitcoin) добудут за несколько часов или даже минут. Курс Биткоина сразу упадет на самое дно, валюта обесценится.

Создатель Биткоина, Сатоши Накамото, предусмотрел такое развитие событий, поэтому и ввел ограничение на создание блока, равное 10 минутам. Каждые 2021 блоков сложность пересчитывается: если система видит, что за это время блоки стали добываться быстрее 10 минут, увеличивает параметр, если наоборот — уменьшает (последнее бывает редко). Генерация 2021 блоков занимает в среднем две недели.

Подсчет смещения трудности для таблицы хешей:

В этой формуле трудность отображается так, как будто блоки создавались ровно за 10 минут.

Чтобы узнать средний период генерации блока, следует воспользоваться формулой

time = difficulty * 2**32 / хешрейт,

где параметр difficulty означает трудность сети в настоящий момент, хешрейт — сколько хешей майнеры находят за секунду времени, а time — сколько секунд прошло от генерации первого блока до второго. Все это дает понять, что сложность Биткоина — предсказуемая единица. Доказательством служат размещенные в сети калькуляторы.

Трудность, изменяющаяся через каждые 2021 блоков, высчитывается по формуле:

difficulty = difficulty_1_target разделить на current_target,

где параметр difficulty означает сложность, а параметр target — определенное число из 256-bit.

Параметр Difficulty_1_target способен иметь самые разные значения. В классическом варианте это хеш, у которого начальные 32 бита — нули, а прочие — 1. Согласно коду протокола Биткоин, цель имеет ограничение по точности и плавающую точку.

Расчет сложности Bitcoin в виде программного кода:

Команда getDifficulty позволяет в любой момент узнать текущий уровень трудности майнинга.

Как связаны сложность, цена на биткоин и выгодность майнинга

Доходность майнинга зависит от множества факторов, в том числе от сложности и халвинга (периодического уменьшения награды). Майнер, которому удалось создать новый блок в сети, получает награду в виде криптовалюты. Считается, что 10 минут достаточно, чтобы оборудование участников сети проверило все содержащиеся в блоке транзакции.

Вознаграждение получает майнер, который нашел блок последним, поэтому участники объединяются в пулы – у группы шанс это сделать намного выше.

На данный момент каждые 10 минут в мире добывают 12,5 Биткоинов, а в 2020 это число сократится до 6,25 BTC. Параллельно с этим популярность криптовалюты все время растет, в майнинг-пулы приходит все больше людей. И получаемые 12,5 монет делятся на сотни тысяч человек; доход каждого отдельно взятого майнера уменьшается. Соответственно, майнерам приходится постоянно увеличивать мощности своего оборудования, чтобы хоть что-то заработать. Но делать это постоянно сложно.

Остается только следить за графиками изменения сложности и принимать во внимание, что число подключенных к сети майнеров всегда будет в положительную или отрицательную сторону влиять на прибыльность процесса. Теперь немного о том, как сложность майнинга связана с ростом или падением курса криптовалюты

Теперь немного о том, как сложность майнинга связана с ростом или падением курса криптовалюты.

Аналитики из DataLight в мае 2020 года увидели абсолютно четкую взаимосвязь между сложностью добычи BTC и изменениями курса. В этом году 3 раза была ситуация, когда резкое повышение цены шло сразу за повышением трудности майнинга. Если рассматривать общегодовые изменения, то в январе цена монеты возросла в два раза, а сложность – на треть.

Три основных предположения, откуда берется корреляция:

• Сложность и хэшрейт растут вместе с ценой, потому что все большее количество майнеров пытается получить награду.
• Наоборот, цена следует за сложностью и хэшрейтом.
• Взаимосвязь между показателями обуславливается степенным законом. Если отследить это соотношение, что можно разработать формулу для расчета курса BTC.

Какая теория верна, можно только гадать, но многие майнеры и инвесторы уже решили обращать внимание на данный факт, чтобы принимать верные решения

Актуальные способы добычи биткоина

Анализируя сайты для заработка в интернете, можно попасть на криптовалютные краны, которые раздают токены «за просто так», но вот таким образом получить цельный ВТС действительно долго и разве что можно окупить потребление электричества компьютером. Поэтому чаще основным способом добычи биткоина рассматривают все же майнинг, и при этом манеры объединяются в пулы, упрощая различные категории затрат.

 
Первый кран был создан в 2010 году. Его разработчик Гэвин Андресен давал просто так каждому посетителю по 5 ВТС с целью популяризации валюты. Пам-пам, курс на то время 0,08 долларов за монетку.

Также можно получить заветное криптозолото мира, участвуя в играх или специальных программах лояльности. Вместе с этим имеется целое множество сайтов, предлагающих сатоши за выполнение небольших задач. Ну а кроме этого вы можете получить ВТС в качестве платежного средства за предоставленные вами услуги: например, серию фотографий сделали или видеоролик отсняли. А держать их у себя или выводить на биржу поможет ресурс Coinmarketcap, позволяющий оценивать показатели котировок и капитализации, о котором – детально в материале на блоге.

 
Математически доказанная эффективность объединения майнеров в узле: чем больше майнеров, тем выше защитная функция системы по добычи крипты, в том числе и ВТС.

Сложность майнинга BTC

Разумеется, что стоит начать с финансовой ситуации: и купить оборудование, и оплатить электроэнергию – а это, будем честны, не 3 копейки стоит. Некоторые программы и облачные пулы предлагают специальный калькулятор майнинга биткоинов, который проводит расчеты на основе данных о рыночной стоимости на энергию, мощности. Далее с учетом уровня капитализации и рыночного курса вы можете рассчитать, выгодно или не выгодно заниматься майнингом.

 
Для удобства работы майнеров с биткоином на официальной страницы криптовалюты имеется строка сложность – Hash Rate, именно она и актуальна для работы и сразу демонстрирует ключевой параметр.

Разумеется, что и время, и мощности, и постоянно увеличивающая сложность постепенно повышают затраты на майнинг и стоит выгодно продать монетку, чтобы оправдать вложения и получить профит.

Вывод, что будет дальше

В будущем вряд ли майнинг снова станет приносить такой доход, который он приносил в 2013 и в 2017 годах, но пока будут существовать блокчейны с алгоритмом консенсуса PoW, этот вид деятельности должен оставаться рентабельным.

Рентабельность будет тем выше, чем больше доступная вычислительная мощность, ниже цена на электроэнергию, эффективнее используемые программы для майнинга, меньше налоговое давление и прочие текущие расходы.

В случае значительного увеличения капитализации криптовалютного рынка ситуация может кардинально измениться и майнинг снова может стать очень выгодным занятием.

Если учесть то, что история обычно циклично повторяется, то в конце 2020 года можно ожидать повторения цикла роста, наблюдавшегося в 2016-2017 годах после падения биткоина в 2014-2015 году.

Подписывайтесь на наши ресурсы и читайте комментарии, там иногда умные люди пишут умные вещи.

Подписывайтесь на новости AltCoinLog в Vkontakte

Похожие материалы:

• Видеокарты после майнинга: портятся ли они, стоит ли брать и как проверить
• Скрытый майнинг: как проверить компьютер и удалить его
• Как майнить криптовалюту на домашнем компьютере
• Топ 9 программ для майнинга в 2020 году
• Гайд по прошивки биоса видеокарты AMD Radeon RX
• Установка драйвера для майнинга AMD и Nvidia