Сложность майнинга биткоина: зачем нужна и на что влияет

Содержание

• 1 Что такое сложность биткоина: зачем она нужна
• 2 Сложность майнинга разных криптовалют
• 3 Целесообразность усложнения скорости
• 4 Что влияет на сложность
• 5 Почему постоянно растет сложность майнинга
• 6 Где найти сложность майнинга. Сложность добычи топ-10 криптовалют.
• 7 Как узнать сложность майнинга: популярные ресурсы
  • 7.1 Текущие значения сложности популярных криптосетей
• 8 Сложность майнинга и его рост — хорошо или плохо? (видео)
• 9 Графики сложности добычи
• 10 Отношения между сложностью, целевым значением и временем блока
• 11 Как родился миф о постоянно растущей сложности. Халвинг
• 12 Где узнать сложность майнинга криптовалют
• 13 Факторы влияния
• 14 Хорошо, а что если увеличить размер блока?
• 15 Естественное ограничение добычи bitcoin
• 16 Как часто меняется сложность майнинга биткоина
• 17 Но почему всего лишь один блок в десять минут?!
• 18 Алгоритм изменения сложности у Ethereum
• 19 Как высчитывается сложность майнинга?
• 20 Итак — сложность нахождения блока
• 21 Почему необходимо учитывать сложность майнинга биткоина
• 22 Методы изменения сложности по мере развития сети
• 23 Взаимосвязь сложности, курса и рентабильности
• 24 Что влияет на сложность добычи монет
• 25 Как и где можно рассчитать прибыль от майнинга?
  • 25.1 Как осуществляется расчет сложности?

Что такое сложность биткоина: зачем она нужна

Сложность добычи биткоинов – это параметр расчетного алгоритма PoW (Proof-of-Work), отображающий время, необходимое для открытия уникального хэша. Если показатель растет, то вероятность нахождения нового блока снижается. Если сложность падает, то уникальный хэш будет найден быстрее.

Если взглянуть на график, то можно заметить – показатель попеременно, но растет (особенно в последнее время). Сложность помогает стабилизировать систему. Рост связан с увеличением количества пользователей в цепочке. Сложность защищает биткоин от «Атаки 51%» — когда один майнер аккумулирует в своих руках больше половины вычислительной мощности в системе. Если бы такое могло произойти, то он смог бы подтверждать собственные блоки без участия других звеньев цепочки и тем самым блокировать сторонние транзакции.

Майнинг любой криптовалюты выгоден, пока стоимость добытых токенов выше, чем расходы на оборудование и энергию. Сложность является важнейшим показателем, поскольку с ее помощью добытчики могут понять, какое техническое оснащение и мощности им понадобятся в процессе. С учетом показателя майнеры подбирают энергоэффективное оборудование с целью повышения дохода. Также сложность контролирует скорость эмиссии новых монет. По сути, это инструмент для стабилизации системы, сохраняющий ее на первоначально заданном уровне при изменении условий цепи: сколько бы устройств ни было подключено, скорость открытия новой ячейки должна оставаться в конкретном диапазоне – около 10 минут.

Сложность майнинга разных криптовалют

Популярность той или иной криптовалюты приводит к увеличению майнеров, занимающихся ее добычей. Это приводит к тому, что, при имеющейся постоянной вычислительной мощности, майнинг монет даже с одинаковыми алгоритмами приносит разное количество заработанных монет.

Исходя из этого, иногда выгоднее майнить монеты, не имеющие большой ценности, но в большем количестве. Это в итоге может принести большую выгоду, чем майнинг дорогой монеты, но в малом количестве. Естественно, при этом нужно учитывать текущую стоимость криптовалюты и возможные колебания ее цены.

Рассмотрим короткую информацию о изменении сложности майнинга основных монет, добывающихся майнерами:

CoinТекущая скорость сетиПериод пересчета сложности, блоковУвеличение сложности сети за год, разВознагр. за блок, монетВремя нахожд. блокаТекущая прибыл. майнинга, дол. США

Bitcoin (BTC)	53.47 Ehash/s	2016	7	12,5	10 минут	0.23 за 1 THash/s
Ether (ETH)	255.2 Thash/s	1	1,3 (2,28 при учете сложности на момент хардфорка Byzantium)	3	15 секунд	0.017 за 1 MHash/s
Ether Classic (ETC)	15.723 Thash/s	1	2,2	4	14 секунд	0.016 за 1 MHash/s
Dash (DASH)	1.855 Phash/s	1	18	3,35	2,5 минуты	0.093 за 1 GHash/s
Litecoin (LTC)	230,3 Thash/s	2016	9	25	2,5 минуты	3.29 за 1 GHash/s
ZCash (ZEC)	1.376 Ghash/s	1	4,9	12,5	2,5 минуты	0.61 за 1 KHash/s

Анализ таблицы демонстрирует рост сложности майнинга всех основных монет на величину от 1,3 до 18 раз, хотя стоимость некоторых из них за этот период упала в разы.

Целесообразность усложнения скорости

Как понятно из теории майнинга, заработок добытчика находится в прямой зависимости от мощности компьютерного устройства, поэтому занимаясь процедурой долгое время, одиночкам или участникам пула приходится постоянно обновлять оборудование на более современное.

• Даже самостоятельная добыча происходит с помощью фермы, имеющей специальную видеокарту. Установленная программа периодически усложняет добычу цифровых денег, чтобы снизить конкуренцию среди добытчиков, и на вознаграждение вправе рассчитывать только участники процесса с наиболее мощными устройствами, ведь число биткоинов строго лимитировано.

Для того чтобы понять целесообразность усложнения скорости, можно рассмотреть гипотетический пример, когда получение виртуальной позиции станет довольно легким делом, и в скором времени все желанные монеты будут добыты ― в количестве 21 млн единиц, что приведет к исчезновению электронной наличности из оборота.Потому интерес к получению из сети биткоинов подогревается постоянным усложнением скорости.

К слову сказать, виртуальная позиция как раз обретает свою ценность благодаря усложнению майнинга, которое постоянно изменяет алгоритмы решения многих математических задач.

Что влияет на сложность

Сложность сети биткоина зависит в первую очередь от хэшрейта и времени, потраченного на открытие прошлого блока цепи. Если хэш растет, значит, к системе подключились новые участники. Количество оборудования в сети растет, повышается общая мощность – это ускоряет открытие блока.

Нужно запомнить единственное правило:

1. Чем выше хэшрейт, тем больше участников задействовано в добыче токенов и тем меньше времени им потребуется для получения следующего звена – система повышает сложность.
2. Чем ниже хэшрейт, тем меньше добытчиков задействовано и тем больше времени им потребуется – система снижает сложность.

Почему постоянно растет сложность майнинга

Разработчики биткоина определили, что закрытие блока и эмиссия вознаграждения должны производиться через каждые 10 минут. И этот показатель должен оставаться неизменным, независимо от количества майнеров, занятых в вычислении хешей, и производительности их оборудоавания. По мере роста вычислительных мощностей растет сложность добычи криптовалют. Поэтому в сети биткоин пересчет трудности происходит через каждые 2016 блоков. Если на их закрытие уходит менее 14 дней, вычисление хешей становится более трудоемким. Алгоритмы других альткоинов также предусматривают усложнение расчетов при росте скорости добычи.В результате с ростом количества фермеров и мощности ферм растут требования к железу. И касается это каждой из криптовалют.

Повышение сложности майнинга происходит после того, как скорость добычи начнет превышать запланированную. Если же майнеры не справляются, задача по подбору хешей упрощается, что позволяет сети сохранить скорость проведения транзакций. Степень повышения требований зависит от соотношения реального и запланированного времени на добычу криптомонет. Если реальная скорость обгоняет запланированную на 5%, то и расчеты усложняются на 5%.

Криптовалюта с низкой сложностью начинает менять этот показатель сразу после того, как начнет расти ее популярность. Большее количество ферм ускорит добычу, что приведет к увеличению трудоемкости расчетов. В результате эмиссия держится в заранее установленных рамках.

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/

Название криптовалютыКапитализация (12.11.2017Ссылка на график сложности*

Bitcoin	$102 337 870 442	https://blockchain.info/ru/charts/difficulty https://bitinfocharts.com/ru/comparison/difficulty-btc-nmc.html https://www.coinwarz.com/difficulty-charts/bitcoin-difficulty-chart
Bitcoin Cash	$29 402 898 569	https://bitinfocharts.com/ru/comparison/bitcoin%20cash-difficulty.html https://www.coinwarz.com/difficulty-charts/bitcoincash-difficulty-chart
Ethereum	$28 727 632 599	https://bitinfocharts.com/ru/comparison/ethereum-difficulty.html https://www.coinwarz.com/difficulty-charts/ethereum-difficulty-chart
Ripple	$7 559 040 243	Майнинг недоступен**
Litecoin	$3 143 298 761	https://bitinfocharts.com/ru/comparison/litecoin-difficulty.html https://www.coinwarz.com/difficulty-charts/litecoin-difficulty-chart
Dash	$2 603 868 832	https://bitinfocharts.com/ru/comparison/dash-difficulty.html https://www.coinwarz.com/difficulty-charts/dash-difficulty-chart
Ethereum Classic	$1 867 386 337	https://bitinfocharts.com/ru/comparison/ethereum%20classic-difficulty.html https://www.coinwarz.com/difficulty-charts/ethereum-classic-difficulty-chart
Monero	$1 745 200 256	https://bitinfocharts.com/ru/comparison/monero-difficulty.html https://www.coinwarz.com/difficulty-charts/monero-difficulty-chart
NEO	$1 703 832 000	Майнинг недоступен**
NEM	$1 595 538 000	Майнинг недоступен**

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.

Как узнать сложность майнинга: популярные ресурсы

Страницы сайтов, на которых можно узнать сложность майнинга различных криптовалют
Чтобы вычислить данный параметр, не нужно самому проводить сложные математические расчеты. Достаточно посетить один из этих сайтов:

1. bitinfocharts.com/ru/ — популярная платформа, предоставляющая основную информацию по криптовалютам: курс, капитализация, время между блоками, размер блоков и всего блокчейна и, конечно же, сложность. На сайте представлено больше десятка цифровых активов, по которым можно получить подробные сведения. Можно посмотреть график сложности майнинга интересующей монеты и оценить динамику его изменения по годам. Ресурс имеет интуитивно понятный интерфейс и русскоязычную локализацию, так что отечественные «шахтеры» разберутся в нём без особых проблем.
2. coinwarz.com/charts/difficulty-charts — перейдя по этой ссылке, вы увидите список из более чем полуторасотен криптовалют. Выбрав одну из них, вы попадете на страницу, на которой будет показан график с изменениями данного параметра по дням. Чуть ниже прописаны цифровые значения сложности за последние 120 дней. Сайт тоже достаточно удобный, но подходит только для ознакомления со сложностью.

Текущие значения сложности популярных криптосетей

Ниже в таблице приведены показатели сложности майнинга 7 самых популярных криптовалют. Информация взята с сайта bitinfocharts.com/ru/ 16 октября 2018 года:

Криптовалюты	Сложность майнинга (H/s)
Биткоин	7,454,968,648,263
Биткоин Кэш	522,156,315,567
Эфириум	3,194,593,581,702,792
Лайткоин	9,002,208
Дэш	63,287,971
Монеро	67,071,995,030
Эфириум Классик	198,500,216,265,058

Сложность майнинга и его рост — хорошо или плохо? (видео)

Графики сложности добычи

Создатель электронной наличности Сатоши Никамото добыл из сети в 2009 году порядка 2 млн виртуальных единиц, положив начало появлению новых денег, в результате чего, последние приобрели мировое значение.

Однако после этого, добыча криптомонет значительно усложнилась, а количество майнеров значительно возросло и продолжает увеличиваться. Последние факторы как раз и объясняют постоянное повышение курса монет с перечеркнутым латинским символом B.

Для добычи заветных монет, майнеры вынуждены периодически модернизировать оборудование, затрачивая при этом значительные денежные средства на мощные видеокарты.

Однако прошло определенное время, и клич ― майнеры, всех стран объединяйтесь, нашел свое место в жизни.

Собравшаяся вместе группа добытчиков значительно ускорила процесс получения биткоинов за счет мощности объединенного оборудования, что позволило накачать большое количество биткоинов.

Однако и им пришлось пересмотреть свои взгляды на компьютерное оснащение, и заменить обычные графические карты чипами ASIC, рассчитанными только на добычу BTC. Если же детально рассмотреть контингент майнеров, в их среде можно выделить две обособленные группы.

Первая ― инвестирует собственные накопления для приобретения сложного оборудования, вторая ― пользуется услугами, так называемых дата-центров, сдающих мощные компьютерные системы в аренду, за определенное вознаграждение.

График усложнения добычи электронных средств выглядит следующим образом:

Рассматривая приведенную схему, можно прийти к определенному выводу, что повышение сложности в прошедшем 2019 году происходило несколько раз, однако после частого повышения можно надеяться на некоторое уменьшение сложности.

По прогнозам мировых аналитиков, подобное ожидается в самом конце нынешнего 2020 года. Хотя уделяя внимание увеличению числа майнеров, что влияет на усложнение ― чем больше добытчиков, тем выше сложность ― ожидаемое снижение может отодвинуться на неопределенное время.

Нынешние показатели усложнения выглядят следующим образом:

• цена одного BTC в долларах равна 10500;
• средняя величина информационного блока приравнена к 1,06 Мб;
• в течение одних суток регистрируется почти 440000 трансакций.

К перечисленному, следует добавить еще один показатель ― количество сделок, ожидающих своего подтверждения равно 18293896 байт.

Отношения между сложностью, целевым значением и временем блока

Среднее время блока поддерживается за счет изменения сложности. Чтобы понять, как это происходит, используем в качестве примера игру в кости.

Предположим, у нас есть два классических кубика и, как правило, устанавливаем, что игрок выигрывает (и, следовательно, получает вознаграждение), когда сумма, полученная в результате броска кубика, меньше или равна ранее установленному числу. Если выбрано очень большое число, например, 10, вероятность нахождения числа, меньшего или равного 10, будет очень высокой. В этом случае, чтобы проиграть, игрок должен набрать либо 6 плюс 5, либо двойную 6. Однако, если выбрано гораздо меньшее число, например, 4, броски, которые нужно сделать, чтобы получить результат, равный или меньше этого числа, должны быть намного больше.

Поскольку это число, называемое целевым значением, становится маленьким, сложность возрастает. Таким образом, сложность показывает изменение целевого значения от его первоначального значения.

Если игра регулировалась программным обеспечением и необходимо было установить фиксированное время расчета, цель была бы скорректирована таким образом, чтобы поддерживать среднее время выплаты, равное установленному системой.

Как родился миф о постоянно растущей сложности. Халвинг

Все криптовалюты начались с Bitcoin. Количество биткоинов, которые должны быть выпущены, равно 21 миллиону. Вознаграждение майнера за найденный блок постоянно уменьшается. Такой процесс называется халвингом, от английского «Half» — «половина». Каждые 210 000 блоков — примерно 4 года — в сети Bitcoin происходит халвинг, вознаграждение за 1 блок уменьшается в 2 раза.

Сегодня майнеры получают 12,5 BTC за блок. Следующий халвинг ожидается в 2020 году, вознаграждение за блок снизится до 6,25 BTC. Соответственно сейчас в день генерируется 1800 новых биткоинов, а в 2020 году будет лишь 900 новых биткоинов ежедневно. Еще через 4 года вознаграждение опять уменьшится.

Если предположить, что хешрейт сети постоянный, то со временем одно и то же оборудование для майнинга будет приносить всё меньше и меньше монет. Это утверждение верно. Однако такое изменения происходят не постепенно, а скачками — примерно раз в 4 года. Халвинг никаким образом не затрагивает сложность криптовалютной сети. Сложность не меняется, просто монет в блоке становится меньше.

Надеемся, теперь вы стали экспертами в майнинге. Ещё нет? Тогда читайте статьи о добыче монет из нашей Криптовалютной Библии, а потом заходите в наш Телеграм-чат обсуждать материал. Пообщаемся!

Где узнать сложность майнинга криптовалют

При занятиях майнингом нужно производить учет роста сложности добываемой монеты. Это поможет более точно рассчитать доходы и общую рентабельность майнинг фермы. Прогноз роста сложности криптовалюты, например, Ethereum можно составить самостоятельно, изучив ее временной график. Сложность майнинга каждой конкретной криптовалюты, как правило, можно узнать на ее сайте-эксплорере, где отслеживаются транзакции, найденные блоки и другие важные параметры сети.

Официальные сайты не всегда предоставляют возможность графического изучения сложности майнинга за продолжительный период времени. Наиболее известные криптовалюты удобно отслеживать на русскоязычном ресурсе https://bitinfocharts.com/ru , где можно изучить график сложности майнинга выбранного актива, масштабировать его за нужный период времени, а также изучить очень много других важных для майнинга и трейдинга параметров.

Для более точного подсчета рентабельности добывания криптовалют необходимо пользоваться калькуляторами, учитывающими возможное изменение сложности майнинга. Как правило, это онлайн странички со встроенными программами, которые автоматически производят расчет дохода от майнинга за определенный период времени. В зависимости от используемого калькулятора число вводимых параметров может быть разным, но основной набор важных данных примерно одинаков. Для точного расчета заработка и рентабельности фермы обычно вводят следующие данные:

• текущая сложность майнинга и прогноз ее изменения;
• скорость хеширования имеющегося оборудования;
• вознаграждение за найденный блок;
• комиссия при использовании пула;
• стоимость оборудования;
• потребляемая электроэнергия и ее стоимость;
• период времени, за который будет производиться расчет;
• амортизация оборудования (в процентном отношении);
• курс добываемой криптовалюты и прогноз его изменения.

Неплохие калькуляторы, учитывающие рост сложности майнинга, представлены на следующих сайтах:

• whattomine.com, minethecoin.com – для практически любой криптовалюты;
• bits.media/calculator — для биткоина и лайткоина;
• bitcoincloudmining.center/calculator-mayninga/ — 15 наиболее популярных криптовалют.

Факторы влияния

Перерасчет сложности майнинга производится на базе основных факторов:

• Число пользователей (устройств), участвующих в процессе.
• Глобальной трудности, которая связана с нахождением правильного хэша ниже определенного значения.
• Скорости добычи биткоина, регламентируемой майнинг-пулом.

Последний фактор определяется индивидуально для конкретного пула и валюты.

Хорошо, а что если увеличить размер блока?

Да, это довольно широко обсуждаемая тема. Если увеличивается размер блока, независимо от сложности, то в блок будет помещаться больше транзакций, следовательно, больше транзакций будет обрабатываться в заданный период времени. Хотя это и может выглядеть, как решение, но на самом деле таковым не является. Есть несколько аргументов против увеличения размера блока, один из которых заключается в том, что более длительное время распространения блоков между узлами приведёт к более высокой скорости появления «сиротских» блоков. По существу, это компромисс между масштабируемостью и безопасностью, однако, это только временное решение, ценой которого будет целостность сети.

Естественное ограничение добычи bitcoin

Главное ограничение сети связано с техническим оборудованием, используемым для майнинга. Вначале пользователям хватало обычных компьютеров. Любой желающий мог заработать bitcoin, но их стоимость была слишком низкой. По мере роста популярности и курса криптовалюты к системе начали подключаться все больше новых пользователей. Это увеличило сложность: для добычи потребовались быстрые видеокарты. Росли расходы, но и прибыль.

Скачки не прекращались. Система постоянно набирала обороты, перейдя из разряда увлечений в полноценный бизнес. Для добычи начали применяться дорогостоящие технические средства: они были более энергоэффективные и производительны. Пользователи были разделены на несколько категорий: у одних имелись ресурсы для вложений (они начали применять модули ASIC, разработанные специально для майнинга биткоина), вторые стали объединяться в пулы для достижения каких-либо результатов.

Соотношение необходимой мощности, стоимости биткоина и доходов и является естественным ограничителем цепочки. Чем больше ресурсы, тем выше отдача – без вклада в систему ни один пользователь не получает необоснованный достаток.

Как часто меняется сложность майнинга биткоина

Показатель сложности меняется регулярно – через каждые 2 недели (примерно). Как только были открыты 2016 блоков, система анализирует затраченное время. Если его потребовалось меньше, чем требует стандарт – сложность повышается. Если больше – снижается. Если время не изменилось – остается на прежнем уровне.

Но почему всего лишь один блок в десять минут?!

Может вы сейчас и не осознаёте этого, но это действительно очень хороший вопрос. Лично мне потребовалось много времени, чтобы разобраться в этом, и, по всей видимости, я был не единственным.

Но почему вообще должна увеличиваться сложность майнинга? Ведь для обработки того же количества транзакций потребуется больше электроэнергии. Почему бы просто не снизить сложность майнинга и не ускорить тем самым темпы нахождения новых блоков? Это также привело бы к тому, что Биткойн-транзакции обрабатывались бы намного быстрее.

В течение длительного времени этот вопрос никак давал покоя моей голове, пока однажды кто-то на Reddit, наконец-то, не предложил ответ. Оказалось, что это было единоличным решением Сатоши Накамото (изобретатель Биткойна), чтобы скорость производства блоков поддерживалась на стабильном уровне и составляла в среднем 1 блок раз в 10 минут, по той причине, что блокчейну понадобится приблизительно 10 минут для распространения последнего блока (блоков) по всем узлам сети во всём мире,  чтобы блокчейн оставался должным образом синхронизированным.

Если блоки создаются более быстрыми темпами, то некоторые узлы на другой стороне земного шара, возможно, не смогут достаточно быстро и своевременно включить данные последних транзакций в свои копии блокчейна. Это, в свою очередь, может привести к тому, что узлы больше не будут корректно синхронизированы. Последствием такой рассинхронизации узлов сети может стать появление так называемых «orphan» блоков (или разветвлений цепочки), которые представляют из себя «сиротские» блоки или блоки, исключённые из основной цепочки блокчейна. Возникновения таких блоков блокчейн должен по возможности избегать, чтобы оставаться безопасным. Несомненно, такой ответ кажется довольно простым, но он имеет смысл.

Алгоритм изменения сложности у Ethereum

Изменение сложности в сети Эфириума и во всех других эфироподобных монетах происходит каждый блок.Если время нахождения блока находится в диапазоне от 10 до 19 секунд, сложность сети не изменится. Если на поиск блока уходит меньше 10 секунд, сложность вырастет. Если процесс длится больше 19 секунд, сложность сети упадёт. Изменение сложности пропорционально отклонению от заданного диапазона.

Посмотрите на график изменения сложности Эфириума. График плавный, потому что сложность изменяется постоянно, то есть каждый блок.

Среднее время в сети Ethereum равно среднему значению в промежутке от 10 до 19, а именно 14,5 секунды.

На сложность сети Ethereum также влияет так называемая “бомба сложности”, которая была активирована на блоке под номером 200 000. Чем больше номер блока, тем сложнее добывать Ethereum. Поэтому об этой криптовалюте как раз можно сказать, что сложность её майнинга постоянно растет. Однако этот рост довольно незначительный, более того, разработчики Ethereum уже несколько раз изменяли время блока и своё отношение к “бомбе сложности”, поэтому на данный момент не стоит принимать её в расчет.

Как высчитывается сложность майнинга?

При проведении таких расчетов используются сложнейшие формулы, в которых без специальных знаний не разобраться. Однако есть одно уравнение, позволяющее понять общий принцип корректировки. Выглядит оно так — В=С/Х, где:

• B — время, которое затрачивается на генерацию новых блоков (в секундах);
• C — текущая сложность майнинга (хэши в секунду);
• X — суммарный хэшрейт сети (измеряется в хэшах).

Теперь рассмотрим практический пример. Допустим, появилась новая сеть, в которой разработчики установили 10-секундный временной отрезок между появлениями новых блоков. Чтобы получить отправную точку возьмем такие значения:

• C (сложность) — 1 H/s;
• X (хэшрейт) — 0,1 H.

Вот как будет выглядеть наше начальное уравнение — 10=1/0,1.Но теперь представим, что популярность новой криптовалюты повысилась, и её стало добывать больше людей. К сети подключились новые мощности, а следовательно — увеличился хэшрейт. Допустим, его значение составило 100 H. Как видно, сложности в 1 H/s уже недостаточно, чтобы выдерживать 10-секундный интервал. Для определения оптимальной сложности нам понадобятся математические знания начальной школы. Решаем пример — 10=C/100. Поскольку переменная C выступает в роли делимого, нам нужно умножить 10 на 100. В итоге мы получаем значение 1000 H/s. Таким образом, уравнение становится правильным — 10=1000/100.

Данное уравнение является простейшим примером, показывающим лишь общие принципы подсчета, но оно позволяет понять фундаментальную суть процесса изменения сложности.

Итак — сложность нахождения блока

Давайте подведём итог — сложность нахождения блока основана на общей мощности хэширования сети и корректируется каждые две недели, чтобы поддерживать стабильный темп создания новых блоков, составляющий 1 блок в 10 минут. Это даёт сети время для синхронизации и обновления реестра блокчейна в глобальном масштабе и имеет решающее значение для обеспечения безопасности реестра («блоки-сироты» снижают уровень безопасности сети, поскольку они могут стать недействительными, даже после того, как их достоверность была подтверждена).

Чем больше майнеров присоединится к сети, тем больше совокупной вычислительной мощности будет расходоваться на нахождение удовлетворяющих критериям подписей, и тем быстрее блоки будут добавляться в блокчейн, если сложность решения блоков не будет изменена. Следовательно, сложность повышается, когда увеличивается суммарная мощность хэширования, и наоборот, при уменьшении сложности, мощность хэширования также снижается. Как можно видеть ниже, совокупная мощность хэширования (хэшрейт) на данный момент составляет 51 миллиард GH/s. Чем выше хэшрейт, тем выше сложность блока.

Date — Дата
Difficulty — Сложность
Change — Изменение
Hash rate — хэшрейт

Как проиллюстрировано ниже, блок 100 (ещё в 2009 году) требовал подписи, которая начиналась только с восьми последовательных нулей, в то время как последний блок на момент написания этой статьи (блок 542865) нуждался в подписи, которая начиналась как минимум с 18 нулей, следующих друг за другом. Количество нулей — это то, что отражает уровень сложности. Поиск выходных данных с таким количеством последовательных нулей требует либо гораздо большего времени, либо гораздо большей мощности хэширования. И на сегодняшний день сложность нахождения блока намного выше, по той простой причине, что в блокчейне Биткойна расходуется значительно большая мощность хэширования (из-за возросшего числа майнеров).

Сложность блока 100 составляла 8 последовательных нулей.
Сложность блока 542864 составляла 18 последовательных нулей.

Как вы можете видеть, совокупная мощность хэширования на блокчейне Биткойна в 2018 году во много-много раз больше, чем в 2009 году. Небольшое примечание: график ниже показывает только постоянно увеличивающуюся сложность добычи биткойнов до марта 2018 года, но она снижается с октября 2018 года, когда майнеры были вынуждены прекратить добычу, потому что их операционные расходы начали превышать прибыль от майнинга, поскольку цены на биткойны быстро падали.

Сложность майнинга Биткойна возросла существенным образом с момента его появления на свет, потому что с тех пор к сети присоединилось больше майнеров (возросла мощность хэширования).

Почему необходимо учитывать сложность майнинга биткоина

В первую очередь сложность влияет на доходность добычи. То есть, от нее зависит, какое оборудование потребуется для эффективного майнинга. Если мощности не хватит, то расходы превысят доходы.

Майнер должен узнать хэшрейт своего технического оснащения – так он определит примерную прибыль за рассматриваемый период. Подсчеты не будут точными, но позволят получить примерную картину. Обычно с этой целью используются специальные калькуляторы прибыльности.

Методы изменения сложности по мере развития сети

Показатели увеличиваются или снижаются одним из способов:

1. Через заданное число блоков. В биткоин это ранее упомянутые 2016 блоков. Каждое следующее значение подбирается системой так, чтобы время поиска хэша оставалось константой. Перерасчет должен производиться индивидуально для каждого пользователя или пула. На общем графике учитывается только средний диапазон сложности майнинга.
2. При помощи мощности сети в хешрейтах. Рост этого значения показывает, что к системе подключены новые пользователи и сложность должна быть повышена. Если хэшрейты падают – время для поиска блока увеличилось, сложность меньше. Такой метод, в отличие от учета количества блоков, не так справедлив к маленьким фермам. Если в систему приходят значительные мощности, то сложность растет для всех сразу.

Интересно! Повышение трудности добычи свойственно не для всех криптовалют. Например, на Ripple, где все токены получены на этапе создания цепочки, термин не имеет смысла и никаких графиков не составляется.

Взаимосвязь сложности, курса и рентабильности

Прибыль от добычи складывается при учете разных факторов, например, сложности и халвинга (сокращение награды). Участник, сумевший открыть новый блок, получает на счет криптовалюту. Для биткоина считается, что 10 минут хватает для проверки всей цепочки пользователей системы.

Прибыль отходит майнеру, который нашел последний блок. Из-за высокой сложности участники формируют пулы, так как групповым кооперированием удается добиться большей суммарной мощности. Награда распределяется между всеми майнерами с учетом доли их вклада.

При этом в 2019 году за каждые 10 минут добывалось 12,5 биткоинов. В 2020 году это число сократилось вдвое. Популярность биткоина только растет, а пулы расширяются. Зарабатываемые монеты делятся на сотни участников, что сокращает доход каждого отдельного майнера. Пользователям приходится постоянно улучшать фермы, чтобы оставаться на плаву.

Майнеры постоянно следят за графиком сложности биткоина, анализируя объемы используемого в сети оборудования и предугадывая возможную прибыльность добычи.

В 2019 году аналитики из компании DataLight нашли связь между трудностью майнинга и ростом курса. В этом же году было несколько случаев, когда цена биткоина «прыгала» сразу за повышением сложности добычи.

Что влияет на сложность добычи монет

На сложность сети влияют два главных фактора:

• хешрейт сети — суммарная производительность майнингового оборудования, занятого добычей монет;
• время, затраченное на расчет хешей предыдущей группы блоков.

Эти параметры находятся в тесной взаимосвязи.

Рост хешрейта сигнализирует о присоединении к сети новых участников или увеличении скорости работы их оборудования. Соответственно, нахождение подписей блоков занимает меньше времени, чем в период, когда производительность была ниже. Отсюда можно вывести два правила:

большое количество майнеров и высоких хешрейт ускоряют добычи и становятся причиной затруднения расчетов;

низкий хешрейт и небольшой интерес майнеров замедляют поиски хешей для подписей блоков, что определяет уменьшение трудоемкости вычислений на следующем этапе.

Алгоритм использует сложные формулы, которые определяют требуемый уровень затрат вычислительных мощностей при майнинге. Зато упрощенное математическое обоснование выглядит просто и основано на расчете времени раскрытия блока:

t=D/H, где:

t — время расчета хеша блока;

D — установленная сложность майнинга,

H — общий хешрейт сети.

Базовая величина показателя равна 1. Таким образом, при планового времени закрытия блока в 10 секунд можно достичь при хешрейте 0,1 H/s.

Если к добыче присоединятся новые пользователи, увеличив хешрейт дл 1 kH/s, то для сохранения скорости закрытия блока придется увеличить сложность до 10000. В этом случае время составит все те же (10000/1000=)10 секунд.

Связь трудоемкости вычислений с хешрейтом обоснована математически. Алгоритм приводит ее к величине, при которой скорость закрытия блоков будет оставаться на уровне номинальной. Хешрейт сети — главное, от чего зависит сложность.

В результате трудоемкость вычислений является динамической величиной, которая колеблется вместе с изменениями суммарной мощности (хешрейта) оборудования майнеров. Растет хешрейт — растет сложность. и наоборот. Чем более популярна монета, тем больше майнеров включаются в работу, поднимая общий хешрейт.

Как и где можно рассчитать прибыль от майнинга?

На помощь могут прийти специальные калькуляторы доходности майнинга: зная хешрейт своего оборудования, можно рассчитать потенциальную прибыль за определенный период. Впрочем, учитывая динамичность хешрейта, такие подсчеты нельзя считать абсолютно точными. По этой причине рекомендуется брать данные из нескольких источников и вычислять среднее значение.

Например, можно воспользоваться сервисами которые мы представили в материале «Калькуляторы прибыльности майнинга», или обратиться к соответствующим ресурсам на сайтах Cryptocompare (доступны данные по нескольким криптовалютам, включая BTC, ETH, ZEC, XMR, LTC и DASH) или Nicehash.

Как осуществляется расчет сложности?

Для расчета сложности майнинга используется следующая формула:

difficulty = difficulty_1_target / current_target

• где difficulty – сложность, а target – 256-битное число.
• Difficulty_1_target может принимать различные значения. Обычно это хеш, 32 первых бита которого являются 0, остальную часть составляют цифры и буквы (это также называется pdiff или pool difficulty).

Эта формула может оказаться непростой для понимания, поэтому для контроля сложности можно использовать специальные ресурсы, на которых представлены соответствующие графики, включая:

• Bitcoinwisdom,
•  Coinwarz (множественный выбор),
•  Blockchain.com,
•  Bitcoincity,
•  Etherscan (для ETH).

Оценивать сложность майнинга рекомендуется одновременно из нескольких источников, поскольку индикатор имеет динамический характер и данное значение со временем может меняться.