RuBTC - Главная
 
RuBTC - Новости о криптовалютах, биткоине, децентрализации

Сложность майнинга, хешрейт, мемпул и комиссии в сети Bitcoin

Crypto / 27 августа 2021 в 13:42 / Майнинг / 14 / 0

18 июля сложность майнинга в сети Bitcoin в четвертый раз подряд упала. В этот раз показатель снизился почти на 5%. Причем с середины мая он сократился почти вдвое и сейчас находится на отметках начала 2020 года — это крупнейшее падение сложности майнинга за всю историю первой криптовалюты. Хешрейт сети Bitcoin также сократился на 54% от своих пиковых значений, достигнутых в мае этого года. На фоне этого мы решили разобраться в ключевых показателях и составляющих сети Bitcoin и в том, как их изменения сказываются на цене первой криптовалюты.

Кратко о сути майнинга в сети Bitcoin

Ранее мы уже подробно рассмотрели, как устроен майнинг в сети Bitcoin. Напомним, что майнинг — это процесс добычи новых монет в сетях, работающих на алгоритме консенсуса Proof-of-Work (PoW). В PoW-сетях новые монеты создаются только через майнинг.

Как это происходит? Майнеры — это ноды блокчейн-сети, которые обрабатывают, проверяют и добавляют в блоки транзакции. Также майнеры хранят мемпул блокчейна — запись всех транзакций, которые надо добавить в блок. За это они получают вознаграждение в виде новых монет сети.

Чтобы подтвердить транзакции и добавить их в блок, майнеры решают специальные математические задачи — криптографические хеш-функции. Для решения таких задач надо перебирать все возможные варианты ответа, пока не подберется верный. Поэтому чем мощнее у майнера оборудование, тем больше шансов, что именно оно найдет решение задачи первым. Тот, кто найдет решение первым, получит вознаграждение. Майнинг — это лотерея, но чем мощнее вычислительное оборудование майнера, тем выше его шансы в ней выиграть.

Сложность и хешрейт — два важнейших показателя майнинга в сети Bitcoin. Рассмотрим их подробнее.

Что такое сложность майнинга

Сложность майнинга определяет, насколько сложно найти решение хеш-функции. Чем выше сложность, тем более мощным должно быть майнинговое оборудование. В то же время чем выше сложность майнинга, тем сильнее сеть защищена от DDoS-атак и атаки 51%, в рамках которой злоумышленники могут получить контроль над сетью.

Сложность майнинга — это переменная величина. Она изменяется каждые 2 016 блоков — в среднем раз в две недели — и зависит от времени, затраченного на генерацию предыдущих 2 016 блоков. Уровень сложности должен быть такой, чтобы подбор решения хеш-функции занимал примерно 10 минут. Если блок генерируется быстрее, сложность растет, если дольше — снижается. Регулировка сложности майнинга помогает контролировать темпы эмиссии новых биткоинов.

Чем больше в сети майнеров, тем выше сложность майнинга. Если майнеры отключаются от сети, то этот показатель снижается.

В то же время сложность майнинга определяет, как много оборудования должно быть подключено к сети и какова его оптимальная мощность. Чем выше сложность, тем выше затраты майнера, и, как следствие, тем дороже себестоимость добычи биткоина и выше цена безубыточности ВТС (стоимость, ниже которой майнеры продают монету в убыток).

Сложность майнинга измеряется в хешах. При запуске биткоина в 2009 году она составляла около 1 хеша — для добычи монет было достаточно простого ноутбука. Сейчас этот показатель уже измеряется триллионами хешей.


График сложности сети Bitcoin

Сама сложность майнинга зависит от:

• хешрейта сети (мощности всего майнингового оборудования),
• времени, затраченного на генерацию предыдущих блоков,
• энергоэффективности майнингового оборудования.

Также сложность зависит от цены биткоина: чем дороже монета, тем больше майнеров хотят ее добывать и тем выше этот показатель.

Что такое хешрейт

Хешрейт — общая вычислительная мощность всего майнингового оборудования, подключенного к сети. Проще говоря, это скорость майнинга, поэтому его еще называют скоростью хеширования. Он отражает количество ресурсов, потраченных на поддержание работоспособности сети и добычу новых биткоинов.

Хешрейт измеряется в хешах в секунду и отражает, сколько вычислений в секунду может быть выполнено. Например, хешрейт сети в 1 EH/s означает, что в ней происходит 1 квинтиллион (18 нулей) вычислений хэш-функций каждую секунду. Примерно столько хешрейт биткоина составлял 5 лет назад.

Показатели хешрейта постоянно меняются. Они могут колебаться на несколько процентов в течение дня. Но эти колебания необязательно означают, что огромное количество майнеров присоединяется к сети или отключается от нее. Причина заключается в том, что хешрейт нельзя рассчитать точно и определить его в реальном времени: он оценивается на основе общедоступных данных о биткоине, включая показатели сложности сети. Поэтому когда говорят о показателях хешрейта, то имеют в виду недельную среднюю.

График хешрейта сети Bitcoin

Величина хешрейта зависит от мощности майнинговых устройств. Если хешрейт растет, значит, к сети подключаются новые майнеры — на генерацию блока понадобится меньше времени, сложность майнинга растет. Если хешрейт падает, майнеры отключаются — время нахождения блока увеличивается, сложность снижается.

Уровень хешрейта очень важен майнерам: он напрямую определяет прибыльность добычи ВТС. Чем выше хешрейт, тем ниже доходность каждого устройства. Также на доходность майнинга влияет стоимость электричества, мощность оборудования и цена самого биткоина.

Хешрейт — важный показатель для оценки безопасности сети Bitcoin. Чем он выше, тем труднее злоумышленникам проводить атаки.

Как размер мемпула сказывается на росте комиссий

Мемпул — еще один показатель сети Bitcoin, на который стоит обращать внимание держателям монет и майнерам.

Мемпул биткоина — это все транзакции, которые ждут подтверждения в сети. Каждая новая транзакция после проведения попадает в мемпул и ждет, пока майнеры добавят ее в блок.

В среднем время от проведения транзакции до ее появления в мемпуле составляет около 10 минут. Но когда сеть загружена, количество транзакций в очереди растет, а время их подтверждения увеличивается. В особо загруженные периоды на подтверждение транзакции может уходить до нескольких часов и даже дней. Поэтому если транзакция долго не завершается, говорят что она «зависла в мемпуле».

У каждого блока собственный мемпул, а его емкость можно регулировать. Стандартный мемпул весит 1 Мбайт. Но он может быть меньше или больше в зависимости от количества транзакций. Например, за последний год размер мемпула колебался от 0.2 Мбайт до 111 Мбайт.

Вот как это отражается на скорости подтверждения транзакций. Операции, попавшие в первый Мбайт, будут подтверждены примерно в течение 10 минут, во второй — в течение 20 минут и так далее, то есть время подтверждения транзакций увеличивается с каждым Мбайтом. За последний месяц размер мемпула колебался от 0.25 Мбайт до 67.8 Мбайт.

Перед проведением транзакции любой держатель монеты может проверить уровень загруженности мемпула, например, на сайте blockchain.com.

Размер мемпула сети Bitcoin за последний месяц

Если мемпул слишком загружен, а ждать целый день не хочется, транзакцию можно подвинуть в очереди, увеличив комиссию майнера. Чем выше комиссия, тем быстрее обрабатывается транзакция. Поэтому когда сеть перегружена, транзакции ниже минимальной комиссии просто не проходят. Если у пользователя небольшая транзакция, ему выгоднее воспользоваться решениями второго уровня, например, Lightning Network — они проходят в обход мемпула.

График изменения средней комиссии в сети Bitcoin в долларах в течение года

Как сложность майнинга и хешрейт влияют на цену биткоина

Показатели сложности и хешрейта влияют на рентабельность майнинга, а, следовательно, и на цену биткоина.

Сложность майнинга адаптируется к хешрейту — когда майнеры отключают оборудование, хешрейт снижается и тянет за собой сложность, и наоборот.

Чаще всего по мере увеличения хешрейта растет и стоимость монеты. Но случались периоды, когда мощность сети продолжала увеличиваться, а цена ВТС снижалась или не росла, и наоборот. Например, в октябре 2020 года хешрейт сети Bitcoin обвалился, но на рынке был бычий тренд и цена биткоина не упала. Поэтому хешрейт и стоимость монеты хоть и взаимосвязаны, но показатели мощности нельзя использовать для точного прогноза цены, тем более в краткосрочной перспективе.

В статье экономистов МГУ и ВШЭ Дина Фантаццини и Никиты Колодина в научном журнале Risk and Financial Management от 2020 года анализируется, как хешрейт влияет на цену ВТС. Исследователи пришли к выводам, что цена ВТС и, соответственно, доходность майнинга, приводят к росту хешрейта в течение от 1 до 6 недель, а вот снижение мощности сети далеко не всегда приводит к снижению цены. При этом ученые не рассматривали влияние халвингов (запланированного сокращения вознаграждения для майнеров вдвое).

Влияние нынешнего падения хешрейта и сложности майнинга на цену ВТС

В мае этого года хешрейт Bitcoin достиг своего максимума почти в 180 EH/s, а начале июля опустился до 84.7 EH/s — это минимум с августа 2019 года и рекордное падение мощности сети (на 54%). Сейчас хешрейт поднялся до 102.9 EH/s.

18 июля сложность майнинга упала почти на 5% — это четвертое снижение сложности подряд. В середине мая этого года сложность достигла своего исторического максимума в 25 трлн хешей. Сейчас она опустилась до 13.67 трлн — это является самым низким показателем с начала 2020 года. 3 июля сложность упала сразу на 28% — самое крупное падение за все время.

Пять последних корректировок сложности майнинга биткоина

Такое падение хешрейта и сложности майнинга обусловлено продолжающейся миграции майнеров из Китая, которое вызвано запретом майнинга в стране. Около 90% майнинговых компаний уже закрылись и переезжают в другие страны. Сейчас на Китай по-прежнему приходится около 46% всего хешрейта биткоина. Это на 20% меньше, чем в апреле. Думаем, дальнейшего снижения хешрейта из-за миграции майнеров ждать не стоит — этот фактор себя исчерпал.

В перспективе майнеры, которые сейчас подключены к сети Bitcoin, могут получить прибыль выше обычной. Впрочем, пока доходы майнеров по сравнению с маем снизились с $1.45 млрд до $0.693 млрд. Трудно предсказать, как долго продлится падение хешрейта. Вероятно, на завершение миграции майнеров и возвращение в сеть всего отключенного ныне оборудования уйдет от 6 до 15 месяцев.

При этом большинство китайских компаний, по всей видимости, переезжают в США. CNBC сообщает, что крупные американские майнинговые операторы уже подписывают контракты и заключают сделки с китайскими майнерами.

График дохода биткоин-майнеров с начала года

Падение цен на майнинговое оборудование стало еще одним следствием миграции майнеров из Китая. Цены на майнеры упали на 30–40%.

В целом сложность майнинга и хешрейт — важные показатели состояния сети Bitcoin. Но по большей части они лишь отражают общий тренд и состояние рынка биткоина, и нельзя сказать, что они влияют на него.

Комментарии: 0

Авторизуйтесь, чтобы оставлять комментарии.

up