От автора: с каждым днем рынок криптоинвесторов, трейдеров, майнеров и энтузиастов постоянно растет. Это приводит как к положительным факторам (увеличение капитализации, снижение волатильности, увеличение профитабельности использования активов), так и к негативным. На сегодняшний день все меньше майнеров углубляется в тонкости процесса расшифровки, практически никто не использует мануальный XMR алгоритм с подстройкой под требования собственного железа. Вместо этого люди предпочитают ленивые решения из коробки.
Это наносит большой удар по прибыльности и снижает конкурентоспособность даже довольно обеспеченных людей перед энтузиастами, которые умеют на базовом уровне программировать или работать с системой.
Почему так произошло? Все довольно просто. Если раньше криптовалюты относились к виду увлечений «гиков», которые не могли монетизировать свою прибыль, но за счет энтузиазма, знаний и нестандартного мышления продвинули ее на тот уровень, на котором она находится сейчас, то вот что касается всех последователей — то это люди, которые видят не технические особенности криптовалюты и далеко даже не всегда верят в будущее, а лишь стремятся как можно быстрее заработать.
Такие люди даже не всегда занимаются майнингом. Чаще они принимают на себя роль «продавцов лопат во время золотой лихорадки»: создают информационные сайты про Monero, занимаются торговлей майнинговым оборудованием, и это все — без малейшего понимания используемых для шифрования алгоритмов.
Именно поэтому настало время углубиться в софтовую составляющую основ майнинга Monero, что позволит без апгрейда и покупки новой фермы увеличить продуктивность.
Примечание: перед прочтением дальнейшего материала рекомендуем ознакомиться со статьей, посвященной хардовому разгону фермы. В сочетании эти два материала дадут максимальный профит от майнинга.
Общие сведения
Для того чтобы понять, как правильно майнить Монеро, нужно разобраться в особенностях алгоритма. Зная тонкости его работы, можно выбрать наиболее подходящий ключ к расшифровке.
Сам алгоритм был разработан за несколько лет до появления блокчейн-технологий программистом Рональдом Ривестом. Для тех, кто знает этого человека, вопрос подбора ключа к шифрованию стал намного проще. Тем же кто не знает, стоит пояснить.
Рональд Ривест — один из основателей современной школы криптографии. Взяв на вооружение принципы Тьюринга, он возвел их в Абсолют. Кроме этого, он использует принцип «чем проще шифр, тем сложнее его сломать», что легко проявляется в списке его проектов.
RC1-RC6, Md2-MD5. Все эти шифры имеют одностороннее шифрование. А значит, расшифровать их без наличия ключа просто невозможно. Техническим параметром остается только брутфорс, который рано или поздно методом простого перебора вариантов находит необходимый.
Например, на основании кода Рональда долгое время (в период до майнинга) был популярен алгоритм MD5, который считался не поддающимся расшифровке до тех пор, пока не появились соответствующие вычислительные мощности.
Со временем хакеры нашли легких обход поиска хэшей. Так, исходя из особенностей шифра, если загнать его хэш в цикличную форму, непериодичные константы позволяют по маскам осуществить сужение поиска кода. В свою очередь, это упрощает метод подбора, сокращая количество необходимых комбинаций примерно в 7 раз.
При этом, чтобы расшифровать таким образом простейший MD5 хэш с паролем, необходима вычислительная мощность, сравнимая с тремя Antminer, работающими на протяжении нескольких дней.
Впечатляет, не правда ли? Но и у его шифра есть свои особенности.
В частности, при внедрении классических шифров Рональда в блокчейн Монеро выяснилось, что они практически не поддаются майнингу, а значит, эмиссия новых монет крайне затруднена. В виду чего алгоритм был существенно доработан:
- были применены методы шифрования на основании RC2 с поправкой на размер хэша,
- была создана привязка кода блокчейна к классическим X64-x86 системам команд. Фактически, шифр был рекомпилирован под нужды,
- рекомпиляция шифра под классическую систему команд привела к необходимости удержания большего количества промежуточных данных под расшифровку.
Фактически, расшифровка кода блока для блокчейна Монеро — это совмещение расшифровки упрощенного RC4 в сочетании с полной рекомпиляцией. Именно из-за этого далеко не каждая архитектура будет оптимально майнить Монеро.
Чтобы понять, почему архитектура влияет на эффективность расшифровки Монеро, следует привести простой пример.
Для начала возьмите характеристики игровой консоли Playstation 2, Выпущенной в далеком 2001-м году. Довольно скромный процессор и видеокарта, но не самая стандартная архитектура. А теперь попробуйте запустить игру на эмуляторе PS2 на компьютере ориентировочно 2010-го года (двухпроцессорных I3 без разделения потоков). Даже если вам удастся получить приемлемую картинку, производительность компьютера будет на пределе.
А все из-за того, что для совершения простейшей операции при эмулировании архитектуры компьютеру необходимо выполнить до 20 разных команд, имитирующих одну команду на более слабом железе.
Алгоритм шифрования XMR устроен таким же образом. Например, оптимальную производительность при майнинге показывают старые процессоры PowerPC, обладающие параллельной архитектурой вычислений. Однако, учитывая их предельно низкую производительность, как вычислительных устройств, современные алгоритмы шифрования должны имитировать устаревшую архитектуру.
Благодаря этому же фактору, еще меньшую эффективность показывает майнинг на видеокартах, по той причине, что тем сначала нужно имитировать поведение x86-x64 процессора, а затем провести дополнительную рекомпиляцию. Поэтому даже при большей фактической производительности майнинг видеокартами хоть и возможен, но не так эффективен.
С годами ситуация изменяется. Например, в 2016-ом году на фоне общего увеличения заинтересованности криптомиром был разработан алгоритм, позволяющий майнить без дополнительной рекомпиляции кода, благодаря чему производительность майнинга выросла скачкообразно.
Что все это значит? Все просто:
- майнинг Monero довольно сложен из-за специфической архитектуры,
- наиболее эффективный майнинг возможен на FPGA схемах — но не существует алгоритма, который будет эффективно использовать имеющиеся возможности параллельных интегральных схем,
- преимущество видеокарт полностью нивелировано особенностями архитектуры и сложностью майнинга,
- большие спектры эмуляции требуют дополнительных ресурсов в виде оперативной памяти.
Показатели эффективности
Что касается показателей эффективности майнящих алгоритмов под базу CryptoNote, все последующие мы будем оценивать по нескольким факторам:
- минимальные входные требования к железу,
- чистая вычислительная мощность,
- вычислительная мощность Per Watt,
- вычислительная мощность Per Cost.
Подробные данные в таблице ниже.
Обзор CryptoNight
Cryptonight — алгоритм, ориентированный на использование для майнинга процессоров. С точки зрения чистой вычислительной мощности, это самый выгодный алгоритм. Но это далеко не единственное его преимущество.
Главное преимущество Github проекта CryptoNight заключается в широкой кастомизации, которую предоставляют разработчики для продвинутых майнеров. В частности, у алгоритма есть несколько ступеней взаимодействия с блокчейном, которые, в зависимости от изначальных характеристик ПК, позволяют изменять общую мощность майнинга.
Клиенты алгоритмов CryptoNight расположены в свободном доступе платформы Github. В наличии представлены версии:
- для ОС Windows NT,
- для консольной системы Freedos,
- для *nix систем,
- с графическим интерфейсом под *nix,
- с консольным интерфейсом для стремящихся максимально облегчить ферму.
Для оптимизации процесса майнинга к системе желательно подключить адаптивные драйверы (используемые в качестве системных для программы CPU-Z).
Обзор CryptoNote
Альтернативой на рынке майнеров на основе видеокарт выступает более канонический CryptoNote алгоритм, который ярко представлен системой ClaymoreMiner. Основное отличие этого майнера от предыдущего заключается в возможности масштабировать ресурсы, что позволяет на полную мощность использовать вычислительный потенциал последних АМД видеокарт для майнинга.
Учитывая особенности алгоритма шифрования, с последним обновлением Claymor уже невозможно подключать видеокарты с объемом памяти ниже 2 ГБ. При этом, если поковыряться в сорсах, можно найти отключение этой функции. Но важно отметить, что в этом случае майнинг будет возможен только с использованием SLI кабеля и подключением внешней DDR памяти со впаиванием ее напрямую в микросхему GDDR. В противном случае, майнер хоть и запустится, но его алгоритм не принесет никаких плодов и будет работать вхолостую. Что не очень рентабельно.
В остальном, учитывая тот факт, что фактически CryptoNote алгоритм под видеокарты является лишь удачным рекомпилятором для х86 архитектуры процессоров, то он показывает аналогичную производительность и не может соревноваться в ней с Cryptonight.
На сегодняшний день, прогресс идет широкими шагами вперед. Например, совсем недавно компания AMD выпустила новый 32-х ядерный процессор на базе Ryzen. На бенчах прототипов, которые поступят в продажу следующего года, была показана производительность, в 16 раз превышающая любую ферму, которую может позволить себе майнер. При этом стоимость самого процессора будет эквивалентна 1.5–1.7 тыс. у.е.
То же касается и приближающейся 11-ой серии видеокарт от НВидиа. Современные алгоритмы для майнинга XMR не рассчитаны на работу со столь сложной архитектурой. А значит, нужно ждать обновления линейки Cryptonote, Cryptonight и Claymore майнинг-схем.
По этой же причине, использование интегральных схем параллельной обработки будет неэффективным для майнинга чего-либо, так как последовательная архитектура в сочетании с наличием контроллеров на каждый процессор сравняет вычислительные мощности без учета особенностей. А это значит, что не только Monero, но и другие криптовалюты можно будет майнить без покупки специализированного оборудования (Asic-процессоров).
(Пока оценок нет)
Загрузка...