الگوریتم Ethash

در دورهٔ فعلی (۳۷۲)، سایز دگ ۳.۹۱ گیگابایت است و پردازنده‌های گرافیکی ۴ گیگابایتی در آستانهٔ منسوخ‌شدن هستند، این در حالی است که این دستگاه‌ها بخش اعظمی از هش ریت Ethash را به خود اختصاص داده‌اند. اِعمالِ این تغییر، سایز دگ را از ۳.۹۱ به ۲.۴۷ گیگابایت کاهش خواهد داد. با کاهش نرخ رشد، پردازنده‌های ۴ گیگاباتی حداقل تا ۳ سال آینده پشتیبانی خواهند شد.

آشنایی با 10 مورد از الگوریتم های استخراج رمز ارز

الگوریتم های استخراج رمز ارز، الگوریتم ها یا توابعی هستند که عمل استخراج ارزهای دیجیتال را ممکن می سازند و یکی از ارکان اصلی در استخراج رمز ارزها یا ماینینگ است. الگوریتم های متنوعی به این منظور وجود دارند که هر کدام ویژگی های خاص خود را دارند که با ارزهای دیجیتالی که از آنها استفاده می کنند، مطابقت دارند.

الگوریتم های استخراج ارز دیجیتال در واقع توابع هش (Hash) هستند که وظیفه آنها تامین امنیت بلاک های شبکه بلاک چین است. شناخته شده ترین الگوریتم استخراج رمزارز که احتمالا اسم آن را شنیده اید، Sha-256 است. در این مقاله با 10 مورد از مهم ترین و پر کاربردترین الگوریتم های استخراج رمز ارز، خصوصیات آنها و رمز ارزهایی که از آنها استفاده می کنند آشنا می شویم.

رایج ترین الگوریتم های استخراج رمز ارز

SHA-256، الگوریتم بیت کوین

SHA-256 یکی از معروف ترین الگوریتم های استخراج رمز ارز، یک الگوریتم رمزنگاری است که ابتدا به عنوان یک سیستم هش برای داده ها شروع به کار کرد. اساساً، کاری که SHA-256 انجام می دهد این است که مقدار معینی از اطلاعات را می گیرد و آن را در یک بلوک 64 کاراکتری الفبایی-عددی (alphanumeric) خلاصه می کند. این بدان معناست که اگر داده های یکسانی را بی نهایت بار وارد کنید، هر بار خروجی یکسانی خواهید داشت. اما اگر تنها یک کاراکتر از ورودی تغییر کند، خروجی به طور کامل عوض خواهد شد.

الگوریتم SHA-256 توسط آژانس امنیت ملی ایالات متحده (NSA) طراحی شد و موسسه ملی استانداردها و فناوری (NIST)، در سال 2001 به عنوان یک استاندارد یکپارچگیِ داده، منتشر کرد. با استفاده از این الگوریتم می توان فرایند ماینینگ را با استفاده از CPU، GPU، FPGA و ماینرهای ASIC انجام داد. البته قدرت هر کدام از این سخت افزارها متفاوت است.

در این میان کمترین توان برای استخراج را از CPU می توان دریافت کرد و پرقدرت ترین دستگاه های ماینینگ در حال حاضر، اسیک ماینرها هستند.

پروژه های رمز ارزی که از الگوریتم SHA-256 به عنوان الگوریتم استخراج استفاده می کنند شامل: بیت کوین، بیت کوین کش، بیت کوین SV، Namecoin (که از ماینینگ ادغام شده یا merged استفاده می کند)، RSK (ماینینگ ادغام شده) و Stacks (ماینینگ ادغام شده) است.

بسیاری پروژه های دیگر نیز از الگوریتم SHA-256 برای استخراج استفاده می کنند؛ اما چون هیچ نوآوری نداشته اند، ارزش پایینی در جامعه ارزهای دیجیتال دارند.

Ethash، الگوریتم اتریوم

این الگوریتم مبتنی بر Proof of Work یا اثبات کار است و توسط شبکه اتریوم و سایر رمز ارزهای مبتنی بر Ethereum طراحی و پیاده سازی شده است. این الگوریتم نسخه اصلاح شده الگوریتم Dagger-Hashimoto می‌باشد. البته در مراحل توسعه این دو الگوریتم تفاوت هایی وجود دارد. در Ethash الگوریتم های هش Keccak-256 و Keccack-512 به کار رفته است.

الگوریتم Ethash برای جلوگیری از استخراج ASIC طراحی و ساخته شده بود. هدف سازنده این الگوریتم این بوده که همه افراد بتوانند با کامپیوترها و CPU های معمولی نیز ارزهای دیجیتال بر اساس این الگوریتم نظیر اتریوم را، استخراج کنند و از متمرکز شدن عملیات استخراج توسط دستگاه های اسیک جلوگیری شود. این الگوریتم استخراج برای دستگاه های CPU و GPU بسیار مناسب و کارامد است.

از جمله مزایای این الگوریتم، پیاده سازی راحت آن است که باعث شده این الگوریتم علاوه بر امنیت بالا، کاربردی نیز باشد. این الگوریتم برای استخراج از فایلی به نام DAG استفاده می کند. فایل دَگ بلاکی از داده ها است که روی GPU یا کارت گرافیک بارگذاری می شود. استفاده از ساختار DAG، به همراه تابع Keccak و همچنین استفاده از کش، این الگوریتم را به یکی از کارامدترین الگورتیم ها بدل کرده است.

معروف ترین ارز دیجیتالی که از این الگوریتم استفاده می کند، اتریوم است. از بین سایر پروژه هایی که از این الگوریتم استفاده می کنند می توان به اتریوم کلاسیک، Musicoin، Expanse، WhaleCoin و چندین پروژه برگرفته از اتریوم اشاره کرد.

Scrypt، کامل ترین تابع رمزنگاری

Scrypt یکی دیگر از الگوریتم های استخراج رمز ارز است که توسط کالین پرسیوال، توسعه دهنده معروف FreeBSD، طراحی شده است. کالین این الگوریتم را به عنوان بخشی از یک محصول تجاری به نام tarsnap که هدف آن ایجاد نسخه پشتیبان از اطلاعات از راه دور برای کاربران و شرکت هاست، طراحی کرده بود. در واقع Tarsnap محصولی است که به دلیل امنیت و سرعت بسیار بالا شناخته شده است؛ ویژگی ای که Scrypt نقش اساسی در آن دارد.

الگوریتم Scrypt تابع هش بسیار بهینه ای است که برای پردازش مقادیر زیادی از داده ها، ارائه تضمین های رمزنگاری یکپارچگی و همچنین در صورت لزوم تسهیل بازیابی داده ها طراحی شده است. توانایی آن در انجام رمزگذاری و رمزگشایی ایمن، از جمله ویژگی هایی است که سایر توابع هش ندارند. همچنین در مقایسه با سایر الگوریتم های استخراج رمز ارز نظیر SHA-256، از سرعت بالاتر و کاربری آسان تری برخوردار است.

همه این خصوصیات باعث شده تا Scrypt یکی از کامل ترین و امن ترین توابع موجود باشد. ضمن اینکه پیاده سازی نرم افزار رایگان محسوب می شود. این الگوریتم برای استخراج CPU ،GPU ،FPGA و ASIC مناسب است.

شناخته شده ترین ارزهای دیجیتال که از الگوریتم Scrypt استفاده می کنند، لایت کوین و دوج کوین هستند.

Cryptonight، اولین الگوریتم برای کوین های ناشناس

از دیگر الگوریتم های استخراج رمز ارز CryptoNight است که الگوریتم منحصربه‌فردی است و هدف از آن آسان کردن ساخت کوین های ناشناس است. هویت شخص (یا گروهی از افراد) که این الگوریتم را ساخته اند در حد هویت ساتوشی ناکاموتو یک راز کامل است. کاربران مختلف ادعا می کنند که خالق CryptoNote (الگوریتم اجماع پایه برای CryptoNight) خود ساتوشی ناکاموتو است که با نام مستعار جدیدی تحت عنوان Nicholas van Saberhagen فعالیت می کند.

CryptoNight به عنوان یک تابع هش برای CryptoNote توسعه داده شد و Bytecoin اولین ارز دیجیتالی بود که آن را پیاده سازی کرد. این الگوریتم از ابتدا به گونه ای طراحی شده است که سطح بسیار بالایی از حریم خصوصی، ناشناس بودن و مقاومت در برابر ASIC و GPU را ارائه دهد.

در واقع CryptoNight برای حفظ امنیت و ناشناس ماندن باید در برابر استخراج ASIC و GPU مقاومت بالایی میکرد و توسعه آن برای این دستگاه ها بسیار دشوار میشد. از این جهت این الگوریتم مشابه الگوریتم Ethash است.

با کنار گذاشته شدن بایت کوین و مونرو، دومین کوینی که این تابع را برای ماینینگ خود پیاده‌سازی کرد، گروه تخصصی تر و بزرگتر دیگری فرمان توسعه آن را در دست گرفت. Monero به توسعه‌دهنده اصلی CryptoNight تبدیل شد و دائماً آن را به‌روزرسانی می‌کرد. با تمام این تلاش ها CryptoNight نبرد را باخت و توسعه‌دهندگان Monero اعلام کردند که CryptoNight به زودی کنار گذاشته می‌شود و روی جانشین آن کار می‌کنند.

کوین هایی که از این الگوریتم استفاده می کنند عبارتند از: Bytecoin،Monero ،Electroneum ،CryptoNote. البته در حال حاضر این الگوریتم کاربرد زیادی ندارد و تقریبا رها شده است.

X11، الگوریتم Dash

این الگوریتم یکی از خاص ترین الگوریتم های استخراج رمز ارز است. X11 بر خلاف SHA-256 یا الگوریتم اسکریپت (Scrypt) یک الگوریتم هش نیست؛ بلکه ترکیبی از 11 تابع هش است که به صورت سریالی عمل می کنند تا در نهایت هش نهایی به دست آید. علت نامگذاری آن نیز همین موضوع است. ایده پشت ایجاد این الگوریتم، تضمین امنیت کامل هش های حاصله و افزودن پیچیدگی خاصی است که از پیاده سازی در ASIC هایی که استخراج را متمرکز می کنند، جلوگیری می کند.

در واقع الگوریتم X11 ضمن کاهش برق مصرفی، یکی از بهینه ترین الگوریتم های استخراج رمز ارز مبتنی بر CPU و کارت های گرافیک به شمار می آید.

شایان ذکر است که ایده اولیه، یعنی تضمین امنیت، توسط بسیاری از متخصصین رمز نگاری بی ربط و پوچ در نظر گرفته می شود. این موضوع به این دلیل است که بسیاری از الگوریتم های به کار رفته در X11، حتی عملکرد خودشان نیز به طور رسمی تایید نشده است. اما ایده دوم یعنی مقاومت در برابر ASIC ها اگر چه درست به نظر می رسید، اما دیری نپایید که توسعه دهندگان اسیک بر این چالش هم غلبه کردند.

البته در پاسخ به این مورد، توسعه دهندگان تغییراتی در الگوریتم X11 ها ایجاد کردند تا از استخراج ASIC ها تا زمانی که یک به روز رسانی Firmware دیگر اجرا شود، جلوگیری کنند. از این تلاش ها مشتقات این الگوریتم نظیر X13 ،X15 و حتی X17 متولد شدند.

الگوریتم X11 توسط ایوان دافیلد، خالق Dash طراحی شده است و Dash اولین ارز دیجیتالی است که از X11 استفاده می کند. دیگر ارزهای دیجیتال که از این الگوریتم استفاده می‌کنند عبارتند از: cannabiscoincann ،DigitalPriceClassic (DPC) ،Onix (ONX) و MonetaryUnit (MUE)

Equihash، یک الگوریتم مبتنی بر یک مسئله پیچیده ریاضی

الگوریتم Equihash به لطف فعالیتهای Alex Biryukov و Dmitry Khovratovich که به دنبال ساخت یک الگوریتم هش بودند که در برابر استخراج ASIC ها مقاومت نشان دهد، به عنوان یکی دیگر از الگوریتم های استخراج رمز ارز طراحی شد. این دو فرد برای رسیدن به این هدف از یک مسئله ریاضی عجیب به نام “مسئله تاریخ تولد” استفاده کردند و الگوریتم خود را طراحی کردند.

“مسئله تاریخ تولد” و نتایج کار آنها در سال 2016 در دانشگاه لوکزامبورگ ارائه شد. این پروژه توسط گروهی به نام CryptoLUX اجرا شد که در هم اندیشی امنیت شبکه ها و سیستمهای توزیع شده در سال 2016 در سن دیگو حضور داشتند.

الگوریتم Equihash یک الگوریتم حافظه محور است و به مقدار حافظه ی بالایی برای تولید یک اثبات نیاز دارد که همین موضوع باعث جلوگیری از تمرکز ASIC می شود. از آنجایی که حافظه یا RAM در محاسبات هزینه بالایی دارد، بنابراین بهینه سازی آن در تراشه ASIC هزینه محاسباتی هنگفتی خواهد داشت؛ لذا باعث تمرکز زدایی از اسیک ها می شود.

از این رو Equihash به عنوان یکی از الگوریتم های استخراج رمز ارز، یکی از مشکل سازترین الگوریتم های مقاوم در برابر ASIC است که تا امروز هم یک چالش برای ASIC هایی است که توانستند بر این مقاومت غلبه کنند؛ زیرا آنها قادر به حل این مشکل در سطوح بالا نیستند که باعث می شود از لحاظ مصرف انرژی به صرفه نباشند. البته بسیار سریع تر از همتایان خود، CPU ،GPU و FPGA ها هستند.

اصلی ترین ارز دیجیتالی که از این الگوریتم استفاده می کند Zcash است. پروژه های دیگر نظیر بیت کوین گلد، کومودو و هاش کوین نیز از Eqihash استفاده می کنند.

RandomX، تکامل یافته الگوریتم Cryptonight

این الگوریتم، یک الگوریتم گواه اثبات کار (PoW) است که جهت جایگزینی الگوریتم CryptoNight و برای استفاده در ارز دیجیتال مونرو طراحی و پیاده سازی شده است. الگوریتم RandomX نیز همانند کریپتونایت، به منظور افزایش امنیت در شبکه Monero ساخته شده و هم اکنون الگوریتم پیش فرض شبکه Monero است.

این الگوریتم، رمز نگاری را در سطح بالایی ارائه می کند و تمرکز آن بر روی سیستم هایی است که محور اصلی شان مسئله حریم خصوصی است.

نکته قابل توجه درباره این الگوریتم آن است که با استفاده از این الگوریتم تنها اجازه استخراج از CPU وجود دارد. در واقع این الگوریتم به قدری پیچیده است که پیاده سازی آن در ماینرهای ASIC از لحاظ تئوری غیر ممکن است. حتی اجرای کارامد آن در GPU و FPGA نیز بسیار پیچیده است.

الگوریتم RandomX علاوه بر افزایش ظرفیت ماینینگ برای CPU ها، رمز ارز Monero را به سمت غیر متمرکز تر شدن هدایت می کند.

همانطور که اشاره کردیم این الگوریتم بر روی امنیت تمرکز دارد و در واقع یک هدف امنیتی شفاف و واضح دارد. در الگوریتم رندوم ایکس از توابع Blake2b و Argon2d استفاده می شود که باعث ایمن تر شدن آن می شوند.

ارزهای دیجیتالی که از این الگوریتم استفاده می کنند شامل: Monero ، Quantum Resistant Ledger، Dynasity coin، Dero، LOKI، WOWNERO، ITALOCOIN

الگوریتم های CuckooCycle، Cuckaroo و Beam

CuckooCycle یکی دیگر از الگوریتم های استخراج رمز ارز PoW است که توسط پروژه Aeternity استفاده می شود. این الگوریتم استخراج رمز ارز برای استفاده در GPUها در نظر گرفته شده است که در مقایسه با استخراج ASIC کارآمدتر و مقاوم تر است. CuckooCycle یک حافظه فشرده است که برای شروع فرآیند استخراج به حداقل 4 گیگابایت رم GPU نیاز دارد. در حال حاضر هیچ ASIC ای وجود ندارد که بر روی این الگوریتم کار کند و تنها ارز مرتبطی که از آن استفاده می کند، Aeternity است.

Cuckaroo یکی از الگوریتم های استخراج رمز ارز است که توسط کوین های حریم خصوصی نظیر Grin y MimbleWimble استفاده می شود. این الگوریتم برای استفاده در پردازنده‌های گرافیکی و مقاومت در برابر استخراج ASIC در نظر الگوریتم Ethash گرفته شده است. این الگوریتم چندین بار به روز رسانی شده است، زیرا مقاومت خود را در برابر ASIC ها از دست داده بود. این امر منجر به ایجاد انواع مختلفی از این الگوریتم از جمله Cuckarood29 ،Cuckatoo31 یا Cuckatoo32 شده است که به دنبال حل این مشکل هستند.

در نهایت، Beam یکی از الگوریتم های استخراج رمز ارز است که توسط رمزارز حریم خصوصی Beam استفاده می‌شود. این الگوریتم مشتق شده از Equihash است و برای استفاده در GPU ها طراحی شده است. کارت‌های Nvidia از نظر استخراج Beam، بهترین نتایج را نشان می‌دهند. اگرچه تفاوتشان با پردازنده‌های گرافیکی AMD حداقل است، اما بازدهی انرژی پردازنده‌های گرافیکی AMD بسیار بالاتر است.

جمع بندی

الگوریتم های استخراج رمز ارز که وظیفه تامین امنیت بلاک های شبکه را دارند، یکی از پایه های عملیات ماینینگ هستند. در این مطلب با 10 الگوریتم استخراج رمز ارز که بیشتر کاربرد دارند، آشنا شدیم. همانطور که مشاهده کردید میزان قدرت هر یکی از این الگوریتم ها با یکدیگر متفاوت بوده و هر یک با هدف خاصی طراحی و پیاده سازی شده اند و ارزهای دیجیتال خاص شان از آنها استفاده می کند. برای مطالعه سایر مقالات در حوزه ماینینگ به وبلاگ ویرا ماینر سر بزنید.

جزئیاتی از استخراج اتریوم کلاسیک بعد از هاردفورک اخیر این شبکه

بیش از یک ماه است که ماینرهای اتریوم کلاسیک می‌توانند با استفاده از کارت‌های گرافیک ۴ گیگابایتی و پایین‌تر هم استخراج این ارز دیجیتال را انجام دهند. تا پیش از این امکان استخراج اتریوم کلاسیک با کارت گرافیک ۴ گیگابایت و پایین‌تر از بین رفته بود.

به گزارش «نبض‌بانک»؛ تمامی این اتفاق‌ها طی هاردفورکی موسوم به تانوس (Thanos)، در انتهای ماه نوامبر (اوایل آذر) عملیاتی شد. در این مقاله از وب‌سایت ۲miners می‌خواهیم ابعاد این هاردفورک و تأثیرات آن بر استخراج اتریوم کلاسیک و هش ریت شبکه را بررسی کنیم.

دلیلی که توسعه‌دهندگان اتریوم کلاسیک برآن شدند تا چنین اقدامات سفت‌وسختی را به مرحلهٔ اجرا بگذارند، وقوع چندین حمله ۵۱ درصد در اوت ۲۰۲۰ (مرداد) بود. در روزهای آغازین آن ماه، کاربران اتریوم کلاسیک از یکی از بزرگترین شکاف‌ها در تاریخ این شبکه متحمل زیان سنگینی شدند. در نتیجهٔ این گسست، تقریباً ۳,۵۰۰ بلاک از زنجیرهٔ اصلی خارج شدند و وقت و هزینهٔ گزافی از ماینرهای شبکهٔ اتریوم کلاسیک به هدر رفت.

از این رو توسعه‌دهندگان شبکهٔ اتریوم کلاسیک برآن شدند تا با عملیاتی‌کردن برنامهٔ امنیتی جدید، دست به معرفی یک الگوریتم استخراج تازه بزنند. این اتفاق می‌توانست به ایجاد تمایز بیشتر میان اتریوم کلاسیک و اتریوم که هر دو از الگوریتم استخراجی مشابهی استفاده می‌کردند، کمک بسیاری کند. از آنجا که اتریوم کلاسیک، ارز دیجیتال غالب الگوریتم Ethash نیست (اتریوم کوین قالب است)، هکرها به‌سادگی هرچه تمام‌تر می‌توانستند با اجاره توان هش از پلتفرم نایس‌هش، حملاتی را علیه شبکهٔ این ارز دیجیتال ترتیب بدهند. فارغ از این، پرواضح است که اتریوم کلاسیک به بزرگی اتریوم نبوده و نیست.

با تمام این تفاصیل، اتریوم کلاسیک سرانجام توانست از این حملات به نفع خود بهره‌برداری کند. شبکه این ارز دیجیتال بالاخره الگوریتم ماینینگ خود را تغییر داد و با کاهش اندازهٔ فایل دگ (DAG) و افزایش نرخ هش خود، امکان استخراج روی پردازنده‌های گرافیکی ۳GB و ۴GB را برای کاربران خود فراهم کرد. پیشتر در تاریخ ۲۸ نوامبر (۸ آذر)، این تغییرات روی شبکه اتریوم کلاسیک عملی شد.

گفتنی است فایل دگ یک بلاک دادهٔ ویژه است که به کاربران اجازه می‌دهد با استخراج ارز دیجیتال از آن کسب درآمد کنند. فایل دگ در حافظهٔ پردازندهٔ گرافیکی بارگذاری می‌شود و با تغییر دوره‌ها (Epoch) و گذشت زمان، افزایش می‌یابد. وقتی حجم فایل دگ به حجم حافظهٔ پردازندهٔ گرافیکی نزدیک می‌شود، پردازندهٔ گرافیکی از کار می‌ایستد و بنابراین عملیات استخراج متوقف می‌شود.

هاردفورک تانوس

تازه‌ترین هاردفورک شبکهٔ اتریوم کلاسیک که چندی پیش فعال شد، تانوس نام دارد. این هاردفورک، طرح پیشنهادی EСIP-1099 را به مرحلهٔ اجرا درآورد. هاردفورک تانوس در ۳۰ نوامبر (۱۰ آذر) روی بلاک شمارهٔ ۱۱,۷۰۰,۰۰۰ پیاده‌سازی شد.

هدف اصلی این هاردفورک، کاهش اندازهٔ فایل دگ بود. با انجام این کار، پردازنده‌های گرافیکی ۳GB و ۴GB می‌توانند همچنان به استخراج اتریوم کلاسیک ادامه دهند و بار دیگر مسئولیت تأمین امنیت این شبکه را به دوش بکشند.

شبکه اتریوم کلاسیک با اجرایی‌کردن هاردفورک تانوس، درصدد کاهش اندازهٔ فایل دگ از دورهٔ ۳۹۰ به ۱۹۵ بود. در اثر این تغییر، اندازهٔ فایل دگ کاهش پیدا کرد و پردازنده‌های گرافیکی قدیمی توانستند آن را بارگذاری کنند و به فعالیت خود ادامه دهند. افزون بر این، اتریوم کلاسیک پروژه‌ای معتبر با سابقه‌ای طولانی است و ماینرهای آن دیگر مجبور نبودند به ابهامات دیگران پیرامون سودآوری مشارکت در استخراج این شبکه پاسخ دهند. برخلاف دیگر پروژه‌های تازه ازراه‌رسیده، اتریوم کلاسیک در عرض چند روز محو و نابود نمی‌شود.

توسعه‌دهندگان اتریوم کلاسیک در این مورد می‌گویند:

در دورهٔ فعلی (۳۷۲)، سایز دگ ۳.۹۱ گیگابایت است و پردازنده‌های گرافیکی ۴ گیگابایتی در آستانهٔ منسوخ‌شدن هستند، این در حالی است که این دستگاه‌ها بخش اعظمی از هش ریت Ethash را به خود اختصاص داده‌اند. اِعمالِ این تغییر، سایز دگ را از ۳.۹۱ به ۲.۴۷ گیگابایت کاهش خواهد داد. با کاهش نرخ رشد، پردازنده‌های ۴ گیگاباتی حداقل تا ۳ سال آینده پشتیبانی خواهند شد.

با اجرایی‌شدن هاردفورک تانوس، اندازهٔ فایل دگ با سرعت کمتری افزایش پیدا می‌کند. پیش از این هاردفورک، دوره‌های زمانی روی الگوریتم Ethash هر ۳۰ هزار بلاک تغییر می‌کرد و اندازهٔ فایل دگ نیز با هر دورهٔ زمانی جدید زیاد می‌شد. اما پس از این هاردفورک دوره‌های زمانی هر ۶۰ هزار بلاک تغییر می‌کنند. بنابراین اندازهٔ فایل دگ، آهسته‌تر افزایش پیدا می‌کند.

نگاهی به الگوریتم استخراج جدید اتریوم کلاسیک

هاردفورک تانوس الگوریتم استخراج اتریوم کلاسیک را از Ethash به Etchash تغییر می‌دهد. Etchash درواقع نسخهٔ اصلاح‌شدهٔ الگوریتم Dagger Hashimoto است که اتریوم کلاسیک از آن استفاده می‌کند. بنابر آنچه توسعه‌دهندگان اتریوم کلاسیک در پلتفرم گیت‌هاب نوشته‌‌اند، این الگوریتم از نظر عملکرد با الگوریتم Ethash قابل‌مقایسه است، با این تفاوت که به پردازنده‌های گرافیکی با حافظهٔ کم از قبیل مدل‌های ۴GB ،۳GB و ۶GB اجازه می‌دهد که به فعالیت خود در استخراج اتریوم کلاسیک در درازمدت ادامه دهند.

علاوه بر این، تغییرات الگوریتم استخراج اتریوم کلاسیک، این شبکه را از خطر ای‌سیک‌ها مصون می‌کند. Etchash همان نسخهٔ اصلاح‌شدهٔ Ethash با تغییرات تازه است. بنابراین، سخت‌افزارهای ای‌سیک پس از اجرای هاردفورک تانوس دیگر قادر به اجرای الگوریتم جدید نیستند؛‌ چراکه این سخت‌افزارها تنها قادرند با پارامترهای از پیش تعیین‌شده کار کنند. با اجرای الگوریتم تازه، نرخ هش میان مالکان پردازنده‌های گرافیکی توزیع می‌شود؛ بنابراین از درجه تمرکز توان رایانشی ماینرها کاسته می‌شود.

لوک ویلیامز (Luke Williams) خالق الگوریتم ماینینگ Etchash است. وی در سپتامبر ۲۰۲۰ (شهریور ۹۹) این الگوریتم را معرفی کرد.

ماینرهای اتریوم کلاسیک پس از فعال‌سازی هاردفورک تانوس با مشکلی مواجه نشدند؛ چراکه اکثر نرم‌افزارهای استخراج، پیش از هاردفورک به‌روزرسانی شده‌اند. علاوه بر این، دستگاه‌های استخراج از قابلیتی موسوم به سوئیچ خودکار (Auto-Switch) پشتیبانی‌ می‌کنند؛ به این معنی که به‌طور خودکار، الگوریتم استخراج جدید را به اجرا درمی‌آورند.

آینده استخراج اتریوم کلاسیک

بنابر آمار و ارقام پلتفرم HiveOS، حدود ۴۵ درصد از کارت‌های گرافیک‌ AMD دارای ۴ گیگابایت حافظه هستند.

این بدان معناست که وقتی اندازهٔ فایل دگ در شبکهٔ اتریوم به ۴ گیگابایت می‌رسد، بسیاری از کاربران شاید دیگر تمایلی به ادامه استخراج در حالت زامبی (Zombie Mode)‌ یا دیگر موارد نداشته باشند و بخواهند سراغ اتریوم کلاسیک بروند. درنتیجه سودآوری اتریوم کلاسیک ممکن است کاهش یابد، زیرا پاداش بلاک ثابت است و با افزایش مشارکت‌کنندگان در شبکه، این پاداش میان افراد بیشتری تقسیم می‌شود که به کاهش سهم هر ماینر می‌انجامد.

با این حال، حتی با خروج ای‌سیک‌ها از شبکهٔ اتریوم کلاسیک، سودآوری این ارز دیجیتال ممکن است در اوایل سال ۲۰۲۱ میلادی کاهش پیدا کند.

از سویی دیگر اگر کارمزد تراکنش‌ها در شبکهٔ اتریوم همانند ماه اوت (مهر) افزایش یابد، دارندگان پردازنده‌های گرافیکی ۴GB ممکن است استخراج اتر را دست‌کم برای چند ماه بیشتر ادامه دهند.

جمع‌بندی

هاردفورک اتریوم کلاسیک، گامی مهم در روند توسعهٔ این ارز دیجیتال است. این هاردفورک از شبکهٔ اتریوم کلاسیک در برابر حملات ۵۱ درصد محافظت می‌کند، الگوریتم ماینینگ را تغییر می‌دهد و ای‌سیک‌ها را از میدان استخراج بیرون می‌کند. علاوه بر این، این هاردفورک به دارندگان کارت‌‌های گرافیکی قدیمی اجازه می‌دهد تا همچنان بتوانند از مشارکت در فرایند استخراج اتریوم کلاسیک، درآمد کسب کنند.

ممکن است در پی این تغییرات، سودآوری استخراج اتریوم کلاسیک کاهش یابد، اما این فقط یک فرضیه است. در حال حاضر می‌توان به این تغییرات خوشبین بود، چراکه وضعیت امنیتی اتریوم کلاسیک رو به‌ بهبود است.

دستگاه ماینر Antminer E9

ماینر Antminer E9، دستگاهی قدرتمند و از سری ماینرهای نسل جدید کمپانی Bitmain است که با استفاده از الگوریتم Ethash، به استخراج رمزارزهایی همچون اتریوم می‌پردازد. این دستگاه از قدرتمندترین ماینرهای معرفی شده در سال ۲۰۲۱ به حساب می‌آید که در میان استخراج‌کنندگان اتریوم از محبوبیت بالایی برخودار است. در ادامه به بررسی ویژگی‌های فیزیکی و شرح خصوصیات پردازشی این ماینر اتریوم می‌پردازیم.

بررسی ویژگی‌های دستگاه Bitmain Antminer E9 3Gh/s

انت ماینر E9، با توان پردازشی ۳ گیگاهش بر ثانیه (3Gh/s)، در مقابل توان مصرفی معادل ۲۵۵۶ وات برابر با ۱۱.۶ آمپر، دستگاهی قدرتمند برای استخراج اتریوم به حساب می‌آید که علاوه بر مصرف انرژي بهینه و کم، توان بالایی برای ماینینگ به کاربران ارائه می‌دهد. به عبارتی دیگر می‌توان قدرت پردازشی ماینر E9 را معادل ۳۲ عدد کارت گرافیک GeForce RTX 3080 برآورد کرد. ولتاژ ورودی این دستگاه ۱۲ ولت می‌باشد که با برق ۲۲۰ ولت شهری نیز قابل راه‌اندازی و فعالیت است.

قوی‌ترین ماینر اتریوم جهان، عملکرد به مراتب بهتری برای استخراج رمزارزها نسبت به کارت‌ها گرافیک را به ثبت رسانده است. قیمت حدودی دستگاه قبل عرضه در بازار چیزی بین ۲۰ تا ۳۰ هزار دلار تخمین زده می‌شد که در این صورت با توجه به قدرت پردازشی‌اش، می‌توان در حدود ۱۳۰ روز انتظار بازگشت سرمایه را داشت.

ابعاد و خصوصیات فیزیکی

ماینر جدید کمپانی بیت‌مین، در ابعاد ۱۹۵ در ۲۹۰ در ۴۰۰ میلی‌متر طراحی شده است و وزن آن معادل با ۱۴.۲ کیلوگرم می‌باشد. تعداد ۴ فن وظیفه‌ي خنک نگه‌داشتن دستگاه را در دمای محیطی پنج تا ۴۵ درجه سانتی‌گراد و میزان رطوبت پنج تا ۹۵ درصد را بر عهده دارند. حداکثر سطح نویز این ماینر در حالت فعالیت، ۷۵ دسی‌بل می‌باشد که هم‌رده‌ي دیگر ماینرهای موجود در بازار از لحاظ تولید صدا است. چیپ‌های استفاده شده در این دستگاه ۷ نانومتری است که به مانند دیگر محصولات کمپانی بیت‌مین بر روی سیستم ASIC کار می‌کند.

رابط این ماینر از نوع ایترنت (Ethernet) است . با یک کابل به اینترنت متصل می‌شود.

الگوریتم ماینر E9 3Gh

ماینر Antminer E9، از الگوریتم استخراج EtHash برای ماین رمزارزها استفاده می‌کند که شاخص‌ترین آن‌ها رمزارز اتریوم است و قابلیت استخراج دیگر ارزهای مبتنی بر این الگوریتم را نیز دارد. در زیر لیستی از شاخص‌ترین رمزارزهای قابل استخراج با این دستگاه آورده شده است.

• Ethereum (ETH)
• Metaverse ETP (ETP)
• Callisto Network (CLO)
• Etho Protocol (ETHO)
• Zilliqa (ZIL)
• MOAC (MOAC)
• Akroma (AKA)
• EtherGem (EGEM)
• Expanse (EXP)
• Atheios (ATH)

سوددهی و بازدهی Bitmain Antminer E9 3Gh/s

هر چند در نگاه نخست مصرف انرژي ۲۵۵۶ واتی، میزان توان مصرفی بالایی به در نظر بیاید ولی با توجه به توان پردازشی بالایی که این دستگاه ارائه می‌دهد، به صرفه خواهد بود. بر این اساس نرخ بهره‌وری ماینر انت ماینر E9، معادل 0.852 وات در مگاهش برآورد شده است که بسیار بهتر از استخراج با کارت‌های گرافیک می‌باشد. فاکتورهای دیگر نیز برای سودده بودن ماینر وجود دارد که باید در نظر گرفته شود که از میان آن‌ها هزینه‌ي برق مصرفی و الگوریتم Ethash نگهداری آن است. در طرفی سختی شبکه و نرخ رمزارز مورد استخراج نیز تاثیر زیادی در سوددهی ماینر خواهد داشت. از این رو بهتر است قبل از خرید هر نوع دستگاه ماینری، به کاربرد رمزارز و جایگاه فعلی و آینده‌ي آن توجه نمود و در مورد آن اطلاعات دقیقی بدست آورد.

الگوریتم Ethash

دومین ارز دیجیتال معتبر دنیا اتریوم با نماد اختصاری ETH می باشد. اگر بیت کوین پادشاه ارزهای دیجیتال باشد اتریوم ملکه ارزهای دیجیتال به حساب می آید.

یکی از دلایل مشهور شدن اتریوم جهش ناگهانی قیمت آن و افزایش قیمت او بود.

ایده اتریوم برای اولین بار در سال ۲۰۱۳ توسط ویتالیک بوترین ارائه شد . او در مجله بیت کوین فعالیت داشت و معتقد بود که بیت کوین دچار ایراد ها و نقطه ضعف هایی می باشد ، که نیاز به توسعه و برطرف شدن دارد. او همراه با چند توسعه دهنده دیگر ایده خود را کامل تر کرد و در ماه آگوست سال ۲۰۱۴ برای پیاده سازی پروژه خود جذب سرمایه کرد.

تفاوت های بیت کوین و اتریوم

بیت کوین اولین رمز ارز در دنیای ارزهای دیجیتال در سال ۲۰۰۸ معرفی شد و شروع به کار کرد و اتریوم ۶ سال بعد در سال ۲۰۱۵ به دنیای ارزهای دیجیتال اضافه شد.

بیت کوین توسط فردی ناشناس به نام ساتوشی ناکاموتو معرفی شد که هنوز هم هویت وی نامعلوم است ، اما اتریوم توسط ویتالیک بوترین که یک الگوریتم Ethash شخص حقیقی است ایجاد و راه اندازی شده است.

بیت کوین با هدف یک پول جایگزین و یک سیستم پرداخت آنلاین بدون وجود واسطه و بانک ساخته شد . اما اتریوم بیشتر به عنوان یک بستر اجرای قراردادهای هوشمند ، راه اندازی توکن های جدید ، و برگزاری ico ها مورد استفاده قرار میگیرد.

بیت کوین و اتریوم هر دو از پروتکل اثبات کار(pow) استفاده کرده و قابل استخراج است و تفاوت استخراج آن با بیت کوین بر روی تعداد واحدهای آن است . تعداد واحد های بیت کوین برای استخراج فقط ۲۱ میلیون عدد است ولی در اتریوم چنین محدودیتی وجود ندارد.

زمان تکمیل و تایید یک بلاک از زنجیره بلاک چین در بیت کوین حدود ۱۰ دقیقه و در اتریوم حدود ۱۴ ثانیه می باشد.

پاداشی که جهت تکمیل بلاک ها به ماینر ها داده می شود و در بیت کوین تحت عنوان هاوینگ هر چهار سال یک بار نصف میشود. در اتریوم این نصف شدن پاداش هر سال اتفاق می افتد.

الگوریتم زبان برنامه نویسی شده در اتریوم Ethash و الگوریتم زبان بیتکوین sha-256 است و همین موضوع موجب تفاوت در‌ ماین کردن هم می‌شود و اتریوم با کارتهای گرافیکی GPU ماین می‌شود اما بیت کوین با ماینر های Asic .

قیمت اتریوم

از آگوست ۲۰۱۵

قیمت اتریوم در آگوست ۲۰۱۵ مصادف با ۱۶ مرداد ۱۳۹۴ نزدیک به سه دلار بود . در ماه می ۲۰۱۶ قیمت اتریوم نزدیک به ۱۲ دلار شد و حجم معاملات قابل توجهی پیدا کرد.

درماه مارس ۲۰۱۷ قیمت اتریوم به ۱۷ دلار رسید. پس از ماه مارس ۲۰۱۷ جهش‌های صعودی اتریوم شروع به شکل گرفتن کرد و در ماه آوریل ۵۰ دلار و در ماه می ۷۶ دلار و در ماه ژوئن به ۲۲۰ دلار رسید.

از اواسط سال ۲۰۱۷ رکورد شکنی های اتریوم شروع شد و در در ماه ژوئن رکورد قیمتی ۲۲۰ دلار هم شکسته شد . در ماه جولای قیمت هر اتریوم به ۲۸۰ دلار رسید. در سپتامبر ۲۰۱۷ قیمت هر اتریوم ۳۸۰ دلار با حجم معاملات نزدیک به یک میلیارد دلار رکورد شکنی های پی در پی موجب شد در ۲۳ نوامبر ۲۰۱۷ قیمت اتریوم الگوریتم Ethash به ۴۰۰ دلار و در ۲۴ نوامبر ۴۷۴ دلار و در ۱۱ دسامبر قیمت اتریوم به ۵۰۰ دلار برسد . طی یک روز یعنی در ۱۲ دسامبر با رشد ۱۵۰ دلاری به ۶۵۱ دلار رسید و در ۲۰ دسامبر به بالاترین قیمت در این ماه یعنی ۸۲۰ دلار دست یافت .

در ابتدای سال ۲۰۱۸ یعنی ماه ژانویه قیمت هر اتریوم به هزار دلار رسید و در همین ماه توانست قیمت ۱۴۰۰ دلار را لمس کند . اما نتوانست در این قیمت بماند از همین نقطه ریزش اتریوم آغاز شد ، به طوریکه در ماه بعد نوسانات خود به قیمت پایه ۸۰۰ دلار رسید و در ماه سوم یعنی ماه مارس به کانال قیمتی ۶۰۰ دلار نزدیک شد

در ماه آوریل وارد کانال ۴۳۰ دلار شد اما با نوسانات خود باز هم توانست به قیمت ۷۰۰ دلار برسد البته برای مدت زمانی کوتاه.

ریزش های قیمتی در در ماه نهم از سال ۲۰۱۸ قیمت ۱۷۸ دلار رسید و در آخر این ماه از سال ۲۰۱۸ تا قیمت ۷۵ دلار هم ریزش کرد.

قیمت ۷۵ دلار یک نقطه شروع جدید به حساب می آمد و در آن قیمت کف سازی شد و در ماه ششم از سال ۲۰۱۹ مجدداً به کانال ۳۰۰ دلار برگشت و در ماه نهم از سال ۲۰۲۰ قیمت به اوج خود در یک سال گذشته رسید و ۴۹۰ دلار را لمس کرد.

دستگاه ماینر Jasminer X4-1U Model X4-1U from الگوریتم Ethash Jasminer mining EtHash algorithm

دستگاه ماینر X4-1U ساخت شرکت Jasminer می‌باشد که برای استخراج ارزهای دیجیتال و کسب درآمد از آن استفاده می‌شود. ارزهای دیجیتال در دنیای مدرن امروزی به عنوان یکی از راه‌های کسب درآمد شناخته می‌شوند و دستگاه ماینر Jasminer X4-1U یکی از جدیدترین دستگاه‌های استخراج رمز ارز دیجیتال می‌باشد که با آن می‌توانید در بازارهای ارز دیجیتال به سودهای بالا دست یابید. دستگاه ماینر Jasminer مدل X4-1U از الگوریتم Ethash برای استخراج رمز ارز دیجیتال استفاده می‌کند و با سرعت 520 مگاهش بر ثانیه، زمان کوتاهی را برای استخراج ارزهای دیجیتال صرف می‌کند. ارزهای قابل استخراج در دستگاه میانر X4 brick اتریوم و اتریوم کلاسیک می‌باشد. مصرف انرژی در دستگاه X4 brick ماینر الگوریتم Ethash 240 وات می‌باشد که 2 عدد فن موجود در دستگاه، از گرم شدن آن جلوگیری می‌کنند. همچنین رابط کاربری در دستگاه ماینر X4 شبکه Ethernet) ) می‌باشد. میزان حافظه‌ی داخلی این دستگاه 5 گیگابایت می‌باشد و توان صوتی دستگاه 65 دسی‌بل است. وزن دستگاه Jasminer X4-1U ماینر 8.1 می‌باشد که با طراحی زیبا و نسبتا کوچک، فضای کمی از خانه را اشغال می‌کند. برای اطلاع از جزئیات و قیمت خرید دستگاه ماینر X4-1U ساخت شرکت Jasminer با کارشناسان بابیروز در تماس باشید.

نقد و بررسی تخصصی دستگاه ماینر Jasminer X4-1U

دستگاه ماینر Jasminer X4-1U در یک نگاه

شرکت سازنده Jasminer مدل X4-1U ارزهای قابل استخراج اتریوم, اتریوم کلاسیک هش‌ریت 520Mh/s تعداد فن 2 فن الگوریتم EtHash رابط کاربری شبکه (Ethernet) مصرف انرژی 240 وات حافظه داخلی 5 گیگابایت میزان صدا 65 دسی‌بل وزن 8.1 کیلوگرم ابعاد 450x430x45 میلی‌متر ولتاژ 200-240 ولت میزان حرارت 5 تا 40 درجه رطوبت 5 تا 95 درصد

عملکرد دستگاه ماینر X4-1U

دستگاه ماینر X4 brick برای استخراج ارزهای دیجیتال به قدرت زیادی احتیاج دارد که میزان توان مصرفی هر الگوریتم Ethash دستگاه، بیانگر قدرت آن دستگاه می‌باشد. هرچه میزان مصرف انرژی در دستگاه بالا باشد توان مصرفی نیز زیاد خواهد بود زیرا این دو فاکتور باهم رابطه‌ای مستقیمی دارند. توان مصرفی در دستگاه Jasminer X4-1U ماینر 240 وات می‌باشد. این توان مصرفی بسیار مناسب بوده و قدرت بالایی را در دستگاه ماینر ایجاد می‌کند. با توان مصرفی 240 وات در ساعت، مصرف انرژی در دستگاه ماینر زیاد خواهد بود و در نتیجه‌ی آن، قدرت بی‌نظیری در هنگام استخراج ارزهای دیجیتال خواهد داشت. دستگاه ماینر X4 brick Jasminer با قدرت بالایی که دارد موجب مصرف انرژی زیادی می‌شود و به دلیل فعالیت طولانی مدت و مصرف انرژی بالا، این دستگاه‌ به سرعت به دمای بالایی می‌رسد. با افزایش دما در دستگاه و‌ در صورت خنک نشدن آن، ممکن است بخش‌های اصلی ماینر از کار بیفتد و یا اختلالاتی در فعالیت دستگاه به وجود آید. اما برای جلوگیری از چنین مشکلاتی در دستگاه ماینر Jasminer X4-1U از فن خنک کننده‌‌ی داخلی استفاده می‌شود . وظیفه‌ی فن خنک کننده‌ی دستگاه، برقراری جریان هوا در دستگاه می‌باشد که با منتقل کردن هوای گرم به بیرون دستگاه، دمای آن را در حالت متعادل نگه می‌دارد. یکی از راه‌های دیگری که می‌توان با آن از گرم شده دستگاه جلوگیری کرد قرار دادن آن در محیطی خنک می‌باشد و یا اینکه در محیطی که از آن استفاده شود دستگاه تهویه‌ی مناسبی وجود داشته باشد. با خنک نگه داشتن Jasminer X4-1U طول عمر دستگاه را افزایش دهید.

الگوریتم دستگاه ماینر Jasminer X4-1U

اصلی‌ترین روش رمزگذاری برای ارزهای دیجیتال، الگوریتم‌ها می‌باشند. رمز ارزها برای رمزنگاری به الگوریتم‌های خاصی نیاز دارند که در دستگاه‌های ماینر قرار دارند. ماینرهای موجود در بازار از الگوریتم‌های مختلفی برای استخراج ارزهای دیجیتال استفاده می‌کنند. لازم است بدانید انواع ارزهای دیجیتال معتبر از الگوریتم‌های مخصوصی پشتیبانی می‌کنند و ماینرهایی که فقط از این الگوریتم‌ها پشتیبانی کنند می‌توانند استخراج ارز را انجام دهند . یعنی شما فقط می‌توانید به استخراج رمز ارزهای بپردازید که الگوریتم‌های مخصوص دستگاه ماینر 520 مگاهش Jasminer X4-1U از آن پشتیبانی کند. الگوریتمی که ماینر Jasminer X4-1U برای استخراج ارز از آن پشتیبانی می‌کند الگوریتم Ethash می‌باشد. این الگوریتم‌ یکی از بهترین الگوریتم‌هایی است که اکثر دستگاه‌های ماینر از آن پشتیبانی می‌کنند. این الگوریتم بی‌نظیر قابلیت استخراج ارزهای اتریوم و اتریوم کلاسیک را داراست. نرخ هش یکی از مهم‌ترین فاکتورهای هر دستگاه ماینری می‌باشد و سرعت هر دستگاه با نرخ هش آن بیان می‌شود که بیشترین تاثیر را در میزان استخراج ارز دارد. دستگاه ماینر Jasminer مدل X4-1U با نرخ 520 مگا هش به استخراج رمز ارزهای دیجیتال می‌پردازد. دستگاه میانر X4 brick با این نرخ هش که سرعت بالایی دارد برای استخراج رمز ارزهای دیجیتال بسیار مناسب می‌باشد.

ماینر 520 مگا هش Jasminer X4-1U ارزش خرید داره؟

دستگاه ماینر Jasminer X4-1U یکی از بهترین ماینرهای موجود در بازار است و دمای آن بین 5 تا 40 درجه سانتی‌گراد می‌باشد و برای بهترین عملکرد، نباید دمای آن از 40 درجه سانتی گراد بیشتر شود. خنک نگه داشتن محیط خانه و پایین آوردن دمای محیط، یکی از مواردی است که از افزایش دمای دستگاه ماینر Jasminer مدل X4-1U جلوگیری می‌کند. این دستگاه ماینر به دلیل اینکه قدرت زیادی در استخراج ارزهای دیجیتال دارد برق زیادی را نیز مصرف می‌کند اما با سوددهی مناسبی که دارد تمام هزینه‌های جانبی شما را جبران می‌کند. در کل، شما با خرید دستگاه ماینر 520 مگاهش Jasminer X4-1U می‌توانید در منزل خود یک کسب و کار مناسب با درآمد عالی داشته باشید. طراحی دستگاه ماینر X4 بسیار زیبا و خاص می‌باشد و فضای الگوریتم Ethash کمی را اشغال می‌کند. رنگ این دستگاه مشکی می‌باشد و همچنین دکمه‌ی روشن و خاموش دستگاه به همراه محل اتصال کابل در قسمت پشت پنل قرار دارند و برخی از بخش‌های دیگر مانند دکمه‌ی مربوط به راه اندازی مجدد و دو نشانگر موجود بر روی دستگاه که وضعیت دستگاه ماینر را نشان می‌دهند در قسمت جلو قرار دارند.