Ghi chú nghiên cứu của Xiao Ming | Hiểu những gì một nhóm khai thác làm trong một bài viết
卢晓明
2019-02-18 06:57
本文约4510字,阅读全文需要约18分钟
Có vẻ như một câu hỏi cũ đã được phổ biến lần này.

Lưu ý của biên tập viên: Chuỗi khối liên quan đến nhiều công nghệ, từ lớp dưới cùng của Internet đến mật mã chưa biết, nhưng thường có nhiều người chú ý đến giá tiền tệ và ít người nghiên cứu công nghệ. Trong thị trường tăng giá, mọi người sẽ nghiên cứu kỹ lưỡng để đầu cơ vào tiền xu, trong khi thị trường giá xuống, dù sao thì cũng không có gì để làm, vì vậy tôi nghĩ chúng ta có thể học tập chăm chỉ hơn. Là một sinh viên nghệ thuật tự do, tôi chắc chắn có rất nhiều câu hỏi mà các sinh viên khoa học dường như nghĩ là ngu ngốc. Là một phóng viên, tôi không khó để tìm những người hiểu rõ ngọn ngành để giải thích cho tôi về mặt con người, và họ thường không ghét tôi trực tiếp.

Đây là số thứ sáu trong ghi chú học tập của Xiao Ming, nếu bạn có câu hỏi thú vị nào khác, vui lòng đóng góp và đặt câu hỏi.

---------Đây là một đường phân chia văn bản tuyệt đẹp---------

Nhìn lại quá khứ, ghi chú học tập của Xiaoming đã thay đổi từ hàng tuần thành hàng tháng và lần này có thể nói là thay đổi hàng quý so với lần trước. Vì công việc hiện tại của tôi chủ yếu là biên tập nên tôi thường đưa phóng viên ra ngoài phỏng vấn và viết bản thảo, rất ít khi tự viết bản thảo nên việc cập nhật ghi chú nghiên cứu ước tính là vô tận.

Điều tôi muốn chia sẻ trong vấn đề này là nhóm khai thác. Trước hết, tôi xin cảm ơn Xie Rui, nhà phát triển cốt lõi của xDAG. Anh ấy cũng là người thiết kế phần mềm khai thác chính thức của xDAG. Anh ấy đã cho tôi rất nhiều kiến ​​thức trong khu vực này nhiều năm trước.

Lần đầu tiên tôi biết về ngành công nghiệp này trongPhỏng vấn ViaBTC năm 2017Đối với Weibit, Yang Haipo đã kết luận vào thời điểm đó rằng nhóm khai thác giống như một liên minh của những người khai thác, tập hợp mọi người lại với nhau để khai thác. Đây thực sự là một lời giải thích rất cần thiết và phổ biến cho các nhóm khai thác.

Chúng ta đều biết rằng cơ chế đồng thuận PoW được sinh ra với Bitcoin, bản chất của quy trình khai thác của nó là thực hiện va chạm số ngẫu nhiên, bất kỳ ai đoán được số ngẫu nhiên đều có thể nhận được quyền ghi sổ và trở thành nhà sản xuất khối của vòng này. Vì là đoán ngẫu nhiên nên càng nhiều lần đoán trong một đơn vị thời gian thì xác suất đoán đúng càng cao.

Với sự xuất hiện của các máy khai thác chuyên nghiệp và các thiết bị khác, sức mạnh khai thác của Bitcoin, Litecoin và các loại tiền tệ khác trong toàn bộ mạng đã tăng lên. lần yêu cầu. Nhóm khai thác giống như một liên minh, tập hợp những người khai thác rải rác này và thậm chí cả các mỏ để khai thác lại với nhau và mang lại thu nhập cho những người khai thác theo tỷ lệ sức mạnh tính toán.Điều này không chỉ có thể tăng xác suất khai thác tiền mà còn ổn định thu nhập của những người khai tháctiêu đề phụ

Nhóm khai thác giao cho những người khai thác những nhiệm vụ gì?

Shenyu cũng kết luận rằng nhóm khai thác thực sự đang giao nhiệm vụ cho mọi người. Tuy nhiên, tôi muốn biết thêm chi tiết, đó là những người khai thác đang làm gì? Nhóm khai thác phân bổ nhiệm vụ như thế nào?

"Nói về nhóm khai thác và trang trại khai thác (nhóm khai thác)"Bài viết này đưa ra một ví dụ để minh họa quá trình khai thác: "Nhóm khai thác chia độ khó của khối thành nhiều nhiệm vụ có độ khó thấp hơn và gửi chúng cho những người khai thác để tính toán. Sau khi những người khai thác hoàn thành một nhiệm vụ, họ gửi kết quả cho người khai thác nhóm, được gọi là gửi một phần. Giả sử rằng độ khó của toàn bộ mạng yêu cầu giá trị của n phải là 100, nghĩa là 100 bit đầu tiên là 0, nhóm khai thác có thể giao một nhiệm vụ cho những người khai thác, yêu cầu đầu tiên 30 bit thành 0, sau đó từ tất cả các tác vụ đã gửi, hãy tìm xem liệu có sự trùng hợp nào không. Giá trị mục tiêu là 0 cho 100 bit đầu tiên."

Xie Rui nói với tôi rằng, về mặt lý thuyết, có hai cách để các nhóm khai thác phân công nhiệm vụ cho các thợ đào:

Ở loại đầu tiên, nhóm khai thác chỉ là một nút và chính những người khai thác sẽ đóng gói giao dịch. Nhóm khai thác sẽ cung cấp thông tin đầy đủ về nhiệm vụ cho những người khai thác và những người khai thác sẽ đóng gói giao dịch và phát nó. Những người khai thác biết thông tin đầy đủ, nhưng có rất nhiều điều cần điền và chữ ký cũng được ký bởi những người khai thác.

Loại nút nhóm khai thác thứ hai đóng gói trực tiếp và những gì được cung cấp cho người khai thác là trạng thái trung gian của kết quả hoặc thông tin không đầy đủ và người khai thác điền vào những gì anh ta muốn điền. Sự kết hợp cuối cùng của các khối được thực hiện bởi nhóm khai thác. Người khai thác gửi thông báo đến nhóm khai thác và chữ ký là nhóm khai thác.

"Điều duy nhất sẽ không thay đổi là phương pháp đồng bộ hóa dữ liệu mà bạn truy cập vào nhóm khai thác này."

Sau khi đọc hai phương pháp trên, rõ ràng là hầu hết các nhóm khai thác thương mại sẽ chọn phương pháp thứ hai và việc phân phối thu nhập khai thác dựa trên chữ ký. Nếu tôi vừa là người khai thác vừa là chủ sở hữu nhóm khai thác, thì không có sự khác biệt nào giữa hai người, vì vậy tôi có thể chọn cái đầu tiên.

Nhìn vào giá trị nounce nêu trên, có thể bạn sẽ hơi bối rối, thực ra đây là con số ngẫu nhiên mà chúng ta thường nói sẽ va chạm trong quá trình PoW, và nó sẽ được giải thích bên dưới.

Theo cuốn sách Mastering Bitcoin, mục tiêu của việc khai thác là tìm ra một nonce sao cho hàm băm tiêu đề khối nhỏ hơn mục tiêu độ khó.Mô tả hình ảnh

Bảng từ Mastering Bitcoin

Trong tiêu đề khối, về cơ bản có hai điều mà các nút khai thác có thể thay đổi: giao dịch và thông báo. Vì mục tiêu khai thác là làm cho giá trị băm của tiêu đề khối nhỏ hơn mục tiêu, nên toàn bộ bước về cơ bản là: xác định giao dịch bạn muốn đóng gói và tạo gốc cây merkle tương ứng - đoán một thông báo - đặt thông báo vào khối tiêu đề để băm Sau một thời gian - bạn sẽ biết liệu có ít hơn giá trị băm mục tiêu hay không, nghĩa là lớn hơn độ khó mục tiêu.

tiêu đề phụ

Hãy nói về thuộc tính chống AISC của máy khai thác

Nói về máy khai thác, tôi hỏi liệu có thực sự có thuật toán chống lại ASIC không? Xie Rui thường tin rằng về bản chất không có anti-ASIC, nhưng các thuật toán khác nhau sẽ khiến chi phí sản xuất máy khai thác ASIC cao hơn.

bài viết nàybài viết này

Tại sao lại có sự dư thừa? Lấy một ví dụ giả định (không chính xác nhưng giúp dễ hiểu), chẳng hạn như 5+5, FPGA có thể không có khái niệm 5, nó sẽ trở thành 1+1+1+1+1, còn ASIC có thể tính trực tiếp 5+5. Điều này làm tôi nhớ đến điều mà Vương Gia Bình đã nói trong một cuộc phỏng vấn với Odaily: Trong lĩnh vực máy tính, tính linh hoạt/tổng ​​quát và hiệu quả thường mâu thuẫn với nhau.

"Khía cạnh mạnh nhất của ASIC là tính toán song song và FPGA kém hơn một chút. Trên thực tế, về bản chất không có anti-ASIC, điều này chỉ có thể gây khó khăn hơn cho từng bước dẫn xuất ngược, chẳng hạn như yêu cầu mọi thứ được lưu trữ trong bộ nhớ để tính toán, chẳng hạn như cần tính toán phương sai. Mọi dữ liệu được đưa vào bộ nhớ, từ GPU đến FPGA đến ASIC, (ASIC) có thể yêu cầu chip bộ nhớ video gấp 100 lần so với GPU. (Liệu có nên phát triển máy khai thác AISIC cho một một số loại tiền tệ nhất định) chỉ phụ thuộc vào chi phí và lợi ích.” Nói một cách phổ biến Có thể hiểu rằng việc phát triển một máy khai thác ASIC để khai thác Ethereum khó hơn là phát triển một máy khai thác Bitcoin ASIC và chip được phát triển đồng thời không có cải thiện rõ rệt so với CPU/GPU thông thường. Bitcoin có thể tăng lên hàng chục nghìn lần và Ethereum có thể tăng lên từ vài đến hàng chục lần và hiệu quả là không đáng kể.

Phân tích tương tự cũng có thể được nhìn thấy trong thông tin công khai, chẳng hạn như đoạn văn này từ Ear Finance:

"Ethereum sử dụng thuật toán Ethash, trước đây được gọi là thuật toán Dagger (được phát minh bởi Vitailk) và mục đích của nó là chống lại các máy khai thác ASIC. Làm thế nào để chống lại các máy khai thác ASIC? Bằng cách gộp khai thác và băng thông bộ nhớ, tức là giảm lợi thế tính toán của phần cứng khác, để đạt được khái niệm về thiết bị khai thác bình đẳng.

Thuật toán Ethash không ngăn cản sự xuất hiện của các máy khai thác ASIC mà chỉ trì hoãn sự xuất hiện.

Liên kết băng thông bộ nhớ có nghĩa là sức mạnh tính toán có thể tăng lên bằng cách tăng tốc độ băng thông bộ nhớ hoặc mức tiêu thụ năng lượng có thể giảm ở cùng tốc độ băng thông bộ nhớ, nhưng giá băng thông bộ nhớ hiện tại quá cao và giá ETH quá thấp. máy khai thác Không đáng tiền so với GPU.

Litecoin sử dụng thuật toán mã hóa được phát minh bởi nhà mật mã học và lập trình viên Colin Percival trong bài báo Stronger Key Derivation via Sequential Memory-hard Functions xuất bản năm 2009. Nguyên tắc này tương tự như nguyên tắc của Ethash, làm tăng chi phí sử dụng bộ nhớ trong quá trình khai thác và trì hoãn sự xuất hiện của các máy khai thác ASIC.

Vào năm 2014, Zeusminer đã phát triển một máy khai thác ASIC dành riêng cho thuật toán scrypt. Điều này cũng cho thấy rằng không có cách nào để loại bỏ hoàn toàn các máy khai thác ASIC bằng cách ràng buộc một phần cứng nhất định (chẳng hạn như bộ nhớ) để tăng chi phí khai thác. "

Hầu hết các thuật toán khai thác được cho là chống ASIC hiện kết hợp bộ nhớ và điện toán.

Mạng Ethernet Trung QuốcCũng sắp xếp bội số tăng trưởng hiệu quả khai thác sau khi triển khai ASIC cho các thuật toán PoW khác nhau:

SHA256 khoảng 1000 lần

Scrypt và NeoScrypt khoảng 1000 lần

X11 và X16R khoảng 1000 lần

Equihash khoảng 100 lần

Cuckoo Cycle khoảng 100 lần

CryptoNight khoảng 50 lần

tiêu đề phụ

Mô hình phân phối doanh thu của nhóm khai thác

Cuối cùng, đề cập ngắn gọn về mô hình phân phối thu nhập của nhóm khai thác, trên thực tế, điều này đã được giải thích trong nhiều bài báo. Có hai loại chế độ phân phối trong nhóm khai thác:

Đầu tiên là phân phối khối thực tế: trong khoảng thời gian, có bao nhiêu khối được đào bởi nhóm khai thác và thu nhập khai thác được phân phối theo tỷ lệ sức mạnh tính toán.

Khoảng thời gian của phương pháp này thường dựa trên thời gian khối được đào ra, nghĩa là phân phối sức mạnh tính toán trong hai lần khi khối được đào ra để phân phối thu nhập; nó cũng có thể được giải quyết mỗi ngày . Nếu nhóm khai thác của bạn nổ vài khối, Thu nhập trong ngày rất cao. Nếu nhóm khai thác không đào khối nào trong một ngày, thì hôm nay mọi người sẽ không có thu nhập. Đây được gọi là PPLNS (Trả cho mỗi cổ phiếu N cuối cùng).

Thứ hai là chia tiền theo giá trị lý thuyết: trong một khoảng thời gian (thường là một ngày), nhóm khai thác có thể nhận được bao nhiêu lợi nhuận về mặt lý thuyết và phân phối tiền cho các thợ mỏ theo tỷ lệ sức mạnh tính toán, ổn định hơn so với cái trước.

Mượn một ví dụ từ bài viết này: Giả sử trong 10 phút nhất định, bạn đã cung cấp sức mạnh tính toán 1 T cho một nhóm khai thác nhất định. Phần thưởng là 12,5 BTC, nhóm khai thác chiếm 1/10 tổng sức mạnh tính toán của toàn mạng, giá trị dự kiến ​​của thu nhập của nhóm khai thác là 1,25 BTC, sức mạnh tính toán của bạn chiếm 1% sức mạnh tính toán của nhóm khai thác, bất kể nhóm khai thác có đào vào khối khu vực hay không, thu nhập của bạn là thu nhập lý thuyết là 1,25 BTC. Đây được gọi là PPS (Trả cho mỗi cổ phần). Do chế độ PPS, nhóm khai thác chấp nhận rủi ro, do đó tỷ lệ phí sẽ cao hơn.

Vào khoảng tháng 8 năm 2018, F2Pool đã ra mắt nhóm khai thác ETH mới, áp dụng mô hình phân phối PPS+, hơi khác so với PPS, với phí xử lý là 2,5%. Chế độ bao nhiêu điểm.

Cho đến nay, kiến ​​​​thức cơ bản về nhóm khai thác đã được phổ biến. Tôi chợt nhớ rằng gần đây (tôi đã phỏng vấn nó nhiều năm trước...) Tôi đọc bài báo và thấy rằng tỷ lệ khối trống của Ethereum đã tăng lên rất nhiều. Tôi đã hỏi nhóm khai thác tại sao khối trống được khai thác và tôi đã nhận được câu trả lời tiết kiệm thời gian: “ Ưu điểm của việc khoét rỗng các khối là không cần đồng bộ hóa dữ liệu hoặc tải xuống và tải lên nhanh hơn, nhưng quá nhiều khối (trong một khoảng thời gian ngắn) sẽ làm tăng độ khó.”

Để biết thêm chi tiết, vui lòng tham khảo"Nhập môn khoa học phổ thông | Khối rỗng là gì?" Tại sao thợ mỏ khai thác các khối trống? "Bài viết này:

"Ưu điểm duy nhất của công nghệ khối trống là do chỉ có một phần thông tin trong khối trống nên những người khai thác khối trống tiết kiệm thời gian 'đóng gói' một lượng lớn thông tin. Điều này cho phép những người khai thác khối trống đào khối và bắt đầu trực tiếp khối tiếp theo.khai thác khối.

Nếu đó là một trang trại khai thác lớn hoặc thậm chí là phần cứng cấp nhóm khai thác, thao tác này chỉ tiết kiệm được vài giây, nhưng sức mạnh tính toán của một nhóm khai thác lớn trong vài giây không phải là cường điệu chút nào.

Trong những trường hợp bình thường, các nhóm khai thác không thích khai thác các khối trống. Rốt cuộc, tiết kiệm thời gian ít ỏi đó không đáng bằng 6% ~ 8% thu nhập.

Cuối cùng là vấn đề bảo trì mạng chuỗi khối, nếu một số lượng lớn các khối trở thành các khối trống, thông tin cần truyền không thể lưu thông được, điều này cũng sẽ gây ra tắc nghẽn lớn cho mạng chuỗi khối và hiệu suất của khối mạng chuỗi sẽ bị giảm do tắc nghẽn.Có thể làm giảm giá tiền kỹ thuật số.

Tôi là Lu Xiaoming, biên tập viên của Odaily. Tôi đang khám phá blockchain thực sự. Vui lòng thêm lohiuming để cập nhật tin tức và liên lạc. Vui lòng ghi rõ tên, đơn vị, chức vụ và lý do của bạn.

Tôi là Lu Xiaoming, biên tập viên của Odaily. Tôi đang khám phá blockchain thực sự. Vui lòng thêm lohiuming để cập nhật tin tức và liên lạc. Vui lòng ghi rõ tên, đơn vị, chức vụ và lý do của bạn.

Giai đoạn học đầu tiên trước đây là máy ảo ("Ghi chú nghiên cứu của Xiao Ming | Hiểu cơ chế chuỗi chéo chuỗi khối trong một bài viết"), giai đoạn thứ hai là chuỗi chéo ("Ghi chép nghiên cứu của Xiao Ming | Hiểu về máy ảo chuỗi khối trong một bài viết"), vấn đề III"Ghi chú nghiên cứu của Xiao Ming | Hiểu giao thức Internet TCP/IP trong một bài viết", vấn đề thứ tư là "Ghi chú nghiên cứu của Xiao Ming | Một bài viết để hiểu chức năng ngẫu nhiên có thể kiểm chứng VRF", vấn đề thứ năm là"Bài viết tham khảo:

Bài viết tham khảo:

Sự khác biệt giữa FPGA và CPU, GPU, ASIC, sơ đồ ứng dụng của FPGA trong điện toán đám mây

ASIC Terminator: Sự xuất hiện bất ngờ của thuật toán X16R

Tối ưu hiệu năng card đồ họa, chống ASIC, thuật toán ProgPoW chính xác là gì

Một bài viết để hiểu hiện trạng và bí mật của ngành khai thác tiền điện tử

Giới thiệu về khoa học phổ biến | Khối rỗng là gì? Tại sao thợ mỏ khai thác các khối trống?

Chế độ PPS và chế độ PPLNS của nhóm khai thác nào có thu nhập khai thác cao nhất?

卢晓明
作者文库