На сегодняшний день наиболее обсуждаемой темой в мире финансов является криптовалюта и технология блокчейн. Во главе эволюции финансовой системы стоит процесс, который на первый взгляд может казаться непонятным и даже загадочными.
Однако он играет решающую роль в обеспечении безопасности и правильного функционирования всего мира криптовалют. Этот процесс называется майнинг.
Что такое майнинг криптовалюты?
Майнинг (mining — англ.) в переводе с английского означает “горное дело” или “добыча”.
Майнинг — это способ добычи криптовалюты посредством решения сложных математических задач и проверки подлинности транзакций. Или, майнинг — это процесс создания новых монет с помощью мощного компьютерного оборудования.
Майнеры — это отдельные пользователи или целые компании, которые участвуют в процессе создания новых блоков в системе блокчейн и подтверждении транзакций в ней, подлинные транзакции добавляются в публичный реестр блокчейна.
Оборудование майнеров занимается решением сложных криптографических задач. Чем мощнее оборудование, тем больше вероятность на успех.
Например, именно майнинг обеспечивает работу блокчейна первой криптовалюты мира — биткоина.
Майнинг простыми словами
Простой пример: есть купюра в 100 долларов и на основе этой купюры сделана фальшивая копия. Фигурально выражаясь, если бы вы, используя блокчейн биткойна, попытались рассчитаться оригинальной купюрой и потом фальшивой (порядок значения не имеет), то нашелся бы тот, кто сверил номера купюр.
Обнаружив, что номера купюр совпадают, можно легко догадаться, что одна из них фальшивая. Поэтому помимо создания эмиссии новых монет, майнеры выполняют аудиторскую функцию транзакций в сети блокчейн.
В чем суть майнинга?
Привычные нам традиционные деньги печатаются Центральным Банком. В мире криптовалюты один из способов получить новые монеты — это майнинг.
Фактически майнинг выполняет роль Центрального банка, он обеспечивает выпуск новых монет и безопасность финансовой среды, в которой эти монеты обращаются.
Майнинг возможен только для криптовалют основанных на механизме Proof of Work (PoW), он обеспечивает децентрализацию и безопасность в сети блокчейн.
Технические задачи которые решает майнинг:
- Обработка транзакций: информация о всех транзакциях записывается в специальные блоки. Каждый блок является частью цепочки блоков в сети блокчейн.
- Решение математической задачи: для создания нового блока оборудование майнера решает сложную математическую задачу, которую еще называют “доказательство работы ” (Proof of Work).
- Генерация хеша: поиск специальной цифровой подписи, именно ее нахождение сигнализирует о создании нового блока.
- Проверка и награда: если новый созданный блок соответствует всем правилам сети и проходит проверку — майнер получается вознаграждение.
- Обновление блокчейна: новый блок добавляется к блокчейну, и транзакции в нем становятся неизменяемыми и видимыми всем участникам сети.
Как работает майнинг?
Как уже было сказано, майнинг обеспечивает безопасность сети, распределение новых монет и подтверждение транзакций. Далее разберем весь процесс более подробнее.
1. Блок-кандидат
Все транзакции в сети блокчейн попадают в единый реестр, который называют пул памяти. Задача майнера: взять из этого реестра неподтвержденные транзакции и проверить их подлинность.
Перед проверкой, неподтвержденные транзакции объединяются в один блок-кандидат. Далее, основная задача майнера преобразовать данный блок в подтвержденный.
2. Хеширование
Хеш — это уникальный “отпечаток” или “цифровая подпись” исходной информации. Хеширование — это процесс модификации любой информации с помощью математических формул.
В данном случае, майнер хеширует все неподтвержденные транзакции из пула памяти. Каждая транзакция хешируется отдельно.
Пример хеша в виде строки: 000005d41402abc4b2a76b9719d911017c592.
3. Дерево Меркла
После хеширования всех транзакций, полученные хеши формируются в хеш-дерево, или как его еще называют — дерево Меркла.
Хеш-дерево представляет собой структуру хешей, который объединяются в пары, каждая пара хешируется, и процесс повторяется пока все пары не будут объединены в один хеш.
Последний полученный хеш будет называться корневым хешем или корнем Меркла.
4. Подтверждение блока
Корневой хеш будет являться идентификатором блока-кандидата. Дабы получить верную цепь блоков сети блокчейн, майнер объединяет хэш предыдущего блока сети с хешем корневого блока, чтоб получить новый хеш.
Также к идентификатору добавляется произвольное число, которое еще называют nonce.
Получается: корневой хеш + хеш предыдущего блока + nonce = финальный хеш. Именно этот хеш сможет подтвердить преобразование блока-кандидата в подтвержденный блок.
Верный хеш находится путем изменения майнером числа nonce, до тех пор пока не будет найден действительный хеш.
После того, как один из майнеров подтвердил новый блок, те кто не успел преобразовать свой блок-кандидат начинают весь процесс заново.
Можно сказать, что майнинг — это гонка, участники которой соревнуются за создание нового блока. И конечно, шансов больше у тех, у кого мощнее спортивный болид, в нашем случае — оборудование для майнинга.
Оборудование или что нужно для майнинга?
С ростом популярности криптовалюты увеличивается спектр оборудования для ее майнинга. Однако, чем больше желающих заняться майнингом, тем больше сложность получения вознаграждений.
Хешрейт — это общий объем вычислительной мощности сети. Простыми словами хешрейт — это суммарная мощность всего оборудования, которое задействовано в майнинге в данный момент времени.
Например, сеть блокчейна биткойна построена таким образом, чтоб процесс создания новых блоков был прогнозируемый и своевременный. Новый блок появляется каждые 10 минут.
Для соблюдения данных правил, если в сети увеличивается хешрейт, то пропорционально ему увеличивается сложность майнинга.
Фактически, ваш доход от майнинга будет зависеть не только от мощности вашего оборудования, но и от хешрейта сети в моменте времени.
Майнинг на процессоре (CPU)
Использовать процессор обычного персонального компьютера для майнинга биткоина мог любой желающий. В первый годы появления биткоина сложность сети и хешрейт были минимальными. А первый халвинг, который в два раза уменьшил вознаграждения за добычу нового блока состоялся только в 2012 году.
Однако с появлением специализированного оборудования для майнинга, увеличением сложности, майнинг биткоина с помощью обычного процессора в данный момент практически невозможен.
Но, есть альткоины, которые все еще можно добывать используя свой персональный компьютер, а именно его процессор.
Майнинг на видеокарте (GPU)
Одним из первых, кто начал использовать видеокарты в качестве инструмента для майнинга был Ласло Ханеч. Именно он герой истории, в которой две пиццы были куплены по цене в 10 тыс. биткоинов.
Графические процессоры оказались намного производительнее в операциях хеширования по сравнению с CPU. GPU спроектированы для обработки большого количества задач параллельно. Именно это делает их идеальными для майнинга, так как задачи майнинга могут быть легко распараллелены.
Также стоит отметить, что GPU оказались более энергоэффективными по сравнению с CPU.
Майнинг на видеокартах начался уже в 2010 году, а процессорный майнинг начал постепенно уходить в небытие.
Резко возросшая популярность графических процессоров стала отличными стимулом для их производителей, которые массово начала модифицировать свой продукт, делая его максимально эффективными в майнинге.
Уже во второй половине 2010 года был разработан майнер CUDA для видеокарт от nVidia, и а за ним майнер для карт ATI Radeon на основе OpenCL.
Какую видеокарту выбрать для майнинга?
Основные критерии, на которые стоит обратить внимание при выборе видеокарты:
- Бюджет: дорогие видеокарты более производительные, однако это может негативно сказываться на энергоэффективности.
- Производительность: данный показатель не бывает однозначный. В разных программах и алгоритмах, одна и та же видеокарта может показывать разные результаты.
- Совместимость: убедитесь, что выбранная вами видеокарта совместима с программными обеспечением, которое вы используете для майнинга.
Рейтинг видеокарт для майнинга на 2023 год по доходу в месяц:
Видеокарта: | Хешрейт MH/s | Криптовалюта | Окупаемость (дней) | Доход в месяц |
RTX 4090 | 320 | NEXA | ~ 1656 | 31.93 $ |
RTX 4080 | 200 | NEXA | ~ 2026 | 19.84 $ |
RTX 3090 TI | 120 | CFX | ~ 1575 | 17.36 $ |
RTX 3090 | 115 | CFX | ~ 1403 | 16.74 $ |
RX 7900 XTX | 55 | RVN | ~ 1375 | 14.57 $ |
Рейтинг видеокарт для майнинга на 2023-2024 год по окупаемости:
Видеокарта: | Хешрейт MH/s | Криптовалюта | Доход в месяц | Окупаемость (дней) |
RX 470 4GB | 51 | ERG | ~ 1.86 | ~ 624 |
RX 580 4GB | 59 | ERG | ~ 2.17 | ~ 679 |
GTX 1080 Ti | 25 | CFX | ~ 6.86 | ~ 827 |
RTX 2060 12GB | 40 | RVN | ~ 7.44 | ~ 1004 |
RX 5500 XT 4GB | 40 | ERG | ~ 1.55 | ~ 1010 |
Майнинг криптовалюты с помощью ASIC
С 2012 года, уже после начала бума майнинга с помощью видеокарт, на рынке оборудования для майнинга стали появляться интегральные схемы для решения конкретных задач — ASIC (аббревиатура от англ. application-specific integrated circuit).
ASIC — это чип, который выполняет узкоспециализированную задачу. С одной стороны, в отличии от графических процессоров, ASIC был менее вариативен. C другой стороны, поставленные перед ним задачи выполнялись на порядок быстрее, чем в случае с GPU.
Например, биткоин сейчас майнится исключительно с помощь ASIC. Несмотря на свою эффективность ASIC имеет свои недостатки:
- Высокая стоимость в сравнении с GPU. Цена начинается с отметки в 1500$.
- Быстрое устаревание технологии конкретной модели. Регулярно появляются новые, обновленные ASIC, которые на порядок выгоднее более старых моделей, что требует постоянных замен или модернизации оборудования.
Майнинг-пулы
Майнинг криптовалюты в какой-то степени можно рассматривать как соревнование, в котором чаще всего побеждает тот, у кого более мощное оборудование.
Именно по этой причине, частные майнеры объединяются в майнинг пулы.
Майнинг пулы — это сообщества майнеров, главной целью которые является объединение мощности оборудования. За счет повышения общего уровня мощности оборудования, увеличивается вероятность создания нового блока в сети блокчейн.
С помощью майнинг пулов отдельные майнеры могут гораздо чаще рассчитывать на получение вознаграждений. Но стоит отметить, что вознаграждения между майнерами одного пула распределяются в соотношении с используемой мощность каждого отдельного майнера.
Наиболее популярные майнинг-пулы принадлежат крупнейшим крипто валютным биржам.
Облачный майнинг
Облачный майнинг — способ добычи криптовалюты посредством аренды оборудования для майнинга. Аренда вычислительной мощности для майнинга осуществляется у специализированных компаний.
Для начала процесса достаточно регистрации на сайте провайдера облачного майнинга и онлайн выкупа необходимой мощности.
Наиболее выгодные варианты монет и настройку оборудования предложит сам провайдер.
Облачный майнинг имеет ряд преимуществ:
- Вам не нужно вкладывать деньги в покупку дорогостоящего оборудования.
- Вам не нужны специальные знания для настройки программного обеспечения для майнинга.
Однако стоит помнить, что данный вид майнинга также сопряжен с рисками, связанными с надежностью и безопасностью выбранного провайдера. Поэтому перед началом использования облачного майнинга важно провести тщательное исследование и выбрать надежную компанию-поставщика услуг.
Доходность облачного майнинга
Независимо от типа майнинга, доходность всегда зависит от мощности оборудования и стоимости добываемой криптовалюты. Рассмотрим доходность облачного майнинга на конкретном примере в Binance Cloud Pool (для авторизации нужно иметь аккаунт на бирже Binance).
Пользователю предлагается выкуп контракта на аренду оборудования сроком на 90 дней. Согласно данных калькулятора на сайте доходность будет следующей:
Вариант №1
Покупая контракт на 100$, при условии, что цена биткоина будет держаться на отметке 30-31к долларов, доходность составит примерно 4.8% или 19.48% годовых.
Простыми словами, вкладывая 100$ через три месяца вы получите ~ 105$ в эквиваленте биткоина.
Если продлевать контракт каждые 3 месяца, то со 100$ чистый доход составит 19.4$ (при условии минимальной волатильности цены).
Вариант №2 (позитивный)
Покупка контракта на Binance Pool сроком на 3 месяца стоимостью 500$.
Предположим, что до истечения контракта, цена биткоина вырастет на 10% и составит примерно 33к долларов за монету. Ваш прибыль за 90 дней будет равняться 12.3% или 49.89% годовых.
Проще говоря, вкладывая 500$ через три месяца вы получите ~ 560$ (при условии роста цены биткоина до отметки 33к+).
Сколько можно заработать на майнинге и что для этого нужно?
Как мы уже убедились на примере с облачным майнингом, данный вид добычи криптовалюты может быть прибыльным. Однако как и в любом деле есть нюансы.
Что влияет на доход от майнинга:
- Курс цены добываемого крипто-актива.
- Сложность в сети блокчейна.
- Мощность вашего или арендного оборудования.
Определим два наиболее популярных вида майнинга:
- Майнинг биткоина с помощью айсиков (ASIC).
- Майнинг ферма на 8 видеокарт.
Облачный майнинг — потенциальный доход был описан в разделе выше.
Доходность майнинга биткоина с помощью ASIC
Используем оборудование ASIC-майнер Bitmain Antminer S19 стоимостью 1500$.
Мощность оборудования 95Th потребление 3400 Вт, стоимость электроэнергии 0.05$ за 1 кВт.
Цена биткоина | Доход в день | Доход в месяц | Доход в год |
27630 | 3,65$ | 109,5$ | ~1310$ |
Стоит отметить, что цена биткоина находится ниже на ~150% от своего наивысшего уровня (All Time High).
Доходность майнинга на видеокартах
Сравниваем доход двух майнинг ферм в каждой по 8 видеокарт. В одной майнинг-ферме карты nVidia 3060 8шт, во второй майнинг ферме nVidia 3080Ti, стоимость электроэнергии 0.05$ за 1 кВт.
Майнинг-ферма | Криптовалюта | Доход в день | Доход в месяц | Доход в год |
RTX 3060 * 8 шт. | RVN | 1.56$ | 46.8$ | ~560$ |
RTX 3080Ti * 8 шт. | RVN | 4.04$ | 121.2$ | ~1450$ |
Стоит отметить, что у криптовалюты RVN потенциал роста до своего наивысшего уровня (All Time High) еще ~1800%.
Говоря о доходности майнинга, не забывайте важный нюанс, стоимость большинства криптовалют находится намного ниже их All Time High (максимальных показателей цены).
Какие события могут позитивно сказаться на доходности майнинга:
- Увеличение институциональных инвестиций. В последние годы все больше хедж-фондов и инвестиционных банков рассматривают криптовалюты как привлекательные активы.
- В ближайшем будущем ожидается запуск спотового биткоин-ETF в США. Это событие может привести к созданию дополнительных потоков институциональных денег.
- В первой половине 2024 года халвинг. С одной стороны уменьшиться награда за майнинг, однако крипто эксперты считаю, что уменьшение награды должно нивелироваться формированием дефицита монет.
Как мы видим, на момент написания статьи, октябрь 2023 года, майнинг все еще актуален и может приносить доход.