Майнинг криптовалюты

В этой статье мы поговорим о майнинге, о пассивном доходе.

1) Что такое майнинг

2) В чем полезность майнинга для криптомонеты

3) Оборудование для майнинга криптовалюты

4) Выгоден ли майнинг

5) Вывод

1) Что такое майнинг

Майнинг (от английского mining - добыча) поддержание распределённой сети и созданию новых блоков цепочки блокчейн с вознаграждением в виде получения новых монет системы плюс получения комиссионных за вписывание транзакций пользователей в формируемый блок.
Майнингом назвали процесс по созданию криптомонет потому, что трудозатраты и трудоемкость сравнима с добычей полезных ископаемых в промышленности. Суть процесса заключается в переборе значений nonce и получении хеша, величина которого не превысит некого значения - целевого уровня сложности. Если говорить о майнинге Bitcoin, то там уровень сложности пересчитывается каждые 2016 блоков. Изменение сложности обусловлено тем, что задача в среднем создавать по одному блоку раз в 10 минут и если время выросло , то сложность создания блока падает. В целом количество участников и уровень их оборудования только растет, а значит блок формируется немного быстрей вызывая рост сложности формируемого хеша. Ниже представлен график роста/падения сложности майнинга в Bitcoin.

Сложность исчисляется в хешрейте сети. То есть получается по оси ординат гигахеши или терахеши. Формула вычисления сложности майнинга для Bitcoin

Майнинг не является единственным способом создания новых блоков и получения за это вознаграждения. Альтернативами способами являются форжинг(минтинг) и ICO, так же хочу заметить, что не все монеты можно майнить. Обычно используется только одна технология, но в некоторых криптовалютах используют комбинации из них.

2) В чем полезность майнинга для криптомонеты
Что дают майнеры и какова их задача и польза. Децентрализованная систему надо поддерживать и обеспечивать ее правильную работу. В распределенных системах существует два основных вида работы, которые осуществляют майнеры для подтверждения консенсунса. В распределенной сети проводятся транзакции и есть задача обеспечить отсутствие повторных трат, а так же нужно подтверждение о проделанной работе, которое неоспоримо примут все участники.

Два основных подтверждения работы и нахождения консенсуса:
a) Proof of Work (PoW)- протокол блокчейн по принципу консенсуса на основании работы. Доказательством работы является нахождения хеша путем перебора nonce, где сложность искомого хеша равна для всех участников распределенной сети. По данному принципу работает Bitcoin.
b) Proof of Stake (PoS) - протокол блокчейн по принципу консенсуса на основании владения. Он похож на PoW, тут так же происходит процесс хеширование и перебор переменных nonce для поиска наименьшего значения хеш функции, но при этом степень сложности пропорционально распределена и соответствует балансу монет владельца. Для протокола Proof of Stake вероятность формирования нового блока гораздо выше для участников с большим количеством монет, чем больше монет на счету тем выше вероятность формирования нового блока цепочки и получения за это вознаграждения.

Исходя из этого можно сделать выводы , что владельцы мощного вычислительного оборудования на чипах Asic предпочтут майнить монеты с протоколом PoW, а пользователи со слабым оборудованием предпочтут майнить монеты по протоколу PoS тем самым по сути получая вознаграждение как по депозиту в банке.
Данная тема более подробно описана в разделе Blockchain

3) Оборудование для майнинга криптовалюты
В текущем подходе нужно учесть, что заработок зависит не только от оборудования, но и от других факторов. В прошлой главе мы выяснили , что существует несколько протоколов: PoW и PoS. В зависимости от них будет зависеть важность оборудования в процессе извлечения прибыли. Так добыча Bitcoin ведется по протоколу PoW и процесс критичен к техническим требованиям системы. А вот Ethereum работает по PoS и критичен к количеству монет на счету майнера.
Теоретически майнинг может быть осуществлен и на индивидуальном компьютере, но это крайне неэффективный способ. Во время появления первой криптовалюты майнинг Bitcoin можно было осуществлять с использованием CPU (центрального процессора), но эти времена далеко позади. С тех пор научились использовать GPU, которые в разы быстрей высчитывают хеш, а потом начали собирать фермы с использованием множества видеокарт.
Ферма для майнинга - представляет по сути обычный компьютер, только без корпуса для лучшей вентиляции и охлаждения видеокарт. Видеокарты крепятся на каркас для удобства переноски. Для энергообеспечения множества видеокарт используется серверные блоки питания или несколько обычных блоков. Процессор можно взять слабенький, а объем винчестера рассчитать из текущего объема кошельков криптовалюты, которую будите майнить. Видеокарты подсоединяются к материнской плате через переходники Razer.

На текущий момент самое эффективное это оборудование на чипах ASIC.
ASIC (application specific integrated circuit) интегральная схема специального назначения. Свое зарождение получили после появления FPGA. Это специализированное оборудование рассчитанное для работы с определенным алгоритмом хеширования и имеет самую высокую эффективность. Расчет здесь ведется не программным методом , а аппаратным как это делается в звуковых преобразователях и усилителях и т.д.

Если смотреть с точки зрения эффективности, то безусловно на первом месте будет ASIC именно они гонят кривую сложности вверх.
Какую криптовалюту майнить
В прошлой статье мы выяснили, что самым эффективным оборудованием является ASIC. А что же делать , если не хочется рисковать и покупать специализированное оборудование. Ведь покупая видеокарту можно на ней в игры играть, а на Асике не поиграешь , да и продать его если , что будет сложнее. Bitcoin использует для хеширования алгоритм SHA256. Именно SHA256 появился в ASIC в первую очередь, сделав новый скачек в сложности. В виду высокой сложности хеша в валютах построенных на SHA256 майнинг на ферме из видеокарт стал убыточным.
В валютах построенных на:
- алгоритме Equihash монета Z-cash,
- алгоритме X11 монета Dash,
- хеширование DaggerHashimoto в криптовалюте Ethereum
Во всех монетах где нет ASIC майнеры работают с помощью ферм. Самое интересное майнить более новые монеты , где сложность низкая.
Если смотреть на перспективы и на майнинг в 2018 году, то вырисовываются не особо радужные перспективы. В 2018 году появятся ASIC для таких монет как: Dash, Ethereum. Это значит , что майнеры на фермах перейдут на другие монеты, то есть получится волна роста сложности во всех монетах. В Dash, Ethereum за счет Асиков, а во всех остальных мелких монетах типа Z-cash за счет перехода участников вытесненных Асиками. Благо компьютер это все таки универсальное устройство и можно менять монеты для майнинга.

4) Выгоден ли майнинг
Я б тут разбил на категории опираясь на информацию в прошлых главах. Давайте начнем с перечисления кастов на данный вид бизнеса. Сюда входят: оплата электричества, амортизация оборудования, обслуживание оборудования, комиссия пулу.
Если смотреть на затраты на электричество, то в нашей стране достаточно дорогая электроэнергия. Допустим в моем родном городе Санкт-Петербурге стоимость 3,88 кВт/ч. Да, есть двухтарифные счетчики и ночью будет дешевле. Не буду экономить в расчетах на электроэнергии так как задача не стоит в том чтоб украсть электроэнергию и перепродать ее потом после этого.
Амортизация происходит с любым оборудованием. В случае с видеокартами гарантийный срок здесь от 6 месяцев. Получается, что где-то год карточка отработает стабильно. Но когда мы говорим про компьютерные комплектующие существует еще один очень важный фактор как моральное устаревание. Если б речь шла об каком-то другом оборудовании , то это не было б так важно, но здесь может так случиться, что оборудование исправно работает, а стоимость его ноль рублей. То есть видеокарты не только склонны ломаться , но и терять в цене так как прогресс не стоит на месте. После выпуска новой серии компаниями nVidia и AMD цены падают на порядок.
В обслуживание входит проверка состояния работоспособности фермы. Если говорить о перезагрузке системы после падения, то здесь вопрос решен и есть специальные устройства, которые делают это в автоматическом режиме, так что ферма в принципе работает достаточно автономно. Основная часть обслуживание это замена термопасты, протирание или замена куллеров. Чистое, прохладное и проветриваемое помещение думаю здесь играет ключевую роль. Так же это помещение должно быть достаточно защищенным, чтоб давать уверенность ночью :)
Все майнеры выступают не по отдельности, а выступают в командах. Это связано с тем , что вероятность найти нужный хеш достаточно мала. Находит хеш только одна машина и запечатывает новый блок получая за это вознаграждения, а оптом все начинает снова. То есть если работать одному, то можно никогда не найти этот блок, так как вероятность пропорционально сравнению мощность индивидуального майнера против мощьности всех остальных участников. Для этого майнеры объединяются в пулы и майнят в рамках пула распределяя прибыль между участниками в зависимости от мощности фермы. Участие в пуле стоит какого-то процента в среднем это 1% от добытого.
Давайте рассмотрим текущий доход в майнинге достаточно хорошей карты, такого твердого средняка Geforce GTX 1070Ti. Стоимость такой видеокарты на текущий момент составляет 54т.р. Для майнинга Ethereum она выдает 27Mh/s потребляя при этом 110W. Я заложил 3,88р. на электроэнергию и 1% пулу, на самом деле расходов будет немного больше так как эти деньги надо будет потом еще вывести себе на карту.

На выходе получим 357$ за год с одной карты, если увеличить до 6 карт , то данный результат можно увеличить в шесть раз. И так за год карточка заработает 20706 , если доллар считать по 58р.
Но здесь есть одно большое "НО". Этот расчет будет если:
- Цена котировок на криптовалюту не изменится. А как мы знаем это очень волатильная вещь и за последний месяц там произошло падение в два раза. То есть в прошлом месяце было б не 357$ , а в два раза больше.
- При условии , что сложность останется той же. Я думаю, что сложность будет расти при этом ASIC будут задавать темп меняя сложность на порядок. То есть при кратном росте сложности карта начнет приносить кратно меньше денег, так и произошло в Bitcoin где майнегров на фермах с видеокартами больше не осталось по причине нерентабельности.

Хорошо, а как же все эти видео с владельцами оборудования для майнинга, которые окупили его за 4-6 месяца? Да, есть такое. Все майнеры это по сути своей держатели крипты в лонг, а она росла кратно. То есть если бы вы купили в начале 2017 года оборудования на 300т.р. для майнинга Bitcoin и намайнили б 500т.р.(в лучшем случае так как там был кратный рост сложности) и у вас были б эти карты на руках, а если б просто купили Bitcoin, то заработали 3млн., чувствуете разницу :)

5) Вывод
На текущий момент майнеры в погоне за прибылью скупили видеокарты тем самым загнали цены на карточки вверх. Так что если собирать ферму в текущий момент , то это будет достаточно на высоких ценах за оборудование, в то время когда весной nVidia будут анонсировать новую серию.
Специализированное оборудование для нахождения хеша функции ASIC кратно быстрей ферм делает работу фермы нерентабельной, при этом количество алгоритмов хеширования в ASIC будет расти. На текущий момент: SHA256, Scrypt. В этом году как минимум появятся еще: DaggerHashimoto, X11.
Если раньше срок окупаемости оборудования был порядка 8 месяцев, то за последний месяц ситуация коренным образом изменилась изменив срок окупаемости до 15-24 месяцев.
По мне вывод такой, майнинг очень конкурентный высокотехнологичный бизнес с постоянно меняющимися переменными и дорогостоящим оборудованием с которым можно застрять. А так и произошло если посмотреть на текущие распродажи ферм на авито. Проще заработать на торговле криптой. Волатильность и доходность очень высокая при этом выйти можно очень быстро если конъюнктура изменится.