Vad är Ethereum-brytning?

Utvinning av kryptovaluta är en process för att lösa komplexa matematiska problem. Gruvarbetare är i grunden hörnstenen i många kryptovalutanätverk eftersom de spenderar sin tid och datorkraft för att lösa dessa matematiska problem, vilket ger ett så kallat "proof-of-work" för nätverket, som verifierar Ether-transaktioner (ETH). Ethereum, som Bitcoin (BTC), använder för närvarande en proof-of-work (PoW) konsensusprocess och kommer snart att byta till en proof-of-stake (PoS)-mekanism.

Dessutom är gruvarbetare ansvariga för att skapa nya Ether-tokens genom denna process, eftersom de får belöningar i Ether för att de lyckats slutföra en PoW-uppgift.

PoW förlitar sig på fundamentala egenskaper hos hashfunktionen, en "krypterad" bit data som härleds procedurmässigt från någon godtycklig indata. Skillnaden mellan hash och standardkryptering är att processen bara går åt ett håll.

Det enda meningsfulla sättet att hitta vilken indata som användes för att generera en given hash är att försöka hasha alla möjliga indatakombinationer och se vilken som passar. Detta kompliceras ytterligare av det faktum att små förändringar i initiala data kommer att ge helt andra resultat.

Proof-of-work börjar med att ange en lista med önskade hash-arter baserat på parametern "svårighet". Gruvarbetare måste brute force en kombination av parametrar, inklusive föregående blocks hash, för att skapa en hash som uppfyller de villkor som ställs av svårighet. Detta är en energikrävande uppgift som enkelt kan regleras genom att vrida svårighetsgraden högre eller lägre.

Gruvarbetare har en viss "hashhastighet" som definierar hur många kombinationer de försöker på en sekund, och ju fler gruvarbetare som deltar, desto svårare är det att replikera nätverket för externa enheter. Genom att lägga ner verkligt arbete säkrar gruvarbetarna nätverket.

Den här artikeln kommer att guida dig om hur man bryter Ethereum? Hur utvinns Ethereum-transaktioner? Hur fungerar ethereumbrytning?

Varför ska du bryta Ethereum?

Gruvdrift förvandlar handlingen att säkra ett nätverk till en komplex men vanligtvis ganska lönsam verksamhet, så den främsta motivationen för gruvdrift är att tjäna pengar. Gruvarbetare får en viss belöning för varje block, plus eventuella transaktionsavgifter som användarna betalar. Avgifterna ger i allmänhet ett litet bidrag till de totala intäkterna, även om den decentraliserade finansboomen 2020 bidrog till att förändra den ekvationen för Ethereum.

Det finns andra anledningar till varför någon skulle vilja bryta Ethereum. En altruistisk communitymedlem kan bestämma sig för att bryta med förlust bara för att bidra till att säkra nätverket, eftersom varje extra hash räknas. Mining kan också vara användbart för att förvärva Ether utan att behöva investera direkt i tillgången.

En okonventionell användning för hembrytning är en form av billigare uppvärmning. Gruvutrustning förvandlar elektricitet till kryptovaluta och värme – även om kryptovalutan är mindre värd än energikostnaden kan värmen i sig vara användbar för människor som lever i kallare klimat.

Kommer proof-of-stake-övergången att döda Ether-mining?

Ett vanligt problem för alla potentiella Ethereum-gruvarbetare är Ethereum 2.0-färdplanen, som introducerade planer på övergång till proof-of-stake, en konsensusalgoritm som skulle avskriva gruvarbetare där alla befintliga Ethereum-gruvarbetare har begränsad tid tillgänglig för att få avkastning på sin investering. Men tack och lov kommer PoW-utvinning sannolikt fortfarande att fungera fram till omkring 2023.

Lanseringen av Ethereum 2.0 Fas 0, som förväntas ske 2020, är ​​en separat blockkedja som inte kommer att påverka gruvdrift på något sätt. Det är bara med fas 2 där gruvdrift kan börja fasas ut, men det finns inga konkreta planer för den övergången från och med oktober 2020.

Fas 2 förväntas komma runt slutet av 2021 eller början av 2022. Men det är värt att påpeka att Ethereum har en lång historia av förseningar med sin färdplan – 2017–2018 trodde man allmänt att övergången skulle vara klar omkring 2020. Ingen vet riktigt när Ethereum 2.0 kommer att vara färdig, men från och med oktober 2020 tyder de flesta uppskattningar på att nya gruvarbetare borde ha tillräckligt med tid för att få tillbaka åtminstone en betydande del av sin investering i hårdvara.

ETH-brytningslönsamhet:Är det lönsamt att bryta Ethereum?

Om någon typ av gruvdrift är lönsam beror helt på kostnaden för el i ett givet område. Som regel är allt under 0,12 USD per kilowatt som konsumeras på en timme sannolikt lönsamt, även om priser under 0,06 USD rekommenderas för att göra gruvdrift till ett verkligt livskraftigt ekonomiskt företag.

Dessa siffror skulle diskvalificera de flesta hembrytningsförsök, särskilt i utvecklade länder där elpriserna i allmänhet är över 0,20 USD. Även om det kan vara möjligt att gå med vinst med sådana priser, kan avkastningen på kapital påverkas allvarligt. Till exempel, en gruvarbetare som kostar 3 000 USD genererar 200 USD per månad i intäkter och som använder 45 USD i el för 0,05 USD/kWh kommer att ta 19 månader att betala tillbaka. Samma gruvarbetare som används i ett område där el kostar 0,20 USD/KWh kommer att betalas tillbaka inom 150 månader, eller över 12 år.

Professionella gruvarbetare kan få ett försprång genom att flytta sin verksamhet till regioner med den billigaste elektriciteten eller genom att dra fördel av de generellt lägre priserna reserverade för industrier. Detta är några av de främsta anledningarna till att gruvdrift har förvandlats till en seriös och kapitalintensiv industri.

Men att bryta Ethereum hemma är fortfarande tillgängligt för de flesta, särskilt eftersom det kan göras med konsumentgrafikkort tillverkade av AMD och Nvidia. För Ethereum-gruvarbetare som bor i regioner med låga elpriser kan det också bli en stark inkomstkälla.

Det finns en mängd olika ETH gruvkalkylatorer som kan beskriva vilka vinster som kan förväntas, till exempel Miningbenchmark.net, Whattomine eller CryptoCompares kalkylator. Det är också möjligt att beräkna dessa värden oberoende. Formeln som används av kalkylatorwebbplatser är ganska enkel:

Detta ger en uppskattning av hur mycket en gruvarbetare förväntas tjäna på en dag. I huvudsak är en gruvarbetares inkomst den totala emissionen av nätverket multiplicerat med deras andel av nätverkets totala hashhastighet. För att göra vinst måste man subtrahera kostnaden för elen (dvs kostnaden för Ethereum-brytning) som används av gruvarbetaren. Till exempel kommer en enhet som använder 1,5 kWh el till ett pris av 0,10 USD att kosta 3,6 USD per dag.

Värdena som ska anslutas till intäktsformeln finns också online. Etherscan kommer att tillhandahålla en uppdaterad uppskattning av den totala hashhastigheten, såväl som blockeringstider och blockbelöning.

På Ethereum-nätverket håller nuvarande blockeringstider på 15 sekunder, så det finns 5 760 block på en dag, och belöningen är 2 ETH per block från och med oktober 2020. Gruvarbetarens hashhastighet beror helt på gruvhårdvara, medan nätverkets hashhastighet är summan av alla gruvarbetare som bidrar till nätverket.

Nyckeln till framgångsrik gruvdrift är att maximera hashhastigheten samtidigt som kostnaderna för el och hårdvara minimeras. Därför, förutom plats, är valet av gruvhårdvara avgörande för gruvdrift.

Hur utvinns Ethereum-transaktioner?

Ether designades som ett mynt som endast kunde utvinnas med grafikprocessorer för konsumenter, eller GPU:er. Detta sätter det i kontrast till Bitcoin, som endast kan utvinnas effektivt med specialiserade enheter som vanligtvis kallas applikationsspecifika integrerade kretsmaskiner eller ASIC. Dessa enheter är fastanslutna för att bara utföra en uppgift, vilket gör att de kan uppnå mycket högre effektivitet än mer generisk beräkningshårdvara.

Att göra en gruvalgoritm som är "ASIC-resistent" är teoretiskt omöjligt och mycket svårt i praktiken också. ASICs designade för Ethereums gruvalgoritm, Ethash, släpptes så småningom 2018. Dessa gruvarbetare erbjuder dock en relativt blygsam förbättring jämfört med GPU:er när det gäller hasheffektivitet. Däremot är ASIC:er för Bitcoin betydligt effektivare än GPU:er på grund av detaljerna i dess gruvalgoritm.

En annan typ av specialiserad enhet är FPGA, som står för field-programmable gate array. Dessa är en mellanväg mellan ASIC:er och GPU:er, som tillåter någon form av konfigurerbarhet samtidigt som de är effektivare än GPU:er vid särskilda typer av beräkningar.

Det är möjligt att utvinna Ethereum med alla dessa enheter, men alla är inte praktiska eller förnuftiga. FPGA:er är till exempel underlägsna GPU:er i de flesta fall. De är dyra och mycket komplexa enheter som kräver avancerad teknisk kunskap för att kunna användas effektivt. Belöningen är utan tvekan inte värt besväret, eftersom deras gruvprestanda förblir mycket nära den hos ledande GPU:er.

Ether ASIC ger en mätbar prestandaökning jämfört med grafikkort men har en mängd nackdelar i praktisk användning. Det viktigaste problemet är att ASIC:er bara kan bryta Ethereum och några andra mynt baserat på samma hashalgoritm.

GPU:er kan bryta många andra mynt och, om push kommer att knuffas, kan de säljas vidare till spelare eller användas för att bygga en speldator. Dessutom är ASIC svårare att köpa, eftersom få butiker säljer dem, medan köp direkt från tillverkare kan kräva höga beställningskvantiteter och långa väntetider.

Så, för hobbygruvarbetaren, förblir GPU:er det mest förnuftiga valet på grund av sin flexibilitet och relativt goda prestanda jämfört med priset.

Hur hittar man den bästa gruvmaskinvaran?

Valet av rätt hårdvara bör i första hand dikteras av tre faktorer:dess maximala hashhastighet, dess energiförbrukning och dess inköpspris.

Inköpspriset ignoreras ibland, men det kan göra eller bryta en gruvdrift, eftersom hårdvara inte varar för evigt. Komponentförslitning är en faktor, eftersom alla enheter så småningom kommer att misslyckas. Det här problemet är dock ofta överdrivet eftersom GPU:er är ganska motståndskraftiga enheter, med många rapporter om att de fortsätter att bryta i över fem år.

Den största risken som påverkar gruvarbetare är att hårdvaran blir föråldrad. Mer avancerade GPU:er eller ASIC:er kan driva ut befintliga gruvarbetare nästan helt, särskilt de med högre elkostnader. På grund av detta blir "återbetalningsperioden" - hur lång tid det tar för gruvarbetaren att betala tillbaka sig själv - ett mycket viktigt mått för finansiell analys inom gruvdrift.

Nedan är en tabell som visar de finansiella parametrarna för ledande Ether-gruvmaskinvara:

Du kan visa och klona kalkylarket för att leka med värdena.

Tabellen analyserar återbetalningsperioden där ju lägre värde, desto bättre resultat. Detta mått valdes på grund av de stora skillnaderna i hashhastighet mellan enheterna, vilket skulle förvränga jämförelser av daglig vinst.

Beräkningarna ignorerar helt eventuella avgifter, som är mycket mer oförutsägbara än blockbelöningen. Beroende på dag bidrog avgifterna med 10 %–50 % av de totala dagliga intäkterna sommaren 2020, men historiskt sett låg de under 10 %.

En ytterligare varning är att denna tabell kompilerades på en avancerad tjurmarknad. Vissa konfigurationer tjänar redan inte pengar, och varje fall i Ethers pris kan förvärra situationen. Sammantaget fluktuerar gruvarbetarintäkterna vilt och extrapolering av en dags intäkter in i framtiden kan vara mycket opålitliga. Gruvarbetare konkurrerar om blockbelöningar med varandra, så att sänka driftskostnaderna under det globala genomsnittet är nyckeln till en motståndskraftig verksamhet.

Slutligen ignorerar tabellen kostnaden för den återstående hårdvaran som krävs för att montera en gruvarbetare. Det är mestadels en fast kostnad och jämförelsevis billig, eftersom GPU-gruvoriggar använder mellan sex och 14 GPU:er. ASIC:er är till stor del självförsörjande men kräver i allmänhet köp av externa strömförsörjningsenheter.

Med dessa ansvarsfriskrivningar i åtanke, belyser jämförelsen ändå några skillnader och nackdelar med olika alternativ för gruvhårdvara. Till exempel är en tre år gammal AMD RX 580 det bästa värdet för dina pengar på 0,05 USD per kWh. Men dess låga energieffektivitet gör det till ett mycket svagare alternativ än andra i de högre elkostnadsklasserna.

A10 Pro ASIC är det överlägset mest energieffektiva och attraktiva alternativet för gruvarbetare med höga elkostnader. Andra ASIC inkluderades inte på grund av extrema svårigheter att köpa eller en kort återstående livslängd. Nvidia RTX 3080 är också ett allsidigt starkt alternativ för alla kategorier av gruvarbetare baserat på preliminära riktmärken.

SQRL FK 33 är en av de mer populära FPGA:erna, men den här modellen belyser varför den här typen av hårdvara inte används mycket. Trots sin höga energieffektivitet gör dess enhetspris den fortfarande oattraktiv jämfört med alla andra alternativ. Det är dock värt att notera att provprissiffran härrörde från eBay-listan över en renoverad begagnad enhet.

Att köpa begagnade avskrivna GPU:er som AMD RX Vega 64 eller Nvidia GTX 1060 kan också vara en bra kostnadsbesparande åtgärd, men köpare kan löpa större risk för enhetsfel.

Hur fungerar Ethereum-brytning:Riktlinjer och risker

Gruvdrift kräver noggrann planering och uppmärksamhet för att undvika olyckliga resultat. Alla datorer utgör en potentiell brandrisk, och denna risk förstärks i gruvdrift på grund av den ständiga användningen och höga energiuttaget.

För gruvdrift i hemmet är det viktigt att inte överbelasta det inhemska elnätet med ett för stort strömförbrukning. Nätet som helhet och varje enstaka uttag är bara klassade för en viss maximal effekt, och gruvenheter kan lätt överträffa dessa trösklar. Ledningarna kan gå sönder och överhettas, vilket utgör en omedelbar brandrisk. Rådfråga experter för att utvärdera säkerheten för din installation.

Att välja högkvalitativa strömförsörjningsenheter med god effektmarginal rekommenderas starkt för att skydda mot strömstörningar och andra elektriska problem.

För GPU- och FPGA-gruvoriggar finns det flera viktiga hårdvarukrav för att effektivt kunna utvinna Ethereum. Att investera i specialiserade moderkort, som Asrock X370 Pro BTC+ eller Gigabyte GA-B250-FinTech, kan vara mycket värt besväret, eftersom de är optimerade för gruvdrift. Varje moderkort kan stödja upp till 14 GPU:er, vilket normalt är omöjligt på vanliga moderkort.

Moderkortet bör paras ihop med en tillräcklig mängd RAM, 8 eller 16 gigabyte och minst 256 GB lagringsutrymme. Den senare delen är väldigt viktig då Ethereum-brytning kräver mycket körtidsminne, minst 4GB per GPU. Genom ett operativsystemtrick som kallas pagefile caching, kan detta krav laddas ner till den mycket billigare permanenta lagringen utan prestandaförlust. GPU:s eget RAM-minne måste också vara minst 6 GB för att ta hänsyn till den växande DAG, en nyckelmekanism i Ethash-algoritmen.

DAG, som står för riktad acyklisk graf, är en stor datamängd som används för att beräkna hasharna för utvinning av Ethereum. Gruvhårdvara måste ha tillräckligt med minneskapacitet för att lagra den. Datauppsättningen växer med en hastighet av cirka 1 GB vartannat år för Ether, även om andra mynt kan ha olika tillväxthastigheter. Fyra gigabyte-enheter kommer att ha varit helt oanvändbara i slutet av 2020, medan 6GB-kort sannolikt har skrivits av till 2024. Online-kalkylatorer kan hjälpa till att utvärdera det exakta tidsschemat.

Den centrala processorenheten kan vara hur billig som helst eftersom den inte har någon relevans för GPU-utvinning. Flera GPU-inställningar kommer sannolikt att kräva stigare, en adapter som gör att GPU:er kan anslutas till moderkortet. Gruvrigghuset ska vara öppet och tillräckligt brett för att tillåta luftcirkulation.

När det gäller operativsystemet är Windows och Linux båda giltiga alternativ, även om Linux kan kräva fler kommandoradsinteraktioner för att ställa in. Det är avgörande att optimera grafikprocessorerna när det gäller klockhastighet, strömanvändning och minnestider för att uppnå de siffror som beskrivits tidigare, men en fullständig sammanfattning ligger utanför den här guidens räckvidd.

Det enklaste sättet att bryta ETH är att gå med i en av många Ethereums gruvpooler som SparkPool, Nanopool, F2Pool och många andra. Dessa tillåter gruvarbetare att ha en konstant inkomstström istället för en slumpmässig chans att hitta ett helt block då och då. Populära gruvprogram inkluderar Ethminer, Claymore och Phoenix. Det kan vara värt att testa var och en för att se vilken som är snabbare för din specifika konfiguration.

Slutligen bör enheterna underhållas, rengöras och dammas regelbundet för att hålla hårdvaran i gott skick. Det finns andra detaljer som är involverade i att skapa en framgångsrik gruvfarm, av vilka många svartsjukt bevakas som affärshemligheter. Den här guiden är inte avsedd att vara heltäckande, men om du menar allvar med gruvdrift bör du nu ha en stark kunskapsbas för att genomföra ytterligare forskning.