Содержание статьи:
ASIC или не ASIC, вот в чем вопрос... Эта почти шекспировская дилемма актуальна в течение многих лет. Для некоторых решение сводится к выбору между централизацией и децентрализацией. Другие считают, что необходимо учитывать все аспекты майнинга и ориентироваться на критерии, которые полезны для конечных пользователей и сети в целом.
Как и любая новая технология, использование ASIC имеет две стороны медали. Никто не отрицает, что специализированные аппаратные средства более мощные, безопасные по сравнению с CPU, экономичные и энергоэффективные с точки зрения хэшей. Однако потенциальная угроза централизации майнинга с помощью ASIC и FPGA, а также атак 51% волнует не только участников криптопространтсва, но и тех, кто не имеет отношения к отрасли.
Хотя существует множество проектов, которые пытаются сопротивляться доминированию ASIC и предлагают устойчивые монеты. Такое же или даже большее количество проектов горячо приняли новую идею, считая, что технический прогресс будет способствовать развитию открытого децентрализованного рынка.
Катание на коньках по тонкому льду
Сторонники ASIC-майнеров утверждают, что их использование повышает безопасность сети. И это довольно спорный аргумент. Сегодня существует реальная угроза централизации майнинга, поскольку большая часть ASIC выпускается несколькими китайскими компаниями, которые могут полностью захватить рынок путем простого сотрудничества пулов. В случае объединения хэшрейта значительно повышается риск атаки 51%.
Кроме того, основные производители ASIC не отличаются качественным обслуживанием и не дают никаких гарантий. Еще одна проблема заключается в том, что «асики» выпускаются ограниченными партиями и имеют высокую стоимость. Поэтому только часть сообщества может себе позволить приобрести майнеры, а те, кто готовы участвовать в «технологической гонке», не могут быть полностью уверены, что к моменту доставки их ASIC будут прибыльными.
ASIC-майнинг завоевал прочные позиции в криптопространстве благодаря крупнейшей цифровой валюте биткоину, для добычи которой и были разработаны первые интегральные схемы. Эволюция майнинга от CPU и GPU к FPGA и ASIC кардинально изменила первоначальное видение Сатоши Накамото – «один процессор – один голос».
«Преимущества ASIC осознают даже те криптовалюты, которые претендуют на устойчивость. И причина очень проста. Аппаратные средства позволяют в разы повысить эффективность майнинга по сравнению с программными. Реальность такова, что вы не сможете устоять и сопротивляться бесполезно. В конечном итоге криптопространству придется перейти на ASIC-майнеры, если вы хотите получать высокую прибыль. Сопротивление на самом деле контрпродуктивно», - объясняет Боб Саммервилл из ETC Cooperative.
Хотя биткоин, основанный на ASIC-майнинге, все еще децентрализован и относительно безопасен в плане атаки 51%, другие криптовалюты не настолько защищены. Дело в том, что стоимость добычи ВТС выше по сравнению с остальными монетами. Поэтому для атакующих, которые захотят захватить большую часть хэшрейта и реализовать атаку 51%, отсутствуют экономические стимулы.
Хэш-войны
Классическим примером неудавшейся попытки завоевать лидерство на рынке ASIC-майнинга является битва между Bitcoin Cash (BCH) и Bitcoin Satoshi Vision (BSV), произошедшая в конце 2018 года. Некоторые эксперты даже утверждали, что война хэшей привела не только к появлению двух конкурирующих биткоин-сетей, но также к резкому падению стоимости ведущей криптовалюты и снижению скорости хэширования к концу прошлого года.
Это был не первый и не последний случай, когда Bitcoin Cash фигурировала в заголовках новостей, связанных с майнингом. Криптовалюта сама по себе является результатом хэш-войны и появилась на свет в 2017 году после «принудительного хардфорка» биткоина. Главным аргументом для разделения сети было решение проблемы масштабируемости путем увеличения размера блока.
В мае прошлого года крупнейшие майнинг-пулы BTC.com и BTC.top, контролирующие более 40% мощностей хэширования, объединили свои усилия для совершения атаки 51% на блокчейн BCH якобы «с благими намерениями». Таким образом они решили помешать неизвестному майнеру получить доступ к монетам, которые были случайно отправлены на адрес «anyone can spend» после хардфорка 15 мая 2017 года. Два майнера без проблем удалили блоки с чужими транзакциями и заменили их своими.
Эти случаи являются ярким примером того, с какой легкостью может быть подорвана основа любой криптовлюты на рынке – децентрализация.
Устойчивые к «асикам» алгоритмы
Хотя многие придерживаются мнения, что сопротивление ASIC бесполезно, некоторые проекты решительно настроены на борьбу и пытаются разработать ASIC-устойчивые алгоритмы, для которых невозможно создать специализированное майнинг-оборудование. Основной целью они ставят перед собой сохранение децентрализации. Правда, нахождение универсального решения – заведомо невыполнимая задача.
К примеру, Monero и Ethereum претендуют на звание ASIC-устойчивых криптовалют, реализуя новые алгоритмы консенсуса RandomX и ProgPoW. Между тем, криптосообщество неоднозначно воспринимает регулярное обновление алгоритмов, поскольку переход связан с некоторыми проблемами для майнеров. Более того, после запуска RandomX в блокчейне Monero основатель Ethereum Виталик Бутерин высказал мнение, что устойчивые к ASIC алгоритмы «имеют небольшой срок службы и в конечном итоге удешевляют атаки 51%».
«Когда был запущен Ethereum, мы не хотели быть похожими на биткоин, использовать ASIC и чтобы в нашем майнинге доминировали китайские компании. Поэтому ориентировались на механизм, который требует много памяти и работает на GPU, а не на специализированном оборудовании. Однако времена меняются. Сопротивление ASIC – это миф, и вы не сможете устоять перед техническим прогрессом», - сказал Боб Саммер.
Целесообразность ProgPoW – одна из самых обсуждаемых тем в сообществе Ethereum. В чем же магия нового алгоритма, который должен снизить эффективность ASIC-майнеров?
ProgPoW является дополнением к существующему алгоритму Ethash и предназначен для максимального задействования всех ресурсов GPU. Предполагается, что обновление будет включать пять основных элементов: переход с Keccack_f1600 на Keccack_f800, оптимизированный для 32-битных платформ, добавление случайной последовательности вычислений, которая будет меняться каждые 50 блоков. Также DRAM увеличиться с 128 до 256 байт, будет внедрена поддержка чтения небольших объемов кэша с низкой задержкой и увеличен микс-стейк.
ProgPoW не сможет полностью устранить угрозу майнинга ASIC. Однако позволит повысить производительность майнеров на GPU.
«Целью разработки ProgPoW является соответствие требований алгоритма тому, что доступно на обычных графических процессорах. При реализации алгоритма на ASIC его эффективность не должна существенно измениться», – говорится в посте на GitHub.
ProgPoW должен был быть запущен в этом году в рамках стамбульского хардфорка, однако был отложен до получения одобрения аудиторов.
Monero продолжает борьбу
Запуск мощного ASIC-майнера для криптовалют на основе Cryptonight, поверг все сообщество Monero в шок, поскольку новый Antminer полностью убивал GPU и CPU майнинг на этом алгоритме.
В качестве немедленного ответа Monero принял решение обновлять сетевой алгоритм каждые шесть месяцев. Несмотря на то, что стратегия стоила больших затрат и ставила под угрозу безопасность сети, она сработала. Производителям ASIC стало невыгодно выпускать новое оборудование, пытаясь угнаться за обновлением алгоритма.
Между тем, перенастройка алгоритма майнинга привела к закрытию популярного сервиса Coinhive в марте 2019 года.
«Последний хардфорк Monero был для нас критическим и привел к падению скорости хэширования на 51%, также, как и крах крипторынка, когда XMR обесценилась более чем на 85%. После обновления алгоритма Monero 9 марта мы решили прекратить свою деятельность», - гласило официальное объявление Coinhive.
Запуск RandomX в декабре 2019 года еще больше повысил ставки конфиденциальной криптовалюты Monero в противостоянии с ASIC. Новый алгоритм, сменивший CryptoNight, использует все компоненты ядра, но не работает не со всеми чипами. Главной особенностью RandomX является выполнение различных частей кода в произвольном порядке и метод загрузки памяти устройства. По словам разработчиков, алгоритм позволит повысить уровень децентрализации сети и исключить FPGA и ASIC-майнеры.
Провальная атака 51% на Vertcoin
В декабре 2019 года криптовалюта Vertcoin (VTC), занявшая 306 место в рейтинге CoinMarketCap, сообщила об атаке 51%. Примечательно, что форк биткоина использует алгоритм Lyra2REv3, устойчивый к ASIC-майнингу. Хотя взлом закончился неудачей, и хакеры потеряли около $4000, Vertcoin не в первый раз стала жертвой атаки 51%.
«Первого декабря злоумышленники реорганизовали блокчейн, удалив 603 блока из главной цепи VTC и добавив 553 собственных блоков. 600 блоков являются существующим требованием для получения разрешения на операции с VTC на криптобирже Bittrex. В результате 5 транзакций двойного расходования около 125 VTC было перенаправлены на неизвестный адрес», - говорилось в сообщении.
Сеть VTC использует стратегию изменения алгоритма майнинга при появлении новых ASIC. Предполагается, что атака была нацелена на Bittrex. Поскольку биржа отключила кошелек Vertcoin до форка, попытка хакеров не удалась.
Децентрализованный ASIC-майнинг?
В то время как тема централизации ASIC горячо обсуждается криптосообществом, ведущий поставщик блокчейн-решений компания Blockstream запустила два колокейшн-центра и майнинг-пул Blockstream. По словам Самсона Моу, директора по безопасности, новый пул будет работать на протоколе BetterHash и способствовать повышению децентрализации майнинга биткоина, поскольку позволяет майнерам самостоятельно решать, какие транзакции включать в добытый блок.
Что касается дата-центров с общей мощностью 300 МВт, то они смогут обеспечить 6 экзахешей при использовании на полную мощность в сочетании с новейшим ASIC-оборудованием.
«Вы можете запустить свой собственный узел дома, привлечь сторонних майнеров или разместить своих собственных майнеров в учреждении, а затем запустить узел BetterHash. Он будет подключаться к нашему пулу, обеспечивая децентрализацию», - сказал Моу.
Абсолютная децентрализация майнинга, независимо от используемого оборудования или алгоритмов, всегда будет трудно достижимой. Майнинг всегда централизован в местах с дешевой электроэнергией, всегда будут существовать фермы, работающие на GPU, CPU или ASIC. Скорее всего, борьба и дальше будет продолжаться, и сложно предсказать, кто окажется победителем.
