Razumijevanje algoritama rudarenja
Algoritmi za rudarenje su okosnica mreža zasnovanih na blockchain-u kao što su Bitcoin i drugi protokoli.
U blockchain tehnologiji, algoritmi za rudarenje su neophodni za verifikaciju transakcija i sigurnost mreže. Algoritam rudarenja upućuje računare rudara da prate skup pravila za generisanje važećeg bloka.
Proof-of-work (PoW) je dobro poznati konsenzus algoritam koji koriste Bitcoin i druge kriptovalute. U PoW-u, rudari se takmiče koristeći računarsku snagu kako bi pronašli određenu heš vrijednost koja će im dati novi blok. Integrisana kola specifična za aplikacije (ASIC) su specijalizovani hardver neophodan rudarima da budu konkurentni u tako energetski intenzivnom procesu, ali pre ASIC-a, korisnici kod kuće su koristili opremu za rudarenje nižeg obima CPU i GPU.
ASIC rudarenje prvenstveno koristi SHA-256 hash funkciju, koju je dizajnirala Agencija za nacionalnu sigurnost Sjedinjenih Država (NSA) i objavljena 2001. godine kao standard integriteta podataka. Bitcoin koristi SHA-256 kako bi osigurao maksimalnu sigurnost i integritet, jer bi i najmanja promjena algoritma promijenila izlaz heš funkcije rudarenja.
Kako bi išli ukorak sa rudarskim operacijama u industrijskoj mjeri, mnogi rudari se pridružuju rudarskim skupovima kako bi kombinovali svoju računsku snagu, čime se povećavaju šanse za uspješno rudarenje bloka. Nagrade za blok se dijele proporcionalno na osnovu doprinosa svakog člana.
Odabir algoritma za rudarenje je ključna odluka za projekat kriptovalute, jer određuje pravila i zahtjeve potrebne za kreiranje i osiguranje blockchain mreže, osim načina na koji su sudionici nagrađeni novim novčićima. Primjeri drugih popularnih algoritama za rudarenje uključuju Ethash, koji koristi Ethereum blockchain, i CryptoNight, koji koristi Monero Network.
Šta je CryptoNight algoritam?
CryptoNight je jedan od najbržih algoritama za rudarenje i dio je CryptoNote konsenzus protokola.
CryptoNight je algoritam za PoW rudarenje za CPU i GPU rudarenje, dizajniran da bude otporan na ASIC kako bi se spriječila centralizacija rudarske snage. Nada se da će pomoći korisnicima u efikasnijem rudarenju koristeći kombinaciju funkcija heširanja, uključujući funkcije CryptoNight i Keccak.
Njegova kriptografska heš funkcija radi oko naprednog standarda šifriranja (AES), algoritma na vojnom nivou za ekstremnu sigurnost, čineći CryptoNight algoritmom za rudarenje visoko fokusiranim na sigurnost. Otkako ga je Monero počeo koristiti kao hash algoritam za svoj blockchain konsenzus, reputacija CryptoNighta kao sigurnosnog algoritma ojačala je u cijelom kripto svijetu.
Kreacija CryptoNight algoritma je fascinantna i podsjeća na porijeklo Bitcoina. Njegov tvorac – koji nosi izmišljeno ime Nicolas van Saberhagen – nestao je, baš kao i slavni Satoshi Nakamoto.
S obzirom na sličnost, mnogi vjeruju da su dva programera ista osoba, sa tim da je misterija dodatno pojačana sablasnim datumom objavljivanja CryptoNotea, 12. decembra 2012. godine(12.12.2012.). CryptoNote je bio sigurnosni protokol i alat za privatnost koji je promovisao povjerljive transakcije, transakcije koje se ne mogu povezati i prstenaste potpise.
Kako radi CryptoNight algoritam rudarenja?
CryptoNight koristi CryptoNote konsenzus protokol za jačanje privatnosti tako da niko ne može reći koji učesnik u transakciji plaća, a ko prima novac.
CryptoNight je prijateljski za GPU rudarenje, ali njegove karakteristike ga čine idealnim za CPU rudarenje. Sa svojim skupom 64-bitnih brzih množitelja za maksimalnu brzinu, CPU arhitektura je vrlo efikasna; štaviše, velika upotreba CPU keša garantuje najbolje performanse.
Njegov radni proces uključuje tri glavna koraka:
Kreiranje “scratchpad”
Velika memorija sa srednjim vrijednostima pohranjuje se tokom funkcije heširanja. Prvi ulazni podaci se heširaju pomoću funkcije heširanja Keccak-1600, što rezultira 200 bajtova nasumično generisanih podataka.
Transformacija enkripcije
Zatim uzima prvi 31 bajt ovog Keccak-1600 heša i pretvara ih u ključ za šifriranje za AES-256 algoritam, najveću vrijednost u AES porodici.
Završno heširanje
CryptoNight preuzima cijeli skup podataka kreiran od strane AES-256 i Keccak funkcija u prethodnom koraku i prosljeđuje ga kroz ostale hash funkcije. Konačno, konačni hash rezultat je CryptoNight dokaza o radu. Ovaj hash ima 256-bitnu ekstenziju ili ukupno 64 karaktera.
Zašto je CryptoNight važan?
CryptoNight je dizajniran da pruži CPU-ima i GPU-ovima jednaku priliku za rudarenje blokova i obeshrabruje ASIC rudare.
CryptoNight je važan iz tri ključna razloga: Pruža jaču privatnost sa transakcijama koje se ne mogu pratiti, svoju ASIC otpornost i skalabilnost. Većina kriptovaluta, uključujući Bitcoin ( BTC ), su sve osim privatne, jer se nečije transakcije i stanje mogu lako pratiti na open-source blockchainu putem javne adrese.
Sa druge strane, CryptoNight je dizajniran da zadovolji više korisnika koji brinu o privatnosti koji žele obavljati privatne blockchain trgovine. Njegovi kreatori su integrisali dva ključna alata za privatnost u algoritam kako bi postigli maksimalnu sigurnost i anonimnost: prstenaste potpise i skrivene adrese, koje je razvio Monero tim.
Ublažavanje rastuće zabrinutosti oko centralizacije kriptovaluta zbog ASIC opreme za rudarenje bilo je jedan od ključnih razloga za razvoj CryptoNighta. Programeri projekta fokusirali su se na izazivanje dominacije ASIC-a i unaprijedili sistem u kojem bi GPU i CPU mogli zadržati svoju konkurentsku prednost u rudarenju.
Skalabilnost i visoka efikasnost su takođe u srži CryptoNight-a, čiji je proračun eksponencijalno povećan, garantujući veće skaliranje kroz brže transakcije.
Koje kriptovalute koriste algoritam rudarenja CryptoNight?
Bytecoin je bila prva kriptovaluta koja je primijenila CryptoNote protokol na svoj blockchain, ali njegova primjena na Moneru pomogla je projektu da stekne veću reputaciju i ozloglašenost.
Brojne kriptovalute integrisale su algoritam CryptoNight, a prvi primjer je CryptoNoteCoin, jasna referenca na projekat CryptoNight.
Bytecoin
Iako je prvobitno bio posvećen odupiranju dominaciji ASIC-a, prvi novčić CryptoNight koji je podržao razvoj projekta najavio je 2018. godine da će integrisati ASIC rudarenje uz zadržavanje algoritma kako bi se spriječili problemi sigurnosti i anonimnosti.
Monero
Uprkos tome što Monero više ne koristi CryptoNight, bio je jedan od njegovih najjačih pristalica za njegov stav protiv ASIC moći. Monero je naslijedio CryptoNight kao svoj dokaz rada 2014. godine i od tada je malo evoluirao algoritam, kreirajući CryptoNight-R kako bi namjerno narušio kompatibilnost sa postojećim ASIC-ovima.
Međutim, 2017. godine Bitmain je razvio efikasan ASIC-kompatibilan CryptoNight, a do 2018. godine, ASIC-ovi su se ponovo pridružili Monero mreži. U 2019. godini Monero je promijenio svoj algoritam za rudarenje u RandomX, koji se fokusirao na CPU rudarenje.
Elektroneum (ETN)
Electroneum koristi algoritam za rudarenje CryptoNight, uz značajnu inovaciju u svojoj mobilnoj verziji, omogućavajući korisnicima da rudare kriptovalutu ne samo konvencionalnom metodom već i korištenjem svojih pametnih telefona putem mobilnog rudara.
Drugi manje poznati projekti koji implementiraju CryptoNight algoritam uključuju Boolberry, Dashcoin, DigitalNote, DarkNetCoin i Pebblecoin. Međutim, ovi projekti su bili izloženi zlonamjernim napadima 2017. godine, što je izazvalo zabrinutost oko sigurnosti njihovih mreža i pouzdanosti algoritma CryptoNight.
Za algoritam CryptoNight kreirane su različite varijante, a CryptoNight Heavy je jedna verzija algoritma za heširanje. Implementira se u različitim projektima kriptovaluta, uključujući Ryo Currency, Sumokoin i Loki.
Međutim, budući da se CryptoNight Heavy oslanja na nepouzdanu peer-to-peer mrežu, to može dovesti do ozbiljnih ranjivosti. Budući da čvorovi moraju provjeriti PoW svakog novog bloka i provesti značajnu količinu vremena procjenjujući svaki hash, mogu postati ranjiviji na distribovane napade uskraćivanja usluge (DDoS), koordinirane aktivnosti ciljane na botnet koje preplavljuju mrežu lažnim prometom.
Šta je pred algoritmom CryptoNight?
Od svog početka 2012. godine, CryptoNight algoritam je prošao kroz značajne promjene, nadogradnje i male modifikacije kako bi se prilagodio različitim projektima kriptovaluta sve dok nije predstavljena ultimativna verzija koju je kreirao Monero, CryptoNight-R.
Da li je CryptoNight još uvijek važeći algoritam za rudarenje ili je promašio svoju misiju da postane egalitarni alat? Sve različite verzije imale su jedan zajednički cilj: otpornost na ASIC i sprečavanje njegove dalje dominacije u kripto rudarstvu.
Mnogi vjeruju da se to nije dogodilo, a projekat nije uspio ispuniti svoj prvobitni stav. Tim Monera je naveo da je do kvara došlo iz sigurnosnih razloga. Budući da je heš CryptoNight prilično skup i dugotrajan za provjeru, može predstavljati DoS rizik za čvorove kao što je ranije istaknuto za neke od kriptovaluta baziranih na CryptoNightu.
Drugi misle da je dao sve od sebe da spriječi dalje širenje ASIC korporativne moći. Rođen je kao egalitarni tip algoritma koji je mogao garantovati jednaka prava ljudima na rudarenje, ne samo u korporativnom svijetu.
I dalje radi kao alat za rudarenje otvoren za sve, iako ASIC otpornost više nije izvodljiva jer su se ASIC-ovi uspjeli prilagoditi za uspješno rudarenje za ovaj algoritam. Ipak, još uvijek može biti dobra polazna točka za razvoj budućih projekata kriptovaluta, posebno za korisnike koji cijene privatnost i pošteno rudarenje.
Izvor: Cointelegraph



