Криптовалутите имат много различни аспекти, не само монети и токени. Технологията около криптовалутите непрекъснато се развива, става по-бърза, по-безопасна, по-малко замърсяваща и по-лична или анонимна. CryptoNight е част от това. Считан за един от най-разпространените алгоритми за хеширане или копаене, той е създаден в отговор на два проблема: липса на поверителност в транзакциите на blockchain и нарастваща централизация на специализиран хардуер за копаене на ASIC.
В тази статия ще обсъдим:
Какво е CryptoNight?
CryptoNight е алгоритъм за хеширане, разработен през 2013 г. в подкрепа на протокола CryptoNote. Той работи на консенсус за доказателство за работа (PoW) на CryptoNote, което означава, че миньорите трябва да решават сложни математически уравнения за моето, и е създаден по две причини:
За да позволи непроследими транзакции: Въпреки че биткойн (BTC) първоначално се смяташе за „непроследима валута“, в много отношения е вярно обратното. Така че, когато BTC транзакциите се показват публично в блокчейна (лесно се виждат, ако човек знае публичния адрес), CryptoNight имаше за цел да добави поверителност към отделните транзакции.
За да се ограничи областта на извличане на специфични за приложения интегрални схеми (ASIC): Нарастването на ASIC означава, че хората нямат шанс да се конкурират в извличането на криптовалути. Това доведе до неравномерна минна общност и заплаха от централизация на блокчейн и криптовалути. CryptoNight има за цел да сложи край на това и по този начин да възстанови равенството.
Как CryptoNight позволява непроследими транзакции?
За да разреши проблемите с поверителността на потребителите на криптовалута, CryptoNight е проектиран с две ключови технологии за поверителност:
Пръстени подписи: Състои се в създаване на кръг от възможни подписали, включително самия подписал и други неподписали, всички валидни и равни, за да разрешат транзакция. Техните подписи са обединени, което прави невъзможно да се знае кой е истинският подписващ.
Секретен адрес: Тайните адреси осигуряват допълнителна сигурност на получателя на транзакция. Системата изисква подателят на цифрова валута да създаде уникален случаен адрес за дадена транзакция. Това означава, че множество транзакции могат да бъдат маскирани като идващи от различни уникални адреси, което ги прави по -трудни за проследяване.
Тези функции постигнаха целта си, но също така доведоха до изключването на няколко валути за поверителност от популярните борси за криптовалути (DEX и CEX) поради регулаторни проблеми.
Какви са различните видове добив?
За да разберете напълно защо CryptoNight е разработен и защо има за цел да се бори с ASIC копаенето, важно е първо да разберете какви видове добив съществуват. В първите дни на криптовалута, всички биткойн (BTC) добив се извършваха на отделни домашни компютри, използващи процесори, което означава, че възможностите бяха споделени.
Въпреки това, тъй като криптовалутите стават все по -печеливши и конкурентни, на пазара доминират единици с по -бързи изчисления и следователно по -голяма способност да печелят награди. Това означаваше, че по -бавното или по -малко мощното минно оборудване не може да се конкурира и е нерентабилно и в крайна сметка остаряло. Тези с по -мощно и по -скъпо оборудване скоро елиминираха конкурентите. С увеличаването на възнагражденията си тези миньори купуваха повече оборудване и скоро доминираха в добивната промишленост, което накрая представляваше заплаха за децентрализацията на блокчейн. Има четири основни типа оборудване, използвано за добив:
Централни процесорни единици (CPU): Това е най -простата форма на копаене и може да се извършва на домашен компютър или дори на мобилен телефон. Това прави добивът по -достъпен за повече хора, но печалбите са ниски, тъй като не могат да се конкурират с по -мощно оборудване.
Графични процесорни единици (GPU): Това е следващата стъпка в извличането на процесори и изисква графична карта. Предварителните разходи и разходите за поддръжка могат да бъдат доста високи, но те са по -ефективни и печеливши от извличането на процесори.
Специфични за приложения интегрални схеми (ASIC): Тези схеми са създадени специално за добив и могат да бъдат много печеливши. Те изискват големи количества енергия и много място, особено след като ASIC миньорите са склонни да имат повече от един. За разлика от други видове устройства за добив,
ASIC могат да се използват само за добив на криптовалути и нищо друго.
FPGA (Field Programmable Gate Arrays): Те са подобни на ASIC, но могат да бъдат препрограмирани за постигане на определени алгоритми, докато ASIC са персонализирани за определен алгоритъм. Те са скъпи, но могат да бъдат и много печеливши. Макар и да не са толкова ефективни, колкото ASIC, тяхната способност да бъдат препрограмирани ги направи любим при облачния добив.
Добивът в криптовалути днес изисква много процесорна мощ и пари, не само за самите компютри, но и за електричество, съоръжения за съхранение, транспорт и т.н. Всичко това означава, че добивът е все по -концентриран в ръцете на малцината, които могат да си го позволят, което от своя страна означава увеличаване на централизацията. CryptoNight възнамерява да оспори това.
Как е структурирана CryptoNight?
Въпреки използването на PoW консенсус, както и алгоритъма SHA-256 на BTC, CryptoNight се различава по своя дизайн, за да бъде по-съвместим с процесорите за домашни компютри. Това беше направено специално, за да се опита да насочи копаенето от доминиращите ASIC обратно към хората и по този начин да се модернизира добивът. CryptoNight използва следните методи за постигане на целта си:
Изискване на памет с произволен достъп (RAM): ASIC традиционно се изграждат с акцент върху алгоритми за хеширане, които не се нуждаят от достъп до памет, като алгоритъм SHA-256. Те са ограничени само от това колко бързо могат да направят изчисленията. За да направи графичните процесори и процесорите конкурентоспособни, CryptoNight изисква достъп до паметта за всеки миньорски екземпляр. Това благоприятства процесорите и графичните процесори, които имат достъп до памет, и прави това трудно за ASIC.
Зависимост на латентността: Латентността се отнася до времето, необходимо за изчисляване, за да бъде издадено, докато зависимостта се отнася до факта, че CryptoNight не позволява да се извърши второ изчисление, докато първото не завърши. Разчитането на CryptoNight на RAM означава, че за всяко изчисление са необходими 2 MB памет, докато зависимостта му от латентността означава, че създаването на нов блок зависи от всички предишни блокове. Това се превръща в работа с интензивна памет, която не е подходяща за ASIC.
Проектиране на скреч подложка, която точно пасва на L3 кеша на ядро на процесорите на Intel (около 2 MB): Въпреки че CryptoNight позволява графични процесори, той облагодетелства процесорите. За тази цел алгоритъмът проектира своите работни данни, за да съответства на размера на споделената кеш памет на ядро в модерен процесор. Този тип памет има ниска латентност в сравнение с графичните процесори и следователно процесорите имат значително предимство, което прави добивът по -егалитарен.
Как се разви CryptoNight?
ASIC непрекъснато се разработват и персонализират за насочване към специфични алгоритми. За да направи това, CryptoNight трябваше да продължи да се развива, нещо, което направи чрез ощипвания и бифуркации. Алгоритъмът за хеширане е преминал през много ранни версии, тъй като първоначалната му версия, CryptoNight v0, беше неефективна при прекъсване на ASIC. Криптовалутите, работещи в алгоритъма, включително Monero и Aeon, също направиха свои собствени модификации и се разклониха, за да се опитат да намалят добивът на ASIC. Досега обаче нито един алгоритъм не е 100% устойчив на ASIC. Някои от основните версии на CryptoNight са следните:
- CryptoNight-Light е проектиран да използва по-малък скреч подложка, около 1MB, за да улесни хеширането на по-нисък хардуер.
- CryptoNight-Heavy беше реализиран с по-голям скреч подложка, около 4MB, за да се види дали интензивното използване на паметта може да прогони ASIC.
- CryptoNight v7 е създаден от горните варианти, с предвидения размер на нулата на процесора блок от 2 MB. След като за пореден път бяха открити нови ASIC, беше допълнително променено, за да стане CryptoNight v8.
Колко ефективен е CryptoNight в борбата с ASIC копаенето?
Невъзможно е напълно да спрете ASIC, тъй като чиповете са изработени по поръчка и са проектирани специално за определен алгоритъм за хеширане. По този начин скоро беше установено, че за да се спре добивът на ASIC, алгоритмите трябва да се разклоняват често. Това би означавало промяна на алгоритъма за копаене и по този начин принуждаване на нов ASIC да бъде персонализиран. По тази причина е създаден CryptoNight v7, след което през октомври 8 г. е създаден CryptoNight v2018.
В края на декември 2018 г. обаче бяха открити отново нови ASIC. Това беше особено релевантно при разглеждането на Monero (XMR), когато през февруари 2019 г., въпреки използването на CryptoNight за премахване на ASIC, беше установено, че платформите доминират в добива си с повече от 85%. Това означаваше, че все още беше невъзможно да бъде напълно устойчив на ASIC и затова CryptoNight се провали. Откритието също така подчерта, че добивът на ASIC се забавя с всяка вилка, само за да се върне, след като има време да преработи. Това означаваше, че макар и невъзможно да бъде напълно премахнато, доминирането на ASIC може непрекъснато да се забавя, което дава доверие на теорията, че бифуркацията ще бъде пътят напред за CryptoNight.
Разделянето обаче носи свои собствени проблеми, тъй като редовните актуализации идват с някои нежелани промени. Например, разклонение през 2018 г. създаде три нови валути за Monero (XMO, XMC, XMZ) и анонимизира транзакциите. Това беше проблем, тъй като много монети CryptoNight, като Bytecoin, не можеха да позволят това да се случи - това е един от основните им принципи. Така че бифуркацията не винаги е опция и CryptoNight трябваше да се люлее между борбата с ASIC и разрешаването на ASIC, в зависимост от наличната технология по всяко време.
Кои валути използват алгоритъма за хеширане на CryptoNight?
CryptoNight, подобно на алгоритъма за хеширане, разработен от CryptoNote, вече имаше първата си валута в Bytecoin (BCN), която е валутата на CryptoNote. След това през 2014 г. известната валута Monero се присъедини към алгоритъма и с това последваха още. Желанието на Monero да бъде без ASIC и провалът на CryptoNight в този момент обаче в крайна сметка го накара да изостави алгоритъма за RandomX. Това обаче не означава край на алгоритъма. С различните технологии, предлагани в различните версии на CryptoNight, монетите останаха и използваха тази, която най -добре отговаряше на техните нужди. Някои избират по -малко устойчиви ASIC версии, като v0, докато други избират по -стабилни в момента, като v8. Също така, тъй като монетите се раздвояват, някои се разклоняват към други версии на CryptoNight, докато други приемат различни алгоритми. Настоящият списък с монети CryptoNight включва B2B Coin, Balkancoin, Bold и Bytecoin, наред с други.
Заключение
CryptoNight е надежден алгоритъм, който върна известно равенство в майнинга, но никога не е постигнал напълно целта си да бъде устойчив на ASIC. Способността му да дава по -високо ниво на анонимност на транзакциите и да маскира адреса за доставка осигурява предимство пред някои други алгоритми и протоколи. Работата заедно с вашия протокол CryptoNote и валутата на Bytecoin също предлага вълнуващи бъдещи възможности, тъй като имате всички необходими разпоредби, за да продължите да експериментирате. Така че с развитието на технологиите е възможно един ден CryptoNight да изпълни напълно обещанието си да бъде еквалайзер за добив на криптовалута.
