BCGAME – Kostenloser täglicher 5BTC-Bonus!Kryptowährungen haben viele verschiedene Aspekte, nicht nur Münzen und Token. Die Technologie rund um Kryptowährungen entwickelt sich ständig weiter und wird schneller, sicherer, weniger umweltschädlich und privater bzw. anonymer. CryptoNight ist ein Teil davon. Er gilt als einer der gebräuchlichsten Hashing- oder Mining-Algorithmen und wurde als Reaktion auf zwei Probleme entwickelt: mangelnde Privatsphäre bei Transaktionen auf dem Blockchain und zunehmende Zentralisierung dedizierter ASIC-Mining-Hardware.
In diesem Artikel werden wir besprechen:
Was ist CryptoNight?
CryptoNight ist ein Hashing-Algorithmus, der 2013 zur Unterstützung des CryptoNote-Protokolls entwickelt wurde. Es basiert auf dem Proof of Work (PoW)-Konsens von CryptoNote, was bedeutet, dass Miner zum Mining komplexe mathematische Gleichungen lösen müssen, und wurde aus zwei Gründen erstellt:
Um nicht nachvollziehbare Transaktionen zu ermöglichen: Obwohl Bitcoin (BTC) ursprünglich als „nicht nachverfolgbare Währung“ galt, ist in vielerlei Hinsicht das Gegenteil der Fall. Wo also BTC-Transaktionen öffentlich in der Blockchain angezeigt werden (leicht sichtbar, wenn man die öffentliche Adresse kennt), zielte CryptoNight darauf ab, den Datenschutz für einzelne Transaktionen zu erhöhen.
Um die Domäne des Mining von anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreisen (ASICs) einzuschränken: Der Aufstieg von ASICs bedeutet, dass Einzelpersonen keine Chance haben, im Kryptowährungs-Mining zu konkurrieren. Dies hat zu einer ungleichmäßigen Mining-Community und einer drohenden Zentralisierung für Blockchains und Kryptowährungen geführt. CryptoNight will dies beenden und damit die Gleichberechtigung wiederherstellen.
Wie ermöglicht CryptoNight nicht nachvollziehbare Transaktionen?
Um die Datenschutzprobleme von Benutzern von Kryptowährungen anzugehen, wurde CryptoNight mit zwei wichtigen Datenschutztechnologien entwickelt:
Ringsignaturen: Besteht aus der Erstellung eines Rings möglicher Unterzeichner, einschließlich des Unterzeichners selbst und anderer Nichtunterzeichner, die alle gültig und gleich sind, um eine Transaktion zu autorisieren. Ihre Signaturen werden alle zusammengeführt, sodass es unmöglich ist, den wahren Unterzeichner zu erkennen.
Geheime Adresse: Geheime Adressen bieten dem Empfänger einer Transaktion zusätzliche Sicherheit. Das System erfordert, dass der Absender einer digitalen Währung eine eindeutige zufällige Adresse für eine bestimmte Transaktion erstellt. Dies bedeutet, dass mehrere Transaktionen als von unterschiedlichen eindeutigen Adressen stammend maskiert werden können, was die Nachverfolgung erschwert.
Diese Funktionen haben ihren Zweck erfüllt, führten jedoch aufgrund regulatorischer Probleme auch dazu, dass mehrere Datenschutzwährungen von beliebten Kryptowährungsbörsen (DEXs und CEXs) ausgeschlossen wurden.
Welche verschiedenen Bergbauarten gibt es?
Um vollständig zu verstehen, warum CryptoNight entwickelt wurde und warum es darauf abzielt, ASIC-Mining zu bekämpfen, ist es wichtig, zuerst zu verstehen, welche Arten von Mining es gibt. In den frühen Tagen der Kryptowährung wurde das gesamte Bitcoin (BTC)-Mining auf einzelnen Heimcomputern mit CPUs durchgeführt, was bedeutet, dass Chancen geteilt wurden.
Als Kryptowährungen jedoch immer rentabler und wettbewerbsfähiger wurden, dominierten Einheiten mit schnelleren Berechnungen und damit einer besseren Möglichkeit, Belohnungen zu verdienen. Dies bedeutete, dass langsamere oder weniger leistungsstarke Bergbaumaschinen nicht mithalten konnten, unrentabel und letztendlich veraltet waren. Diejenigen mit leistungsstärkeren und teureren Geräten eliminierten bald Konkurrenten. Als ihre Belohnungen stiegen, kauften diese Bergleute mehr Ausrüstung und dominierten bald den Bergbau, was schließlich eine Bedrohung für die Dezentralisierung der Blockchain darstellte. Es gibt vier Haupttypen von Geräten, die für den Bergbau verwendet werden:
Central Processing Units (CPUs): Dies ist die einfachste Form des Minings und kann auf einem Heimcomputer oder sogar einem Mobiltelefon durchgeführt werden. Dies macht das Mining für mehr Menschen zugänglicher, aber die Gewinne sind gering, da sie nicht mit leistungsstärkeren Geräten konkurrieren können.
Graphics Processing Units (GPUs): Dies ist der nächste Schritt im CPU-Mining und erfordert eine Grafikkarte. Die Vorlauf- und Wartungskosten können ziemlich hoch sein, aber sie sind effizienter und profitabler als CPU-Mining.
Anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise (ASICs): Diese Schaltkreise wurden speziell für den Bergbau gebaut und können sehr profitabel sein. Sie benötigen viel Energie und viel Platz, zumal ASIC-Miner dazu neigen, mehr als einen zu haben. Im Gegensatz zu anderen Arten von Mining-Geräten ist die
ASICs können nur zum Mining von Kryptowährungen verwendet werden und sonst nichts.
FPGA (Field Programmable Gate Arrays): Diese ähneln ASICs, können aber umprogrammiert werden, um bestimmte Algorithmen zu erreichen, während ASICs für einen bestimmten Algorithmus angepasst werden. Sie sind teuer, aber sie können auch sehr profitabel sein. Obwohl sie nicht so effizient wie ASICs sind, hat ihre Umprogrammierbarkeit sie zu einem Favoriten beim Cloud-Mining gemacht.
Das Mining in Kryptowährungen erfordert heute viel Rechenleistung und Geld, nicht nur für die Computer selbst, sondern auch für Strom, Speicher, Transport usw. All dies führt dazu, dass der Bergbau zunehmend in den Händen weniger konzentriert wird, der es sich leisten kann, was wiederum eine zunehmende Zentralisierung bedeutet. CryptoNight will dies in Frage stellen.
Wie ist CryptoNight aufgebaut?
Trotz der Verwendung eines PoW-Konsens sowie des SHA-256-Algorithmus von BTC unterscheidet sich CryptoNight in seinem Design, um mit Heim-PC-CPUs kompatibel zu sein. Dies geschah speziell, um zu versuchen, das Mining von den dominanten ASICs zurück zu den Menschen zu lenken und so das Mining zu rezentralisieren. CryptoNight verwendet die folgenden Methoden, um sein Ziel zu erreichen:
Direktzugriffsspeicher (RAM) erforderlich: ASICs werden traditionell mit Schwerpunkt auf Hashing-Algorithmen gebaut, die keinen Speicherzugriff benötigen, wie z. B. der SHA-256-Algorithmus. Sie sind nur dadurch begrenzt, wie schnell sie die Berechnungen durchführen können. Um GPUs und CPUs wettbewerbsfähig zu machen, benötigt CryptoNight Speicherzugriff für jede Mining-Instanz. Dies begünstigt CPUs und GPUs, die Zugriff auf Speicher haben, und erschwert dies für ASICs.
Latenzabhängigkeit: Die Latenz bezieht sich auf die Zeit, die für die Ausgabe einer Berechnung benötigt wird, während sich die Abhängigkeit auf die Tatsache bezieht, dass CryptoNight keine zweite Berechnung zulässt, bis die erste abgeschlossen ist. Die Abhängigkeit von CryptoNight vom RAM bedeutet, dass für jede Berechnung 2 MB Speicher benötigt werden, während die Abhängigkeit von der Latenz bedeutet, dass das Erstellen eines neuen Blocks von allen vorherigen Blöcken abhängt. Dies wird zu einem speicherintensiven Job, der für ASICs nicht geeignet ist.
Entwerfen eines Scratchpads, das genau zum L3-Cache pro Kern auf Intel-CPUs passt (ca. 2 MB): CryptoNight lässt zwar GPUs zu, bevorzugt aber CPUs.Dazu hat der Algorithmus seine Arbeitsdaten so ausgelegt, dass sie der Größe des gemeinsamen Cache-Speichers pro Kern entsprechen in einer modernen CPU. Diese Art von Speicher hat im Vergleich zu GPUs eine geringe Latenz und daher haben CPUs einen erheblichen Vorteil, der das Mining egalitärer macht.
Wie hat sich CryptoNight entwickelt?
ASICs werden kontinuierlich weiterentwickelt und an spezifische Algorithmen angepasst. Um dies zu tun, musste sich CryptoNight weiterentwickeln, was durch Optimierungen und Verzweigungen erreicht wurde. Der Hashing-Algorithmus hat viele frühe Versionen durchlaufen, da seine ursprüngliche Version, CryptoNight v0, beim Brechen von ASICs ineffizient war. Die im Algorithmus ausgeführten Kryptowährungen, einschließlich Monero und Aeon, nahmen ebenfalls eigene Modifikationen vor und verzweigten sich, um zu versuchen, das ASIC-Mining zu reduzieren. Bisher ist jedoch kein Algorithmus 100% ASIC-sicher. Einige der Hauptversionen von CryptoNight sind wie folgt:
- CryptoNight-Light wurde entwickelt, um ein kleineres Scratch-Pad von etwa 1 MB zu verwenden, um das Hashing auf minderwertiger Hardware zu erleichtern.
- CryptoNight-Heavy wurde mit einem größeren Scratch-Pad von etwa 4 MB implementiert, um zu sehen, ob eine speicherintensive Nutzung ASICs vertreiben könnte.
- CryptoNight v7 wurde aus den oben genannten Varianten mit der beabsichtigten CPU-Scratch-Block-Größe von 2 MB erstellt. Nachdem wieder neue ASICs gefunden wurden, wurde es weiter optimiert, um CryptoNight v8 zu werden.
Wie effektiv ist CryptoNight bei der Bekämpfung von ASIC-Mining?
Es ist unmöglich, ASICs vollständig zu stoppen, da die Chips maßgeschneidert und speziell für einen bestimmten Hashing-Algorithmus entwickelt wurden. So wurde schnell festgestellt, dass Algorithmen häufig gegabelt werden mussten, um das ASIC-Mining zu stoppen. Dies würde bedeuten, den Mining-Algorithmus zu optimieren und damit die Anpassung eines neuen ASICs zu erzwingen. Aus diesem Grund wurde CryptoNight v7 erstellt, woraufhin CryptoNight v8 im Oktober 2018 erstellt wurde.
Ende Dezember 2018 wurden jedoch wieder neue ASICs entdeckt. Dies war besonders relevant, wenn man sich Monero (XMR) ansah, als im Februar 2019 trotz der Verwendung von CryptoNight zur Eliminierung von ASICs festgestellt wurde, dass Plattformen ihr Mining zu mehr als 85% dominieren. Dies bedeutete, dass es immer noch unmöglich war, vollständig ASIC-resistent zu sein und daher scheiterte CryptoNight. Die Entdeckung zeigte auch, wie sich das ASIC-Mining mit jedem Fork verlangsamte, nur um nach Zeit zum Redesign zurückzukehren. Dies bedeutete, dass die ASIC-Beherrschung zwar nicht vollständig beseitigt werden konnte, sich jedoch kontinuierlich verzögern konnte, was der Theorie Glauben schenkte, dass die Verzweigung der Weg nach vorne für CryptoNight sein würde.
Die Verzweigung bringt jedoch ihre eigenen Probleme mit sich, da regelmäßige Updates einige unerwünschte Änderungen mit sich bringen. So führte beispielsweise ein Fork im Jahr 2018 dazu, drei neue Währungen für Monero (XMO, XMC, XMZ) zu schaffen und die Transaktionen zu anonymisieren. Dies war ein Problem, da viele CryptoNight-Coins wie Bytecoin dies nicht zulassen konnten – es ist eines ihrer Grundprinzipien. Eine Verzweigung ist also nicht immer eine Option, und CryptoNight musste je nach verfügbarer Technologie zwischen dem Bekämpfen von ASICs und dem Zulassen von ASICs wechseln.
Welche Währungen verwenden den Hashing-Algorithmus von CryptoNight?
CryptoNight, der von CryptoNote entwickelte Hashing-Algorithmus, hatte bereits seinen ersten Coin in Bytecoin (BCN), der Währung von CryptoNote. Danach, im Jahr 2014, schloss sich die bekannte Währung Monero dem Algorithmus an, und damit folgten weitere. Moneros Wunsch, ASIC-frei zu sein, und das Scheitern von CryptoNight in diesem Punkt führten jedoch letztendlich dazu, dass das Unternehmen den Algorithmus zugunsten von RandomX aufgab. Dies bedeutete jedoch nicht das Ende des Algorithmus. Aufgrund der unterschiedlichen Technologien, die in den verschiedenen Versionen von CryptoNight angeboten werden, blieben die Münzen erhalten und nutzten diejenige, die ihren Bedürfnissen am besten entsprach. Einige entscheiden sich für weniger ASIC-resistente Versionen, wie z. B. v0, während andere sich für die derzeit robusteste Version entscheiden, wie z. B. v8. Darüber hinaus verzweigen einige als Coins-Fork auf andere Versionen von CryptoNight, während andere andere Algorithmen verwenden. Die aktuelle Liste der CryptoNight-Coins umfasst unter anderem B2B Coin, Balkancoin, Bold und Bytecoin.
Fazit
CryptoNight ist ein robuster Algorithmus, der dem Mining eine gewisse Gleichheit zurückgebracht hat, aber seinen Zweck, ASIC-resistent zu sein, nie vollständig erreicht hat. Seine Fähigkeit, Transaktionen ein höheres Maß an Anonymität zu verleihen und die Lieferadresse zu maskieren, bietet einen Vorteil gegenüber einigen anderen Algorithmen und Protokollen. Die Zusammenarbeit mit Ihrem CryptoNote-Protokoll und der Bytecoin-Währung bietet auch spannende Zukunftsmöglichkeiten, da Sie alle notwendigen Vorkehrungen haben, um weiter zu experimentieren. Mit der Weiterentwicklung der Technologie ist es also möglich, dass CryptoNight eines Tages sein Versprechen, ein Equalizer für das Mining von Kryptowährungen zu sein, vollständig einlösen wird.
