Algoritmi di mining

Il mining di Ethereum utilizzava un algoritmo noto come Ethash. L'idea fondamentale dell'algoritmo è che un minatore cerca di trovare un input nonce utilizzando il calcolo a forza bruta in modo che l'hash risultante sia inferiore a una soglia determinata dalla difficoltà calcolata. Questo livello di difficoltà può essere regolato dinamicamente, consentendo alla produzione del blocco di avvenire a intervalli regolari.

Prerequisiti

Per comprendere meglio questa pagina, ti consigliamo di leggere prima il consenso basato sulla prova di lavoro e il mining.

Dagger Hashimoto

Dagger Hashimoto era un algoritmo di ricerca precursore per il mining di Ethereum che è stato sostituito da Ethash. Era una fusione di due diversi algoritmi: Dagger e Hashimoto. È stato solo un'implementazione di ricerca ed è stato sostituito da Ethash al momento del lancio della rete principale di Ethereum.

Dagger (opens in a new tab) prevede la generazione di un Grafo Aciclico Diretto (DAG) (opens in a new tab), le cui porzioni casuali vengono sottoposte ad hash insieme. Il principio fondamentale è che ogni nonce richiede solo una piccola porzione di un grande albero di dati totale. Ricalcolare il sottoalbero per ogni nonce è proibitivo per il mining - da qui la necessità di memorizzare l'albero - ma va bene per la verifica del valore di un singolo nonce. Dagger è stato progettato per essere un'alternativa agli algoritmi esistenti come Scrypt, che sono intensivi in termini di memoria (memory-hard) ma difficili da verificare quando la loro intensità di memoria aumenta a livelli genuinamente sicuri. Tuttavia, Dagger era vulnerabile all'accelerazione hardware della memoria condivisa ed è stato abbandonato a favore di altre vie di ricerca.

Hashimoto (opens in a new tab) è un algoritmo che aggiunge resistenza agli ASIC essendo limitato dall'I/O (cioè, le letture della memoria sono il fattore limitante nel processo di mining). La teoria è che la RAM sia più disponibile del calcolo; miliardi di dollari di ricerca hanno già studiato l'ottimizzazione della RAM per diversi casi d'uso, che spesso comportano modelli di accesso quasi casuali (da cui "memoria ad accesso casuale"). Di conseguenza, è probabile che la RAM esistente sia moderatamente vicina all'ottimale per la valutazione dell'algoritmo. Hashimoto utilizza la blockchain come fonte di dati, soddisfacendo contemporaneamente i punti (1) e (3) di cui sopra.

Dagger-Hashimoto utilizzava versioni modificate degli algoritmi Dagger e Hashimoto. La differenza tra Dagger Hashimoto e Hashimoto è che, invece di utilizzare la blockchain come fonte di dati, Dagger Hashimoto utilizza un set di dati generato su misura, che si aggiorna in base ai dati del blocco ogni N blocchi. Il set di dati viene generato utilizzando l'algoritmo Dagger, consentendo di calcolare in modo efficiente un sottoinsieme specifico per ogni nonce per l'algoritmo di verifica del client leggero. La differenza tra Dagger Hashimoto e Dagger è che, a differenza del Dagger originale, il set di dati utilizzato per interrogare il blocco è semi-permanente, venendo aggiornato solo a intervalli occasionali (ad es., una volta alla settimana). Ciò significa che la porzione di sforzo per generare il set di dati è vicina allo zero, quindi le argomentazioni di Sergio Lerner riguardo ai miglioramenti di velocità della memoria condivisa diventano trascurabili.

Maggiori informazioni su Dagger-Hashimoto.

Ethash

Ethash era l'algoritmo di mining effettivamente utilizzato sulla vera rete principale di Ethereum sotto l'architettura basata sulla prova di lavoro, ora deprecata. Ethash era di fatto un nuovo nome dato a una versione specifica di Dagger-Hashimoto dopo che l'algoritmo è stato significativamente aggiornato, pur ereditando i principi fondamentali del suo predecessore. La rete principale di Ethereum ha utilizzato solo Ethash: Dagger Hashimoto era una versione di ricerca e sviluppo dell'algoritmo di mining che è stata sostituita prima dell'inizio del mining sulla rete principale di Ethereum.

Maggiori informazioni su Ethash.

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