Hashrate je rychlost těžebních výpočtů. Každý pokus vytvoří hash, číselný výsledek, který se porovnává s podmínkou pro nalezení bloku. Vyšší Hashrate znamená více pokusů za stejný čas, nikoli jistý počet bloků nebo zaručený zisk. Výkon jednoho zařízení, odhad poolu a odhad celé bitcoinové sítě je potřeba rozlišovat.
Anna zapne ASIC Miner, specializovaný počítač pro těžbu Bitcoinu, a na displeji vidí 100 TH/s. Toto číslo neříká, kolik bitcoinů vydělá. Říká, že stroj provádí přibližně 100 bilionů těžebních pokusů za sekundu. Každý z nich může náhodou splnit podmínku pro nalezení bloku; téměř všechny ji nesplní. Tomuto způsobu prokazování výpočetní práce se říká Proof of Work. Kdyby Anna místo toho měla stroj s 200 TH/s, zvládl by za stejnou dobu přibližně dvojnásobek pokusů. Neznamená to, že jednotlivý pokus má lepší šanci ani že každý měsíc dostane přesně dvojnásobek peněz. Záleží také na obtížnosti, konkurenci, náhodě a nákladech. Hashrate popisuje tempo práce, ne její finanční výsledek. Zkratky jen zkracují velká čísla: H/s znamená pokusy za sekundu, 1 TH/s je bilion pokusů za sekundu, 1 PH/s je 1 000 TH/s a 1 EH/s je 1 000 PH/s. Při porovnávání údajů je proto první krok zkontrolovat jednotku. [3] [7]
Pravděpodobnost není rozpis výher. Variance je statistická míra toho, jak moc se výsledky rozptylují kolem očekávání. Zde popisuje kolísání způsobené náhodnými nálezy bloků. Při stejné obtížnosti roste očekávaná frekvence bloků přibližně úměrně Hashrate, jednotlivé nálezy však zůstávají náhodné. Těžař s 1 % celkového Hashrate má přibližně 1 % pravděpodobnosti najít příští blok, nikoli záruku jednoho bloku ze sta. Tato variance vysvětluje existenci poolů i kolísání krátkodobých grafů. [7]
Anna porovná displej svého stroje s účtem v Mining Pool, službě, která koordinuje více těžařů. Hodnoty se nemusí shodovat. Zařízení hlásí vlastní výpočetní výkon, zatímco pool ho odhaduje z přijatých shares a jejich obtížnosti. Share je ověřitelný výsledek splňující snazší podmínku poolu; dokládá práci, ale běžně není novým blokem. Počet těchto výsledků náhodně kolísá. Rozdíl mohou zvětšit i výpadky spojení a odmítnuté výsledky. Graf Hashrate celé sítě vzniká ještě jinak. Nikdo nemá měřák připojený ke všem minerům světa. Pozorovatel vidí nalezené bloky, jejich obtížnost a časové údaje a z nich odhaduje, jak rychle se asi těžilo. Krátká série rychlých bloků tak může odhad zvednout i bez skutečného růstu výkonu. Delší měřicí období náhodné výkyvy tlumí, ale pomaleji zachytí opravdovou změnu. [3]
Anna uvidí zprávu, že Hashrate sítě prudce klesl. Než z toho vyvodí masové vypínání strojů, podívá se na zdroj, jednotku a délku měřicího okna, tedy období zahrnuté do odhadu. Graf za krátké okno může ukazovat hlavně náhodně pomalejší nálezy bloků. Skutečný výpadek je také možný, ale samotný jeden bod na grafu ho nedokazuje. Dává smysl porovnat delší okna a další údaje. U vlastního zařízení může Anna porovnat výkon hlášený ASICem s odhadem poolu za dostatečně dlouhé období a prověřit odmítnuté shares i spojení. Pro síť nabízí Bitcoin Core příkaz getnetworkhashps; vrací odhad, nikoli přímé měření. Při porovnávání je potřeba znát zvolené okno, obtížnost a časové značky bloků. Zdánlivě přesné číslo bez tohoto kontextu vypovídá méně, než naznačují jeho desetinná místa. [1] [5] [6]
J/TH vyjadřuje energii v joulech potřebnou na bilion pokusů. Menší hodnota znamená úspornější výpočet, nikoli automaticky nižší účet celé provozovny. Z Hashrate samotného nelze určit spotřebu elektřiny. Příkon závisí na energetické účinnosti konkrétní generace ASICů v J/TH, nastavení napětí a frekvence, chlazení a pomocných zařízeních. Stejný výkon v EH/s může při jiné účinnosti vyžadovat výrazně odlišný elektrický příkon. [9]
Mainnet je hlavní bitcoinová síť. Obtížnost se upravuje tak, aby se dlouhodobý průměr blížil jednomu bloku za deset minut; časová značka je časový údaj zapsaný v bloku. Na mainnetu se target přepočítává každých 2 016 bloků s cílem dvoutýdenního období v mezích povolených protokolem. Dva týdny jsou cíl, nikoli pevný kalendářní termín. Po náhlém růstu Hashrate bloky do další úpravy obvykle přicházejí rychleji; po poklesu pomaleji. Bitcoin neměří Hashrate přímo, ale reaguje na časové značky bloků. [2] [4]
Rychlost stroje a přísnost podmínky jsou dvě různé věci. Stroj může počítat stejně rychle, i když je nalezení bloku obtížnější. Target je nejvyšší povolená hodnota Proof of Work hashe. Obtížnost relativně vyjadřuje náročnost tohoto targetu vůči referenční obtížnosti. Nižší target znamená více očekávaných pokusů. Hashrate popisuje rychlost pokusů; obtížnost vyjadřuje očekávanou práci potřebnou ke splnění podmínky Proof of Work, nikoli splnění všech ostatních pravidel platnosti bloku. [2] [8]
Potvrzení znamená, že platbu zahrnuje blok a případně na něj už navazují další. Chainwork nepočítá skutečně pozorované pokusy všech strojů; práci odvozuje z obtížnosti nalezených bloků. Hashrate je rychlost práce, zatímco chainwork je kumulovaná očekávaná práce reprezentovaná bloky konkrétní větve. Další konfirmace zvyšují odolnost historie, protože její nahrazení vyžaduje vytvořit platnou konkurenční větev, která ji kumulovanou prací překoná. Dnešní změna Hashrate zpětně nemění chainwork starších bloků. [7] [8]
Reorg je změna přijaté větve historie. Full Node je program, který samostatně ověřuje bloky a transakce podle pravidel Bitcoinu; silný těžař jeho kontroly nepřepisuje. Vyšší Hashrate zvyšuje pravděpodobnost, že těžař prodlouží vlastní větev. Ovládání většiny Hashrate sítě výrazně zvyšuje schopnost cenzurovat transakce nebo provést hluboký Reorg, ale nemůže učinit platným blok, který porušuje pravidla konsenzu daného uzlu. Hashovací výkon ovlivňuje výběr mezi platnými historiemi; pravidla platnosti nezávisle vynucují Full Node uzly. [4] [7]
Podrobněji pro technické čtenáře: hlavička je krátký záznam údajů o bloku. Nonce je měnitelné číslo v ní, Extranonce další měnitelný údaj v odměnové transakci a Merkle Root otisk shrnující transakce bloku. Pole version označuje verzi a nTime časovou značku. 1 H/s znamená jeden pokus o Proof of Work hash za sekundu. Bitcoin počítá double-SHA-256 nad 80bajtovou hlavičkou bloku. Těžař mění Nonce, Merkle root prostřednictvím Extranonce v coinbase transakci nebo pole version a nTime v povolených mezích. Vyšší Hashrate znamená více nezávislých pokusů za jednotku času, nikoli vyšší pravděpodobnost úspěchu jednotlivého pokusu. [3] [4]
RPC je rozhraní, přes které se lze uzlu dotázat na data. Zde je důležitá přesná metoda výpočtu, nikoli údaj z nějakého celosvětového počítadla. RPC Bitcoin Core getnetworkhashps vrací odhad hashů za sekundu z nedávných bloků. Implementace dělí přírůstek kumulované práce rozdílem nejvyšší a nejnižší časové značky bloků ve zvoleném vzorku. Výchozí okno je 120 bloků; parametr nblocks s hodnotou -1 volí období od poslední změny obtížnosti. Kratší okno reaguje rychleji, ale více kolísá vlivem náhody. [1] [5]
Pro nejúplnější obraz čtěte toto heslo společně s Těžba, ASIC Miner, Difficulty Adjustment, Proof of Work, Hashprice, Bitcoin. Opačným směrem na něj odkazují také ASIC Miner, Mining Pool, Selfish Mining, Solo Mining.