Le Hashrate est le nombre de tentatives de double-SHA-256 par seconde, et non le nombre de blocs valides ni une propriété directement mesurable de l’ensemble du réseau. Un mineur peut mesurer les performances de son propre ASIC Miner, un Mining Pool estime les performances effectives à partir des shares acceptés, et le Hashrate du réseau est calculé statistiquement à partir des blocs récents et de leur difficulté. Le hasard influence donc fortement les fenêtres de mesure courtes.
1 H/s signifie une tentative de hash de Proof of Work par seconde. Bitcoin calcule le double-SHA-256 de l’en-tête de bloc de 80 octets. Le mineur modifie le Nonce, le Merkle Root au moyen de l’Extranonce dans la transaction coinbase, ou les champs version et nTime dans les limites autorisées. Un Hashrate supérieur signifie davantage de tentatives indépendantes par unité de temps, pas une probabilité de réussite plus élevée pour chaque tentative. [Bitcoin Developer Guide — Mining] [Bitcoin Developer Guide — Block Chain / Proof of Work]
L’ASIC mesure ses performances locales à partir du travail effectué ; le Mining Pool estime le Hashrate effectif d’un worker à partir des shares acceptés et de leur difficulté sur la fenêtre choisie. Le Hashrate du réseau est une troisième grandeur : il n’existe aucun compteur global de tous les appareils de minage allumés. Chaque valeur décrit un niveau différent, et des mesures courtes peuvent donner des résultats très différents. [Bitcoin Developer Guide — Mining]
La RPC getnetworkhashps de Bitcoin Core renvoie une estimation des hash par seconde à partir des blocs récents. L’implémentation divise l’augmentation du travail cumulé par la différence entre les horodatages de blocs maximal et minimal de l’échantillon choisi. La fenêtre par défaut est de 120 blocs ; le paramètre nblocks égal à -1 sélectionne la période depuis le dernier changement de difficulté. Une fenêtre plus courte réagit plus vite, mais fluctue davantage sous l’effet du hasard. [Bitcoin Core source — getnetworkhashps] [Bitcoin RPC — getnetworkhashps]
Le target est la valeur maximale autorisée du hash de Proof of Work. La Difficulty exprime relativement l’exigence de ce target par rapport à la difficulté de référence. Un target inférieur signifie davantage de tentatives attendues. Le Hashrate décrit la vitesse des tentatives ; la difficulté exprime le travail attendu pour satisfaire la condition de Proof of Work, et non toutes les autres règles de validité du bloc. [Bitcoin Core source — proof-of-work difficulty] [Bitcoin Core v30.0 — GetBlockProof]
Sur le mainnet, le target est recalculé tous les 2 016 blocs pour viser une période de deux semaines, dans les limites permises par le protocole. Deux semaines constituent un objectif, pas une échéance calendaire fixe. Après une hausse soudaine du Hashrate, les blocs arrivent généralement plus vite jusqu’au prochain ajustement ; après une baisse, plus lentement. Bitcoin ne mesure pas directement le Hashrate, mais réagit aux horodatages des blocs. [Bitcoin Core source — proof-of-work difficulty] [Bitcoin Developer Guide — Block Chain / Proof of Work]
À difficulté constante, la fréquence attendue des blocs augmente approximativement proportionnellement au Hashrate, mais chaque découverte reste aléatoire. Un mineur détenant 1 % du Hashrate total a environ 1 % de chances de trouver le prochain bloc, sans garantie de trouver un bloc sur cent. Cette variance explique l’existence des pools et les fluctuations des graphiques à court terme. [Bitcoin whitepaper]
Le Hashrate est une vitesse de travail, tandis que le chainwork est le travail attendu cumulé représenté par les blocs d’une branche donnée. Des confirmations supplémentaires renforcent la résistance de l’histoire, car la remplacer exige de produire un travail cumulé concurrent. Une modification du Hashrate aujourd’hui ne change pas rétroactivement le chainwork des anciens blocs. [Bitcoin whitepaper] [Bitcoin Core v30.0 — GetBlockProof]
Un Hashrate supérieur augmente la probabilité qu’un mineur prolonge sa propre branche. Un Hashrate majoritaire accroît fortement la capacité à censurer des transactions ou à effectuer un Reorg profond, mais il ne peut rendre valide un bloc qui enfreint les règles de consensus du nœud concerné. La puissance de hachage influence le choix entre des histoires valides ; les Full Nodes appliquent indépendamment les règles de validité. [Bitcoin Developer Guide — Block Chain / Proof of Work] [Bitcoin whitepaper]
Le Hashrate seul ne permet pas de déterminer la consommation électrique. La puissance absorbée dépend de l’efficacité énergétique de la génération d’ASIC concernée en J/TH, des réglages de tension et de fréquence, du refroidissement et des équipements auxiliaires. Un même débit en EH/s peut nécessiter une puissance électrique très différente selon l’efficacité. [Braiins OS — Autotuning]
Pour votre propre équipement, comparez la valeur de l’ASIC à l’estimation du pool fondée sur les shares acceptés sur une période suffisamment longue, et surveillez les résultats rejetés. Pour le réseau, comparez getnetworkhashps sur plusieurs fenêtres, la difficulté et les horodatages des blocs. Un chiffre apparemment précis sans indication de la fenêtre de mesure est une estimation présentée sans un contexte essentiel. [Bitcoin Core source — getnetworkhashps] [Bitcoin RPC — getnetworkhashps] [Bitcoin RPC — getmininginfo]
Pour une vision complète, lisez aussi Minage, ASIC Miner, Ajustement de difficulté, Proof of Work, Hashprice, Bitcoin. Cette entrée est également citée par ASIC Miner, Mining Pool, Solo Mining, Demand Response Mining.