اتریوم، دومین ارز دیجیتال بزرگ بر اساس سرمایه‌گذاری بازار، بر امنیت شبکه خود و تأیید تراکنش‌ها از طریق مکانیزم توافق به نام Proof-of-Work (PoW) تکیه می‌کند.
این فرآیند، که به عنوان استخراج شناخته می‌شود، شامل حل معماهای ریاضی پیچیده توسط شرکت‌کنندگان برای کسب سکه‌های اتریوم تازه‌تولید شده است. در این مقاله، به بررسی روش‌های مختلف استخراج اتریوم می‌پردازیم و به مکانیزم‌ها، مزایا و چالش‌های آنها می‌پردازیم.
- استخراج به روش GPU سنتی
یکی از روش‌های متداول استخراج اتریوم استفاده از واحدهای پردازش‌گر گرافیکی (GPU) است. در این روش، قدرت محاسباتی کارت‌های گرافیکی برای حل الگوریتم‌های ریاضی پیچیده و تأیید تراکنش‌ها در شبکه اتریوم به کار می‌رود.
برای شروع استخراج اتریوم با استفاده از GPU، استخراج‌گرها را با اتصال چندین واحد پردازش‌گر گرافیکی به مادربرد تشکیل می‌دهند. این استخراج‌گرها همراه با یک واحد تأمین برق، سیستم خنک‌کننده و نرم‌افزار استخراج ویژه هستند که فرآیند استخراج را هماهنگ می‌کند.
تمامی موارد گفته شده در این مقاله به صورت 0 تا 100 در دوره ارز دیجیتال آکادمی دکتر استقامت به صورت رایگان توضیح داده شده و شما میتوانید از دوره ارز دیجیتال رایگان آکادمی دکتر استقامت بهرمند شوید.
مزایای استخراج اتریوم با استفاده از GPU
استخراج اتریوم با استفاده از GPU چندین مزیت دارد که به محبوبیت آن در بین استخراج‌گرهای اتریوم کمک کرده است:
نرخ هش بالا: واحدهای پردازش‌گر گرافیکی برای پردازش موازی طراحی شده‌اند، که باعث افزایش کارآیی در حل معماهای ریاضی مورد نیاز برای استخراج اتریوم می‌شوند. به این ترتیب، استخراج‌گرهای با GPU می‌توانند نرخ هش بالایی داشته باشند که تأثیر مستقیمی بر سرعت استخراج و احتمال موفقیت در استخراج یک بلاک دارد.
انعطاف‌پذیری: برخلاف استخراج‌گرهای مدار مجتمع ویژه برنامه (ASIC) که برای الگوریتم‌های خاصی طراحی شده‌اند، واحدهای پردازش‌گر گرافیکی قابلیت سازگاری با الگوریتم‌های استخراج مختلف را دارند. این انعطاف‌پذیری به استخراج‌گرها امکان می‌دهد بین ارزها و الگوریتم‌های مختلف بر اساس سودآوری یا ترجیحات شخصی تغییر کنند.
سازگاری: واحدهای پردازش‌گر گرافیکی به طور گسترده‌ای با نرم‌افزارها و استخرهای استخراج سازگار هستند و به استخراج‌گرها مجموعه‌ای از گزینه‌ها را برای انتخاب داده می‌شود. این سازگاری به استخراج‌گرها امکان می‌دهد عملیات استخراج خود را بهینه‌سازی کنند و نرم‌افزاری را انتخاب کنند که بهترین ویژگی‌ها را برای نیازهای خود دارد.
چالش‌های استخراج اتریوم با استفاده از GPU
استخراج اتریوم با استفاده از GPU علاوه بر مزایاها، چالش‌هایی را نیز به همراه دارد که استخراج‌گرها باید در نظر داشته باشند:
سرمایه‌گذاری اولیه: استخراج اتریوم با استفاده از GPU نیازمند سرمایه‌گذاری اولیه قابل توجهی است برای خرید چندین کارت گرافیک با عملکرد بالا، مادربرد سازگار و سایر قطعات مورد نیاز برای ریگ استخراج. هزینه این قطعات سخت‌افزاری می‌تواند قابل توجه باشد و ممکن است دسترسی به استخراج اتریوم با استفاده از GPU را برای برخی افراد محدود کند.
مصرف انرژی: واحدهای پردازش‌گر گرافیکی از انرژی زیادی در طول فرآیند استخراج استفاده می‌کنند. به علت این مصرف بالا، عملیات استخراج اتریوم با استفاده از GPU می‌تواند به هزینه‌های عملیاتی بالاتری منجر شود، به خصوص در مناطقی با نرخ برق گرانقیمت. استخراج‌گرها باید این هزینه‌ها را در محاسبه سودآوری پتانسیل خود مد نظر قرار دهند.
گرما و نویز: محاسبات گسترده انجام شده توسط واحدهای پردازش‌گر گرافیکی مقدار زیادی گرما تولید می‌کند. استخراج‌گرها باید از راه‌حل‌های خنک‌کننده مناسب برای حفظ دمای عملکرد پایدار و جلوگیری از آسیب به سخت‌افزار اطمینان حاصل کنند. علاوه بر این، پنجره‌های خنک‌کننده می‌توانند به سطح کلی نویز کمک کنند، که استخراج‌گرها باید در نظر بگیرند و اقدامات کاهش نویز را در نظر بگیرند.
استخراج به روش ASIC
ماینینگ ASIC یا Application-Specific Integrated Circuit یک روش استفاده شده توسط بعضی از استخراج کنندگان ارزهای رمزنگاری شده است، از جمله کسانی که ارز اتریوم را استخراج می‌کنند. ماینرهای ASIC دستگاه‌های سخت افزاری ویژه‌ای هستند که به طور اختصاصی برای استخراج ارزهای رمزنگاری شده طراحی شده‌اند و برای کارایی و قدرت بالایشان شناخته می‌شوند.
ماینرهای ASIC دستگاه‌های سخت افزاری به منظور بهینه سازی الگوریتم استخراج خاصی طراحی شده‌اند. برخلاف واحدهای پردازش گرافیکی (GPU) که چندکاره و قابل تطبیق هستند، ASIC ها برای انجام یک مجموعه خاصی از محاسبات مورد نیاز برای استخراج یک ارز رمزنگاری شده خاص طراحی شده‌اند.
مزایای ماینینگ ASIC
ماینینگ ASIC چندین مزیت را نسبت به روش‌های دیگر استخراج ارزها تقدیم می‌کند:
کارایی بالا: ASIC ها در انجام محاسبات لازم برای استخراج اتریوم بسیار کارآمد هستند. طراحی ویژه آنها به آنها امکان انجام نرخ هش و قدرت استخراج بسیار بالاتری نسبت به GPU ها یا CPU ها می‌دهد. این کارآیی منجر به دریافت پاداش‌های استخراج بیشتر و احتمال بالاتری برای موفقیت در استخراج بلوک ها می‌شود.
بهره‌وری انرژی: ماینرهای ASIC برای حداکثر کردن بهره‌وری انرژی طراحی شده‌اند، به این معنی که در مقایسه با کارت‌های گرافیک، مصرف کمتری از برق برای هر واحد قدرت محاسباتی دارند. این کاهش در مصرف انرژی می‌تواند منجر به کاهش هزینه‌های عملیاتی و افزایش سودآوری در مناطقی با نرخ برق بالا شود.
سخت‌افزار اختصاصی: ماینرهای ASIC برای استخراج ارزها به صورت ویژه ساخته می‌شوند، به این معنی که در وظیفه خاص خود عالی عمل می‌کنند. با معماری بهینه شده خود، ماینرهای ASIC می‌توانند در سرعت و بهره‌وری استخراج بهتر از سخت‌افزارهای عمومی مانند کارت‌های گرافیک یا پردازنده‌های مرکزی عمل کنند.
چالش‌های استخراج با استفاده از ASIC
با وجود مزایای قابل توجهی که استخراج با استفاده از ماینرهای ASIC دارد، همچنین چالش‌هایی را نیز به همراه دارد:
سرمایه‌گذاری اولیه گران: ماینرهای ASIC معمولاً گران قیمت هستند و مدل‌های جدیدتر ممکن است با قیمت بالایی عرضه شوند. این سرمایه‌گذاری اولیه می‌تواند برای ماینرهای فردی که ممکن است به سختی بتوانند هزینه را تحمل کنند یا به آن توجیه دهند، مانعی باشد.
قابلیت های محدود: ماینرهای ASIC برای الگوریتم‌های خاصی طراحی شده‌اند، که باعث می‌شود نسبت به کارت‌های گرافیک قابلیت های محدود داشته باشند. یکبار که یک ارز رمزنگاری شده الگوریتم استخراج خود را تغییر می‌دهد یا اگر یک ماینر می‌خواهد به ارز دیگری تغییر کند، ماینر ASIC می‌تواند قدیمی شود یا کارآمدی کمتری داشته باشد.
نگرانی‌های مرکزی‌سازی: هزینه بالا و طبیعت ویژه ماینرهای ASIC ممکن است منجر به مرکزی‌سازی قدرت استخراج در دست چند مزرعه‌ی استخراج بزرگ یا شرکت‌هایی شود. این تمرکز قدرت استخراج در تناقض با اصول غیرمتمرکز ارزهای رمزنگاری شده مانند اتریوم است.
اتریوم و مقاومت در برابر ASIC
مهم است به یاد داشته باشید که اتریوم به دنبال مقاومت در برابر ASIC بوده و به هدف حفظ یک زمین بازی مساوی برای ماینرها است. شبکه اتریوم تغییراتی مانند Ethash را پیاده‌سازی کرده است تا مزایای ماینرهای ASIC را کمینه کند. این تغییرات باعث می‌شود توسعه ASICهای ویژه برای استخراج اتریوم به چالش بی‌روحی بیشتری برخورد کند و کمتر سودآور باشد.
استخراج به روش ابری
استخراج ابری یک روش استخراج است که به افراد امکان می‌دهد در استخراج ارزهای رمزنگاری بدون نیاز به مالکیت و عملکرد سخت‌افزار ماینینگ فیزیکی شرکت کنند. در این روش، از مراکز داده از راه دور تجهیزات ماینینگ اجاره می‌شود و قدرت محاسباتی آنها برای استخراج ارزهای رمزنگاری مانند اتریوم استفاده می‌شود. بیایید در مورد مفهوم استخراج ابری و مزایا و نکات قابل توجه آن بحث کنیم.
در استخراج ابری، کاربران با یک سرویس دهنده استخراج ابری ثبت‌نام می‌کنند و قراردادهای استخراج یا قدرت هشینگ را خریداری می‌کنند. این قراردادها مدت زمان عملیات استخراج و مقدار قدرت محاسباتی تخصیص داده شده به کاربر را تعیین می‌کنند. سرویس دهنده استخراج ابری مراقبت از زیرساخت استخراج، از جمله نصب سخت‌افزار، نگهداری و هزینه‌های انرژی، را بر عهده می‌گیرد.
مزایای استخراج ابری
استخراج ابری چندین مزیت ارائه می‌دهد که افراد را به این روش جذب می‌کند:
۱. راحتی و دسترسی: استخراج ابری راهی قابل دسترس برای افراد برای شرکت در استخراج است بدون نیاز به تخصص فنی یا دردسرهای راه‌اندازی و نگهداری دستگاه‌های فیزیکی ماینینگ است. این روش نیاز به خرید سخت‌افزارهای گرانقیمت ماینینگ، پیکربندی نرم‌افزارهای ماینینگ و مقررات خنک‌کننده را از بین می‌برد.
۲. صرفه‌جویی در هزینه: استخراج ابری هزینه‌های اولیه مرتبط با خرید سخت‌افزارهای ماینینگ و هزینه‌های عملیاتی بعدی مانند برق و نگهداری را از بین می‌برد. کاربران می‌توانند از مقیاس‌پذیری اقتصادی که توسط مراکز داده بزرگ دست‌یافت می‌کنند بهره‌برداری کنند، که ممکن است منجر به کاهش هزینه‌های استخراج نسبت به نصب‌های استخراج فردی باشد.
۳. انعطاف‌پذیری و قابلیت توسعه: استخراج ابری به کاربران امکان تنظیم ظرفیت استخراج خود بر اساس نیازهای خود را می‌دهد. کاربران می‌توانند با خرید قراردادهای اضافی یا تنظیم قراردادهای موجود، قدرت هشینگ خود را افزایش یا کاهش دهند، که امکان سازگاری با شرایط بازار تغییر کننده را فراهم می‌کند.
نکات قابل توجه برای استخراج ابری
اگرچه استخراج ابری راحتی را فراهم می‌کند، اما چند مورد را باید به خاطر بسپارید:
۱. قابلیت اعتماد: انتخاب یک سرویس دهنده استخراج ابری با اعتبار و قابل اعتماد بسیار مهم است. کاربران باید قبل از سرمایه‌گذاری پول خود، معتبریت ارائه دهنده را تحقیق و تأیید کنند. برخی از عملیات استخراج ابری تقلبی وجود داشته است، لذا لازم است با احتیاط اقدام و پلتفرم‌های قابل اعتماد را انتخاب کنید.
۲. وابستگی به ارائه دهنده سرویس: استخراج ابری شامل اعتماد به سرویس دهنده برای حفظ زیرساخت های استخراج و تحویل بازده مورد انتظار است. کاربران کنترل محدودی بر روی فرایند استخراج دارند، زیرا بر روی سیستم‌ها و مدیریت ارائه دهنده تکیه می‌کنند. مهم است که شرایط و ضوابط را دقیقاً مورد بررسی قرار داده و خطرات مربوط به وابستگی به یک سرویس تابعی را درک کنید.
۳. سودآوری و شرایط بازار: سودآوری استخراج ابری وابسته به عوامل مختلفی مانند قیمت ارز رمزنگاری شده، پیچیدگی استخراج و هزینه‌هایی است که توسط سرویس دهنده اعمال می‌شود. مهم است که بازدهی پتانسیلی را محاسبه کنید و شرایط بازار را قبل از سرمایه‌گذاری در قراردادهای استخراج ابری مد نظر قرار دهید.
استخراج به روش استخر
استخراج در استخر روشی است که چندین استخراجچی قدرت محاسباتی و منابع خود را ترکیب کرده و شانس خود را برای موفقیت در استخراج بلوک ها و کسب پاداش‌ها افزایش می‌دهند.
در استخراج در استخر، استخراجچیان فردی به استخراج متمرکز خود می‌پیوندند و قدرت پردازشی خود را به استخر استخراج می‌دهند. استخراج در استخر یک گروه از استخراجچیان است که به صورت مشترک برای استخراج بلوک‌ها کار می‌کنند و بر اساس میزان مشارکت هر استخراجچی، پاداش‌ها را تقسیم می‌کنند. در ادامه، مراحل استخراج در استخر را به طور خلاصه بررسی خواهیم کرد:
– استخراجچیان با ایجاد یک حساب کاربری و پیکربندی نرم‌افزار استخراج خود برای اتصال به سرور استخراج در استخر، به استخر می‌پیوندند.
– استخر استخراج به استخراجچیان فردی وظایف محاسباتی یا “سهم ها” را تخصیص می‌دهد.
– هر ماینر محاسبات را برای یافتن یک سهم معتبر انجام می‌دهد که یک راه حل برای یک مسئله ریاضی خاص است. استخراج در استخر این سهم‌ها را از همه استخراجچیان در زمان واقعی جمع‌آوری می‌کند.
– هنگامی که یک ماینر در استخر یک سهم معتبر که با معیارهای استخر تطابق دارد را پیدا می‌کند، استخر آن را تأیید کرده و به عنوان یک اثبات کار به شبکه اتریوم ارسال می‌کند.
– در صورتی که استخر با موفقیت یک بلوک استخراج کند، پاداش‌ها بر اساس قدرت پردازشی مشارکت شده توسط استخراجچیان توزیع می‌شوند.
مزایای استخراج در استخر
افزایش شانس استخراج بلوک: با ترکیب قدرت پردازشی از چندین استخراجچی، استخراج در استخر احتمال یافتن سهم‌های معتبر و استخراج بلوک‌ها به طور متداول را افزایش می‌دهد. این باعث افزایش پتانسیل کسب درآمد کلی برای استخراجچیان فردی می‌شود.
درآمد پایدار و قابل پیش‌بینی: استخراج مشترک درآمد پایدارتری نسبت به استخراج تنها (Solo mining) فراهم می‌کند. استخراج کنندگان دریافت مستمری از استخراج مشترک دریافت می‌کنند، حتی اگر توان محاسباتی فردی آنها کافی نباشد تا به صورت مستقل بلوک‌ها را استخراج کنند.
کاهش تغییرات: با استخراج مشترک، کاهش تغییرات در پاداش استخراج برای کندوکاو‌ها رخ می‌دهد. در حالی که استخراج تنها ممکن است شامل دوره‌های زمانی طولانی بدون پیدا کردن بلوک باشد، شرکت در استخراج مشترک بازگشت‌های مطلوب و پیوسته‌تری را تضمین می‌کند.
دسترسی برای استخراج کنندگان با مقیاس کوچک: استخراج مشترک به استخراج کنندگان با توان محاسباتی و منابع محدود امکان می‌دهد در استخراج اتریوم شرکت کرده و پاداش کسب کنند. این کندوکاو‌ها با تجمیع منابع خود، می‌توانند با عملیات استخراج بزرگتر رقابت کنند.
ملاحظاتی درباره استخراج مشترک
در زیر چند نکته‌ای را برای در نظر داشتن هنگام شرکت در استخراج مشترک آورده‌ایم:
هزینه‌های استخر: بیشتر استخرهای استخراج هزینه‌ای بابت خدمات خود دریافت می‌کنند، معمولاً درصدی از پاداش‌های کسب شده توسط کندوکاو‌ها. استخراج کنندگان باید ساختار هزینه را مدنظر قرار داده و اطمینان حاصل کنند که با هدف سودآوری آنان هماهنگ است.
شهرت و اندازه استخر: انتخاب یک استخر استخراج با شهرت و تاریخچه خوب بسیار مهم است. استخرهای بزرگتر معمولاً زیرساخت استخراج پایدارتری دارند و پاداش‌های بهتری ارائه می‌دهند. با این حال، استخرهای کوچکتر ممکن است شبکه توزیع شده‌تری را فراهم کنند و بهترین پاداش را برای کندوکاوهای فردی ارائه دهند.
موقعیت جغرافیایی: در نظر داشته باشید که به یک استخر استخراجی بپیوندید که جغرافیایی نزدیک به عملیات استخراج شما باشد. این می‌تواند به کاهش تاخیر و بهبود کارایی استخراج کمک کند.
نرم‌افزار و سازگاری استخر استخراج: اطمینان حاصل کنید که نرم‌افزار استخر استخراج با سخت‌افزار و نرم‌افزار استخراج شما سازگار است. استخرهای استخراج مختلف ممکن است نیازهای خاصی داشته باشند یا پروتکل‌های استخراج مختلفی را پشتیبانی کنند.
نتیجه گیری
با پیشرفت اکوسیستم ارزهای دیجیتال، روش‌های استخراج اتریوم به تکامل خود ادامه می‌دهند. در حالی که استخراج GPU محبوب‌ترین انتخاب برای ماینرهای فردی است، استخراج ASIC، استخراج ابری، و استخراج استخر گزینه‌های جایگزین با مزایا و چالش‌های خاص خود را ارائه می‌دهند.
