Quel est l'algorithme ethash?

L'algorithme ethash, vital pour le processus minier sécurisé et décentralisé d'Ethereum, oblige les mineurs à résoudre des puzzles complexes à l'aide de fichiers DAG à forte intensité de mémoire stockés sur du matériel spécialisé.

Feb 20, 2025 at 09:30 pm

Comprendre l'algorithme ethash: une plongée profonde dans le mécanisme minier d'Ethereum

Points clés:

• Aperçu de l'algorithme ethash et sa signification dans l'exploitation d'Ethereum.
• Explication étape par étape du processus d'algorithme ethash.
• Compatibilité matérielle minière et exigences de fichiers DAG.
• Facteurs clés influençant la rentabilité de l'extraction de ethash.
• Avansions et alternatives futures potentielles à l'algorithme ethash.

Introduction

L'algorithme ethash se trouve au cœur du protocole minière d'Ethereum, garantissant le fonctionnement sécurisé et décentralisé du réseau Ethereum. Cet article plonge dans les subtilités de l'algorithme ethash, fournissant une compréhension complète de ses facteurs de mécanique, d'exigences et de rentabilité.

Aperçu de l'algorithme ethash

L'algorithme ethash a été conçu sur mesure pour Ethereum et sert de mécanisme de consensus de preuve de travail (POW). Il oblige les mineurs à résoudre des problèmes de calcul complexes, appelés «preuves de travail», afin de valider les transactions et d'ajouter de nouveaux blocs à la blockchain. Le mineur qui résout avec succès le puzzle reçoit une récompense de bloc.

Processus d'algorithme d'ethash étape par étape

L'algorithme ethash se compose de plusieurs étapes interconnectées:

• Calculez une fonction pseudorandom appelée KECCAK-256: les mineurs reçoivent une transaction et nonce en entrée et appliquez la fonction de hachage KECCAK-256 pour générer une sortie.
• Créer un fichier DAG: La sortie KecCak-256 résultante est utilisée pour générer un fichier de graphique acyclique (DAG) dirigé, qui contient un ensemble d'informations à forte intensité de mémoire. Le fichier DAG est unique pour chaque époque Ethereum.
• Recherche et stocker le fichier DAG: les mineurs doivent télécharger et stocker le fichier DAG sur leur matériel minier. Le fichier DAG se développe avec le temps et nécessite un espace de stockage important.
• Recherchez des solutions dans le fichier DAG: les mineurs utilisent le fichier DAG comme entrée pour un calcul de mémoire complexe. Ils recherchent dans le fichier DAG pour une valeur spécifique qui remplit certaines conditions.
• Résoudre le puzzle ethash: la valeur souhaitée, une fois trouvée, représente une solution ethash valide. Les mineurs soumettent la solution au réseau Ethereum pour vérification.

Compatibilité matérielle minière et exigences de fichiers DAG

• Dominance d'exploration de GPU: l'extraction d'ethash s'appuie principalement sur les unités de traitement graphiques (GPU), en particulier celles avec une bande passante élevée et une puissance de calcul.
• Stockage de fichiers DAG: Compte tenu de la taille croissante des fichiers DAG au fil du temps, les mineurs nécessitent un matériel minière spécialisé avec une grande capacité de mémoire pour stocker et traiter efficacement le fichier DAG.

Facteurs influençant la rentabilité de l'extraction de ethash

• Performances matérielles: l'efficacité et la vitesse de traitement du matériel minier ont un impact significatif sur la rentabilité. Les GPU haut de gamme ont tendance à donner de meilleurs résultats.
• Coûts d'électricité: la consommation d'électricité est une dépense majeure pour les mineurs, de sorte que les régions à faible prix de l'électricité offrent un avantage concurrentiel.
• Difficulté du réseau: le réseau Ethereum ajuste sa difficulté en fonction du hashrate, ce qui rend l'exploitation minière plus difficile au fil du temps.
• Récompenses de blocs: le nombre de récompenses d'ETH reçues pour avoir réussi à exploiter un bloc est un facteur de rentabilité important.

Avancées et alternatives futures à ethash

• Transition Ethereum 2.0: Ethereum 2.0 migrera vers un mécanisme de consensus de preuve de mise en place (POS), éliminant le besoin d'extraction de ethash.
• Algorithmes alternatifs de POW: d'autres crypto-monnaies ont exploré d'autres algorithmes POW, tels que Scrypt, X11 et Equihash, qui offrent différentes caractéristiques de sécurité et d'efficacité.

FAQ

Q: À quelle fréquence le fichier DAG change-t-il dans l'extraction de ethash?
R: Le fichier DAG change tous les 30 000 blocs, environ tous les cinq jours.

Q: Les ASICs travaillent-ils avec l'extraction de ethash?
R: Pour l'instant, il n'y a pas de circuits intégrés (ASIC) spécifiques à l'application connus spécialement conçus pour l'exploitation ethash.

Q: Quel est le temps de bloc moyen pour l'extraction d'Ethereum?
R: Le temps de bloc moyen pour l'extraction d'Ethereum est d'environ 13 secondes.

Q: La mine d'ethash est-elle rentable pour les petits mineurs?
R: La rentabilité dépend de divers facteurs, mais les mineurs à petite échelle peuvent faire face à des défis en raison des coûts matériels élevés et des difficultés du réseau.

Q: Quelle quantité d'espace de stockage est requise pour le stockage de fichiers DAG?
R: La taille actuelle du fichier DAG est d'environ 5,2 Go, mais elle continue de croître avec le temps.