هش ریت بیت کوین چیست و چگونه محاسبه می‌شود؟

مدتی قبل بود که هش ریت بیت کوین در تاریخ ۲ اکتبر سقف تاریخی خودش را شکست و به رکورد جدید ۲۴۰.۲۰۸ میلیون تراهش بر ثانیه رسید. شاید اصطلاح هش ریت برایتان کمی عجیب‌ و‌ غریب باشد یا دقیقاً ندانید که چیست. هش بیت کوین که به مثابه اثر انگشت برای بلاک چین بیت کوین است، واژه‌‌ای است که زیاد به کار می‌رود اما اغلب افراد ممکن است درباره جزییات آن‌ اطلاعات زیادی نداشته باشند.

اگر شما هم با این اصطلاح آشنا نیستید و می‌خواهید درباره هش ریت بیت کوین، نحوه کارکرد و هدف آن اطلاعات کاملی بدست بیاورید، تا پایان این مقاله همراه ما باشید. در عوض ما هم قول می‌دهیم که اگر بعد از خواندن این مقاله کسی از شما بپرسد هر بیت کوین چند تراهش است به‌راحتی پاسخ آن را خواهید داد. همچنین، اطلاعات زیادی درباره فرآیند هش کردن و کاربرد آن در صنعت بلاک چین به دست خواهید آورد.

هش (تابع هش) چیست؟

هش چیست؟

قبل از اینکه در مورد هش ریت بیت کوین صحبت کنیم، بهتر است اول بدانیم اصلاً هش چیست و به چه کار می‌آید؟

به زبان ساده، هش یک تابع ریاضی است. تابع هش یک ورودی با هر طول و اندازه‌ای را به یک خروجی رمزگذاری شده با طول ثابت تبدیل می‌کند. بنابراین، صرف نظر از اینکه مقدار یا اندازه فایل ورودی چقدر باشد، تابع هش یک خروجی منحصر به فرد از آن تولید خواهد کرد که همیشه اندازه آن ثابت است.

نکته جالب در توابع هش این است که هش‌ها را نمی‌توان برای «مهندسی معکوس» ورودی از خروجی هش شده استفاده کرد، زیرا عملکردهای هش «یک طرفه» هستند. درست مانند یک چرخ گوشت که نمی‌توانید گوشت چرخ کرده را به حالت قبلی آن برگردانید.

نکته جالب دیگر اینکه، اگر از یک تابع هش را روی یک داده بارها و بارها استفاده کنید، نتیجه هش آن یکسان خواهد بود. همچنین، با تغییر ورودی، خروجی تابع هش نیز کاملاً تغییر خواهد کرد.

کاربرد توابع هش

از توابع هش معمولاً در سیستم‌های محاسباتی برای وظایفی مانند بررسی یکپارچگی پیام‌ها و احراز هویت اطلاعات استفاده می‌شود. نکته مثبت توابع هش این است که به راحتی قابل رمزگشایی نیستند و حدس زدن مقدار ورودی یک تابع هش از روی خروجی آن بسیار دشوار است.

یکی از کاربردهای رایج تابع هش، ذخیره رمزهای عبور است. وقتی یک حساب کاربری ایجاد می‌کنید که به رمز عبور نیاز دارد، رمز عبور از طریق یک تابع هش اجرا می‌شود و نتیجه هش ذخیره می‌شود. زمانی که رمز عبورتان را برای ورود به سیستم وارد می‌کنید، همان تابع هش روی کلمه‌ای که وارد کرده‌اید اجرا می‌شود و سرور بررسی می‌کند که آیا نتیجه با هش ذخیره شده مطابقت دارد یا خیر.

به این ترتیب، حتی اگر یک هکر بتواند به پایگاه داده حاوی هش‌های ذخیره شده دسترسی پیدا کند، نمی‌تواند بلافاصله تمام حساب‌های کاربری را در معرض خطر قرار دهد زیرا هیچ راه آسانی برای یافتن رمز عبوری که هر تابع هش ایجاد کرده است وجود ندارد.

در کنار توابع هش معمولی، توابع هش رمزنگاری هم وجود دارند که ویژگی‌های امنیتی را به آن‌ها اضافه کرده و تشخیص محتوای یک پیام یا اطلاعات مربوط به گیرندگان و فرستنده‌ها را دشوارتر می‌کنند. چیزی که در صنعت بلاک چین خیلی به کارمان می‌آید!

هشینگ و بلاک چین

هشینگ و بلاک چین

ستون فقرات یک ارز دیجیتال، بلاک چین است. می‌دانیم که blockchain یک دفتر کل جهانی است که از اتصال بلوک‌های جداگانه داده‌های تراکنش به یکدیگر شکل می‌گیرد. بلاک چین فقط شامل تراکنش‌های معتبر است که از تراکنش‌های تقلبی و حملاتی همچون دوبار خرج کردن (Double Spending) جلوگیری می‌کند.

هکرها چگونه به بلاک چین حمله می‌کنند؟ آشنایی با مهم ترین حملات بلاک چینی

هش کردن (Hashing) در بلاک چین به معنای پردازش داده‌های یک بلاک از طریق یک تابع ریاضی است که منجر به یک خروجی با طول ثابت می‌شود. استفاده از یک خروجی با طول ثابت امنیت را افزایش می‌دهد، زیرا هرکسی که سعی در رمزگشایی هش داشته باشد، نمی‌تواند به سادگی با نگاه کردن به طول خروجی تشخیص دهد که ورودی چقدر طولانی یا کوتاه بوده است.

توابع هش در بلاک چین بیت کوین؛ هش بیت کوین چیست؟

در پروتکل بیت کوین، توابع هش بخشی از الگوریتم هش کردن بلاک هستند که برای نوشتن تراکنش‌های جدید در بلاک چین از طریق فرآیند استخراج استفاده می‌شوند. مثلاً در استخراج بیت کوین، ورودی‌های این تابع، آخرین تراکنش‌هایی هستند که هنوز تأیید نشده‌اند (به همراه برخی ورودی‌های دیگر مربوط به مُهر زمانی و داده‌های بلاک قبلی). شبکه بیت کوین از الگوریتم SHA-256 برای هشینگ استفاده می‌کند که یک الگوریتم امن ۲۵۶ بیتی است. شبکه‌های دیگر بلاک چین ممکن است الگوریتم متفاوتی داشته باشند اما اساس کار تقریباً یکسان است.

در بلاک چین بیت کوین، هر بلاک دارای دو بخش است، بدنه بلاک که شامل تعدادی تراکنش است و هدر بلاک (Block Header) که شامل خلاصه‌ای از اطلاعات آن است. حل کردن هش با داده‌های موجود در هدر شروع می‌شود و اساساً شامل حل کردن یک مسئله پیچیده ریاضی است.

اطلاعات هدر بلاک شامل موارد زیر است:

  • ورژن بلاک: نسخه‌ای از قوانین که این بلاک بر اساس آن قابل تأیید است.
  • هش هدر بلاک قبلی: بلاک قبلی در بلاک چین دارای یک هدر مخصوص به خودش است که هش آن در هدر بلاک بعدی ثبت می‌شود.
  • هش ریشه مرکل تراکنش‌ها: به طور خلاصه می‌توان آن را هش مجموع تراکنش‌های موجود در بلاک بیان کرد.
  • زمان: این عدد نشان‌دهنده زمان دقیقی است که در آن ماینر پیدا کردن هش بلاک را شروع کرده است.
  • nBits: تارگت یا هدفی است که توسط شبکه مشخص می‌شود و اگر هشی که ماینر برای این بلاک پیدا می‌کند از این عدد کوچک‌تر باشد، بلاک استخراج شده تلقی شده و ماینر پاداش دریافت می‌کند.
  • نانس (Nonce): عددی دلخواه که مدام توسط ماینر عوض می‌شود و با تغییر آن هش هدر بلاک هم تغییر می‌کند. این عدد توسط ماینر آنقدر تغییر داده می‌شود تا اینکه این هش از تارگت تعیین شده توسط شبکه مقدار کوچکتری باشد و به اصطلاح بلاک استخراج شود.

از بین این ۶ مورد که در هر هدر بلاک وجود دارد، ۵ مورد قابل تغییر نیستند و تنها موردی که ماینر می‌تواند تغییر دهد، عدد نانس است. ماینر با تغییر نانس، می‌تواند اطلاعات هدر بلاک را تغییر دهد و در نتیجه این کار، هش آن هم تغییر خواهد کرد.

اولین ماینری که موفق به پیدا کردن عدد نانس شود، برنده پاداش استخراج بلاک جدید خواهد شد و این بلوک به بلاک چین اضافه می‌شود.

اگر در مورد دستگاه‌های ماینر تحقیق کرده باشید به اصطلاح هش ریت برخورد کرده‌اید. مثلاً گفته می‌شود که فلان دستگاه ماینر ۱۱۰ ترا هش بر ثانیه (Th/s) قدرت دارد. یعنی چنین دستگاهی می‌تواند در هر ثانیه ۱۱۰ تریلیون حدس بزند تا عدد نانس را پیدا کند. توجه داشته باشید که در یک ثانیه، کل این فرآیند را ۱۱۰ تریلیون مرتبه تکرار می‌کند! کاری که دستگاه‌های ماینر جدید به راحتی انجام می‌دهند.

در نتیجه، برای به دست آوردن بیت کوین از طریق استخراج، باید حجم زیادی از کار محاسباتی برای حل کردن یک بلاک انجام شود. با قدرت پردازش ترکیبی همه رایانه‌های موجود در شبکه تقریباً ۱۰ دقیقه طول می‌کشد تا یک بلاک حل شود.

از آنجایی که هر هش ایجاد شده تصادفی است و پیش‌بینی آن غیرممکن است، میلیون‌ها میلیون حدس – یا هش – انجام می‌شود تا اینکه هدف مورد نظر محقق شود و یک ماینر حق پر کردن بلاک بعدی و افزودن آن به بلاکچین را به دست آورد. هر بار که این اتفاق می‌افتد، به ماینرِ موفق یک Block Reward از کوین‌های تازه ضرب شده به همراه کارمزد تراکنش‌هایی که در بلاک جدید ذخیره می‌شوند، داده می‌شود.

چرا هش ریت بیت کوین مهم است و تغییرات آن چه تاثیری در شبکه دارد؟

همان طور که در بالا هم اشاره کردیم، هش ریت (Hash Rate) یا قدرت هش (Hash Power) سرعت عملکرد دستگاه‌های ماینینگ موجود در شبکه را برای اتمام عملیات محاسباتی نشان می‌دهد.

برای سرمایه‌گذاران، هش ریت بیت کوین معیار مهمی است که نشان می‌دهد شبکه اثبات کار این ارز دیجیتال چقدر می‌تواند در برابر هکرها غیر متمرکز باشد. به این دلیل که هرچه هش ریت بالاتر باشد، حمله به شبکه دشوارتر و پرهزینه‌تر است.

هش ریت یک معیار مهم برای ارزیابی قدرت یک شبکه بلاک چین و به ویژه امنیت آن است. کاهش ناگهانی هش ریت نیز مساوی است با کاهش امنیت شبکه! هش ریت کمتر به این معنی است که برای تأیید و افزودن تراکنش‌ها به بلاکچین آن ارز دیجیتال، به قدرت محاسباتی کمتری نیاز است. این امر باعث می‌شود شبکه کمتر غیرمتمرکز شود، زیرا ماینرهای کمتری در شبکه حضور دارند.

به طور کلی، هر چه ماینرهای بیشتری در یک شبکه شرکت ‌کنند، هش ریت آن شبکه بیشتر می‌شود، زیرا ماینرهای بیشتری برای دریافت پاداش با هم رقابت می‌کنند. هرچه استخراج کنندگان کمتر باشند، هش ریت شبکه نیز کمتر خواهد بود.

چه چیزی باعث تغییر هش ریت می‌شود؟

فاکتورهای زیادی می‌توانند روی این شاخص تأثیر بگذارند. هش ریت بالا نشان می‌دهد که رقابت بیشتری وجود دارد، اما این رقابت هنوز ارزش پاداش آن را دارد. به عنوان مثال، در حال حاضر هش ریت بیت کوین به اگزاهش در ثانیه (۱ اگزاهش = ۱ میلیون تراهش) رسیده است، اما ماینرها همچنان با مشاهده قیمت بیت کوین، برای مشارکت در فرایند ماینینگ انگیزه دارند.

ماینرها معمولاً با ارزیابی هزینه استخراج یک رمز ارز در مقابل پاداش، تصمیم می‌گیرند که کدام ارز دیجیتال را استخراج کنند. برای مثال بیت کوین را در نظر بگیرید. هر چند هفته یکبار، پروتکل این رمز ارز به طور خودکار میزان سختی استخراج را بر اساس هش ریت فعلی تنظیم می‌کند. وقتی هش ریت بالا باشد، سختی استخراج زیاد است. هنگامی که هش ریت افت می‌کند، سختی استخراج نیز به همراه آن کاهش می‌یابد.

چگونه می‌توانیم هش ریت ارزهای دیجیتال را ردیابی کنیم؟

وب سایت‌های زیادی مانند BitInfoCharts هستند که هش ریت بیت کوین و سایر رمز ارزهای اثبات کار را ردیابی می‌کنند.

واحدهای مختلف هش ریت

هش ریت تعداد محاسبه در هر ثانیه را اندازه می‌گیرد و می‌توان آن را با واحدهای میلیارد، تریلیون، کوادریلیون و کوینتیلیون اندازه‌گیری کرد. به عنوان مثال، هش ریت TH/s ۱ به این معنی است که می‌توان یک تریلیون محاسبه را در هر ثانیه انجام داد.

در سال ۲۰۰۹ زمانی که بیت کوین پی ریزی شد، به راحتی می‌توانستیم نرخ هش شبکه بیت کوین را با واحد هش در ثانیه اندازه‌گیری کنیم، زیرا قدرت محاسباتی در شبکه نسبتاً پایین بود.

از آنجایی که استخراج پیوسته پیچیده‌تر می‌شود، دیدن واحدهای «هش بر ثانیه» در شبکه‌های مدرن بلاک چین تقریباً غیرممکن شده است. در آن زمان که بیت کوین به طور گسترده مورد استفاده قرار نمی‌گرفت، می‌توانستید بیت کوین را در رایانه شخصی خودتان استخراج کنید و شانس دریافت پاداش بلوکی به اندازه ۵۰ واحد BTC را داشته باشید! با این حال، روزهایی که قدرت هش بیت کوین کمتر از ۱۵ رقم بود، مدت‌هاست به پایان رسیده است. امروزه، قدرت هش برای یک بیت کوین با اگزاهش‌ اندازه‌گیری می‌شود.

واحدهای اندازه‌گیری هش ریت عبارتند از:

  • هش/ثانیه (H/s)
  • کیلوهش بر ثانیه (kH/s) – هزار هش در ثانیه
  • مگاهش بر ثانیه (MH/s) – یک میلیون هش در ثانیه
  • گیگاهش بر ثانیه (GH/s) – یک میلیارد هش در ثانیه
  • تراهش بر ثانیه (TH/s) – یک تریلیون هش در ثانیه
  • پتاهش بر ثانیه (PH/s) – یک کوادریلیون هش در ثانیه
  • اگزاهش بر ثانیه (EH/s) – یک کوینتیلیون هش در ثانیه

به عنوان مثال، قدرت پردازنده MH/s ۱۰ به این معنی است که می‌تواند ۱۰ میلیون ترکیب مختلف از اعداد را در یک ثانیه ایجاد کند تا هش را پیدا کند که با تمام پارامترهای تعیین شده توسط شبکه مطابقت داشته باشد.

به هر حال، عوامل مختلفی برای تعیین نرخ هش وجود دارند. حتی انتخاب یک الگوریتم استخراج نیز بر این پارامتر تأثیر می‌گذارد. همچنین مهم است که بدانید دستگاه‌های دیگر چگونه با الگوریتم‌های مختلف کار می‌کنند. مثلاً در حالی که برخی از آن‌ها حداکثر ظرفیت را با شبکه‌های دارای الگوریتم SHA ارائه می‌دهند، زمانی که همان شبکه از الگوریتم اسکریپت (Script) استفاده می‌کند، نتیجه ممکن است ضعیف‌‌تر باشد.

هش ریت Bitcoin؛ یک بیت کوین چند هش است؟

هش ریت بیت کوین چیست؟

گفتیم که نرخ هش بیت کوین بر حسب هش در ثانیه محاسبه می‌شود. شبکه بیت کوین در حال حاضر بسیار بزرگ است و در نتیجه می‌تواند هش‌ها را در هر ثانیه بر حسب کوینتیلیون‌ محاسبه کند.

نوساناتی در قدرت استخراج روزانه بیت کوین وجود دارد و این نوسانات می‌تواند قابل توجه باشد. معمولاً ۱۰ درصد افزایش و کاهش وجود دارد، اما این بدان معنا نیست که تعداد زیادی ماینر هر روز شبکه را ترک می‌کنند یا به آن می‌پیوندند.

هیچ راهی برای اطلاع دقیق از میزان هش ریت بیت کوین وجود ندارد، اگرچه می‌توان آن را تخمین زد. ماشین‌های بسیار زیادی در سراسر جهان در حال کار هستند و بهترین راه برای به دست آوردن تخمینی از نرخ هش فعلی، مشاهده و مقایسه فعالیت‌های اخیر بازار است.

ماینرها مقادیر تخمینی هش ریت بیت کوین را بررسی می‌کنند تا هزینه‌های خود را برای ماینینگ بسنجند. محاسبه نرخ هش می‌تواند به آن‌ها کمک کند تا سود و زیان کار خود را به خوبی محاسبه کنند.

هش ریت فعلی بیت کوین چقدر است؟

در زمان نگارش این مقاله هش ریت بیتکوین EH/s ۲۵۵.۷۱۱ اگزاهش در ثانیه است. یعنی ماینرها در حال حاضر در حال محاسبه ۲۵۵.۷۱۱ کوینتیلیون هش در هر ثانیه هستند. آخرین برآوردها از هش ریت بیت کوین و نمودار آن را می‌توانید در وب سایت Blockchain.com پیدا کنید.

چرا هش ریت بیت کوین بالا رفته است؟

جواب ساده است. ماینرهای بیشتری در عمر کوتاه بیت کوین وارد معرکه استخراج شده‌اند و هش ریت را بالا برده‌اند.

محتمل‌ترین دلیل برای پیوستن ماینرهای جدید به این فضای بسیار رقابتی، پتانسیل قیمت بسیار بالای بیت کوین است. افزایش تقاضا برای بیت کوین (که یک دارایی کمیاب است) ماینرهای بیشتری را جذب می‌کند که استخراج را فرصتی برای کسب سودهای هنگفت می‌دانند. هر گونه افزایش در تعداد ماینرها، سختی استخراج بیت کوین را بالا می‌برد، که در نتیجه هش ریت را افزایش خواهد داد.

نرخ هش بالا و پایدار بیت کوین به این معنی است که ماینرها پول خود را روی سخت‌افزارهای جدید و پیشرفته سرمایه‌گذاری کرده‌اند که نشان می‌دهد شبکه آنلاین باقی می‌ماند و افراد علاقه‌مندی برای عملیات استخراج وجود دارند. نرخ هش بیت کوین را می‌توان به عنوان یک چراغ سلامت برای شبکه در نظر گرفت. هش ریت بالا به این معنی است که پردازش بالایی در شبکه وجود دارد و برای امنیت شبکه نیز خوب است.

سختی استخراج و ارتباط آن با هش ریت

سختی استخراج و ارتباط با هش ریت

سختی استخراج عددی است که نشان می‌دهد تولید هش کمتر از هشِ هدف برای ماینرها چقدر دشوار است. برای مثال، سختی بیت کوین با استفاده از یک امتیاز داخلی که از ۱ شروع می‌شود (ساده‌ترین سطح) اندازه‌گیری شده و بسته به تعداد ماینرهایی که در شبکه رقابت می‌کنند، به طور تصاعدی رشد یا کاهش می‌یابد. این امتیاز به طور خودکار هر ۲۰۱۶ بلوک – تقریباً هر دو هفته یکبار تنظیم می‌شود.

ماینرها هر ۱۰ دقیقه بلوک‌ها را حل می‌کنند. بنابراین، اگر آن‌ها به طور متوسط بیشتر از هر ۱۰ دقیقه بلوک‌ها را حل کرده و بیت کوین پیدا کنند، سختی استخراج افزایش می‌یابد. اگر ماینرها به طور متوسط کمتر از هر ۱۰ دقیقه بیت کوین پیدا کنند، سختی کاهش می‌یابد.

هرچه ماینرهای آنلاین بیشتری وجود داشته باشند، هش ریت بیشتری تولید می‌شود، به این معنی که «حدس‌های» بیشتری انجام می‌شود. هرچه حدس‌های بیشتری وجود داشته باشد، احتمال اینکه هش صحیح به سرعت کشف شود بیشتر است. بلاکچین‌ها طوری طراحی شده‌اند که فقط بلاک‌های جدید را به زنجیره اضافه کرده و کوین‌های جدید را با نرخ ثابت منتشر می‌کنند. سطح سختی به‌گونه‌ای برنامه‌ریزی شده است که پس از پر شدن تعدادی بلوک، به طور خودکار با ترافیک شبکه تنظیم شده تا این روند با سرعت ثابتی حفظ شود.

چگونه هش ریت روزانه شبکه بیت کوین را اندازه‌گیری کنیم؟

هش ریت بیت کوین نشان‌دهنده قدرت محاسباتی کلی گره‌ها در سراسر جهان است که به استخراج بیت کوین کمک می‌کنند. با این حال، تعیین آن دشوار است زیرا ماشین‌های ماینینگ قابل شناسایی نیستند و تنها پس از یافتن یک بلاک است که با شبکه ارتباط برقرار می‌کنند.

با این حال، نرخ هش روزانه با مقایسه بلاک‌های یافت شده در ۲۴ ساعت گذشته با عدد ۱۴۴، که نرخ مورد انتظار برای یافتن یک بلاک است، تخمین زده می‌شود. طبق الگوریتم، سرعت استخراج باید ثابت بماند (۶۰۰ ثانیه). به این ترتیب، فرمول قدرت هش بیت کوین به صورت زیر است:

۶۰۰ / کار × (تعداد مورد انتظار بلوک /بلوک‌های پیدا شده در ۲۴ ساعت) = قدرت هش

هرچه نرخ هش بیت کوین بالاتر باشد، سختی استخراج بیشتر می‌شود. تنظیم سختی برای امنیت ضروری است. برای جلوگیری از تورم، لازم است همان سرعت استخراج ارزهای دیجیتال حفظ شود. در غیر این صورت، ماینرها بیت کوین‌های بیشتری را سریع‌تر تولید می‌کنند و این ارز دیجیتال ارزش خود را از دست می‌دهد.

سخن پایانی

استخراج بیت کوین یک کار بسیار رقابتی است، طوری که می‌توان آن را به عنوان یک حرفه در نظر گرفت و بیت‌ کوینی بدون فعالیت ماینرها تولید نمی‌شود. نرخ هش استانداردی است که سلامت شبکه با آن تعیین شده و با تعداد ماینرهای حاضر در شبکه و سختی استخراج محاسبه می‌شود. هش بیت کوین به تأیید نقل و انتقالات BTC و عملکرد روان بلاک چین کمک می‌کند.

نظرات کاربران

.دیگران نشانی ایمیل شما را نخواهند دید

بخش‌های ستاره‌دار را حتما پر کنید.

 

Subscribe
Notify of
guest
0 تمام دیدگاه‌ها
Inline Feedbacks
نمایش تمام دیدگاه‌ها
0
سوال دارید؟ همین حالا بپرسید...x