Hash rate - w jaki sposób mierzymy moc obliczeniową komputerów w blockchainie?
Hash rate stanowi miarę mocy obliczeniowej w sieci kryptowalut opartych na algorytmie Proof of Work. Tak zwane hashowanie pomaga w określeniu trudności wydobycia bloków danych w sieci blockchain oraz pomaga w przeliczeniu, ile pieniędzy cyfrowy górnik zarobi w określonym czasie za pomocą swojego sprzętu. Hash to po prostu losowy kod alfanumeryczny. Z kolei hashowaniem określamy proces polegający na odgadywaniu kodu alfanumerycznego przez komputer. Każde poprawne odgadnięcie jest oznaczone wskaźnikiem hashowania, z którego możemy wywnioskować hash rate konkretnej maszyny. Innymi słowy, hash rate jest liczbą odgadnięć kodów alfanumerycznych na sekundę. W blockchainie stanowi miarę mocy obliczeniowej. Hash rate wskazuje zarówno trudność wydobycia kryptowalut w sieci, jak i bezpieczeństwo blockchainu. Warto również pamiętać o tym, że hash rate zmienia się wraz z rozmiarem sieci.
Rafał Maternik, 26.07.2023 r
Czym jest hash rate?
Hash rate jest ogólną miarą mocy obliczeniowej sieci Bitcoin. Hashowanie jest mierzone współczynnikiem obliczeń, które maszyna wydobywająca kryptowaluty wykona w trakcie każdej sekundy. Losowo wygenerowany algorytm hashujący trafia do sieci blockchain, po czym komputery cyfrowych górników rywalizują o odszyfrowanie prawidłowego zapisu. Rozwiązanie takiej zagadki matematycznej wymaga dużej mocy obliczeniowej.
Poprawne odgadnięcia liczb na sekundę są liczone jako współczynnik hashowania. Hash zostaje uznany za rozwiązany, gdy pojedynczy górnik lub kopalnia kryptowalut odgadnie wartość niższą lub równą docelowej liczbie algorytmu. Podmiot, któremu udało się odgadnąć prawidłową wartość, otrzymuje możliwość dodania następnego bloku danych do sieci, co zostaje nagrodzone "wykopanymi" kryptowalutami.
Warto pamiętać o tym, że trudność wydobycia zwiększa się proporcjonalnie wraz z liczbą komputerów dołączających do rywalizacji w wydobyciu kryptowalut.
Jaką rolę pełni hash rate?
Hash rate pełni rolę wskaźnika bezpieczeństwa sieci. Pomaga również w określeniu trudności związanej z wydobywaniem kryptowaluty. Im więcej górników generujących dodatkowy hash rate, tym mniejsza szansa na to, że blockchain zostanie zaatakowany przez hakerów.
Zgodnie z aktualizacją z marca 2023 roku hash rate w sieci bitcoina wyniósł około 320 milionów terahashy na sekundę. Nie trudno domyślić się, że jest to największa sieć Proof of Work na całym świecie. Dla porównania w 2011 roku, gdy blockchain bitcoina był nieznany, prędkość hashowania oscylowała na poziomie jednego terahasha na sekundę.
Na czym polega “51% attack”?
”51% attack” polega na kontroli przez jedną osobę ponad połowy podmiotów w sieci wydobywczej kryptowaluty. W ogólnym założeniu zdecentralizowanej sieci potrzebujemy większości głosów w celu podjęcia decyzji dotyczących zmian działania systemu. Teoretycznie grupa bogatych górników mogłaby osiągnąć 51% hash rate'u w sieci kryptowaluty. W ten sposób nieuczciwa grupa posiadająca ponad połowę mocy obliczeniowej sieci mogłaby przeprowadzić atak na blockchain.
W teorii kontrolowanie ponad 50% węzłów w sieci daje górnikom możliwość wprowadzania zmian w łańcuchach bloków. Co to oznacza w praktyce? Osoba lub grupa osób z dostępem do ponad 50% hashowania mogłaby sparaliżować blockchain poprzez uniemożliwienie zatwierdzania nowych transakcji. Mogliby również spróbować odwracania transakcji, co pozwoliłoby na wydawanie tej samej monety cyfrowej dwukrotnie.
W praktyce wygląda to jednak nieco inaczej. Osiągnięcie 51% w celu zaatakowania kryptowaluty mogłoby udać się podczas ataku niewielkich blockchainów operujących ograniczoną mocą obliczeniową. W przypadku giganta finansowego, którym jest bitcoin, taką operację możemy uznać za nierealną. Koszt przejęcia 51% hash rate bitcoina to główny czynnik uniemożliwiający atak.
Ponadto, gdyby ktoś teoretycznie zdołał zdobyć 51% hash rate'u bitcoina, należy pamiętać o tym, że zmiany w historii blockchaina są trudne do zrealizowania. Im dalej wstecz znajdują się transakcje, tym trudniej dokonać podmiany informacji. Z kolei bitcoin jest najstarszą kryptowalutą na świecie.
Hash rate 2025 - podsumowanie
Współczynnik w postaci hashowania, który nazywany jest jako hash rate, reprezentuje moc obliczeniową. Możemy za jego pomocą oszacować popularność wydobycia danej kryptowaluty oraz obliczyć trudność wydobycia. Im większa moc obliczeniowa w systemie Proof of Work, tym większe bezpieczeństwo sieci oraz większa szansa na to, że kryptowaluta w przyszłości stanie się bardziej popularna.
Często zadawane pytania
Jakie są jednostki miary hash rate i jak się do siebie odnoszą?
Hash rate mierzy się w haszach na sekundę (H/s). Ze względu na ogromne moce obliczeniowe współczesnych sieci, używa się zwielokrotnionych jednostek. Oto ich hierarchia:
Czym dokładnie jest "funkcja haszująca" (np. SHA-256) i dlaczego jest kluczowa dla bezpieczeństwa?
Funkcja haszująca to algorytm matematyczny, który przekształca dowolny ciąg danych wejściowych w stałej długości, unikalny ciąg wyjściowy, zwany hashem. Jej kluczowa cecha to jednokierunkowość – bardzo łatwo jest wygenerować hash z danych, ale praktycznie niemożliwe jest odtworzenie oryginalnych danych na podstawie samego hasha. W Bitcoinie używa się funkcji SHA-256. Górnicy nie "odgadują kodu", lecz wielokrotnie zmieniają mały fragment danych (tzw. nonce) i przepuszczają całość przez funkcję SHA-256, aż uzyskany hash będzie niższy od wartości docelowej określonej przez sieć.
Czy istnieje bezpośrednia korelacja między ceną kryptowaluty a jej całkowitym hash rate?
Tak, istnieje silna, choć nie zawsze natychmiastowa, korelacja. Zazwyczaj działa to w pętli sprzężenia zwrotnego – gdy cena kryptowaluty rośnie, wydobycie staje się bardziej opłacalne. To motywuje więcej górników do dołączenia do sieci i inwestowania w lepszy sprzęt, co zwiększa całkowity hash rate. Z kolei rosnący hash rate jest często postrzegany jako wskaźnik zdrowia i bezpieczeństwa sieci, co może budować zaufanie inwestorów i wspierać dalszy wzrost ceny.
Skoro trudność wydobycia rośnie wraz z hash rate, to czy górnicy nie działają na własną szkodę, zwiększając moc?
Z perspektywy całej sieci – tak, ale z perspektywy indywidualnego górnika – nie. To klasyczny przykład z teorii gier. Chociaż kolektywne zwiększanie mocy przez wszystkich górników podnosi trudność dla każdego, to każdy pojedynczy górnik jest zmotywowany, aby zwiększyć swój własny hash rate. Robi to, by zdobyć większy "udział" w całkowitej mocy sieci i tym samym zwiększyć swoją szansę na zdobycie nagrody za blok, zanim zrobią to inni. Rezygnacja z dodania mocy, gdy robią to inni, oznaczałaby spadek własnych dochodów.
Jak mój indywidualny hash rate przekłada się na moje zarobki w puli wydobywczej?
Twój indywidualny hash rate określa, jak wiele "cząstek pracy" (shares) jesteś w stanie przesłać do puli wydobywczej w danym czasie. Pula traktuje te "shares" jako dowód Twojego wkładu w ogólny wysiłek znalezienia bloku. Kiedy pula odnajduje blok i otrzymuje nagrodę, dzieli ją proporcjonalnie między wszystkich uczestników na podstawie liczby przesłanych przez nich "shares". Mówiąc prościej – im wyższy masz hash rate, tym więcej "udziałów" zdobywasz i tym większy procent nagrody puli otrzymujesz.
Gdzie mogę sprawdzić aktualny hash rate i trudność wydobycia dla różnych kryptowalut?
Istnieje wiele publicznie dostępnych źródeł. Do najpopularniejszych należą eksploratory bloków, takie jak Blockchain.com czy BTC.com dla Bitcoina, oraz Etherscan dla Ethereum (i jego sieci testowych). Dobre są również strony agregujące dane z wielu sieci, na przykład BitInfoCharts.com, CoinWarz.com czy Fork.lol, gdzie można porównywać te wskaźniki dla różnych kryptowalut.
Czy w historii zdarzyły się udane ataki 51% na inne, mniejsze kryptowaluty?
Tak. Chociaż atak na sieć Bitcoin jest uznawany za ekonomicznie nieopłacalny, wiele mniejszych kryptowalut o znacznie niższym hash rate padło ofiarą ataków 51%. Przykładami takich sieci są Ethereum Classic (ETC), Bitcoin Gold (BTG) czy Vertcoin (VTC). Atakujący byli w stanie na pewien czas przejąć kontrolę nad siecią, reorganizować bloki i przeprowadzać transakcje z podwójnym wydatkowaniem, co podważyło zaufanie do tych projektów.
Co w praktyce mogłaby zrobić "uczciwa mniejszość" (pozostałe 49% sieci) w przypadku trwania ataku 51%?
Uczciwi górnicy i deweloperzy nie są bezbronni. Ich główną obroną jest konsensus społeczny. Mogą oni świadomie zignorować łańcuch tworzony przez atakującego i kontynuować pracę na ostatnim "uczciwym" bloku. To doprowadziłoby do rozwidlenia sieci (hard fork). Następnie giełdy, dostawcy portfeli i użytkownicy musieliby zdecydować, który łańcuch uznają za prawowity. Jeśli społeczność odrzuci łańcuch atakującego, jego wysiłek i poniesione koszty pójdą na marne.
Czy pojęcie "hash rate" ma jakiekolwiek znaczenie w sieciach opartych na Proof of Stake (PoS)?
Nie. W sieciach Proof of Stake, takich jak nowa wersja Ethereum, bezpieczeństwo nie opiera się na mocy obliczeniowej (hash rate), ale na kapitale. Uczestnicy, zwani walidatorami, blokują ("stakują") określoną ilość kryptowaluty jako zabezpieczenie. Prawo do tworzenia nowego bloku jest przyznawane na podstawie wielkości stawki i innych czynników, a nie na podstawie "zgadywania" hasha. Kluczową miarą bezpieczeństwa w PoS jest więc całkowita wartość zablokowanych środków, a nie hash rate
Komentarze
Zostaw swój komentarz!
Nie znaleźliśmy żadnej opinii o tym produkcie. Pomóż innym klientom. Podziel się swoją opinią jako pierwszy.
Komentarze