هش ریت چیست؟ کاربرد هش ریت در ماینینگ

• 10:02 1403-02-06
• زمان مطالعه: 5 دقیقه

شاید براتون این سوال پیش اومده باشه که هش ریت Hashrate چیست؟ یا این اصطلاح رو زیاد شنیده باشین. ماینر ها، سخت افزار هایی هستن که در شبکه بلاکچین برخی ارز های دیجیتال، مسئولیت بررسی و تایید تراکنش ها رو به عهده می گیرن. ماینر ها در ازای این کارشون البته پاداش هم می گیرن و این کار رایگان نیست و به ازای هر تراکنش که تایید می کنن، مقداری از کارمزد اون تراکنش رو به عنوان حق الزحمه دریافت می کنن. از همین رو خیلی ها در صدد این هستن با خرید و نصب دستگاه های استخراج کننده ارز دیجیتال، تحت عنوان ماینر، کسب درآمد کنن. ماینر ها پردازنده های قوی هستن که با مصرف برق بالا، تراکنش های شبکه رو بررسی می کنن و بلاک های جدید رو شکل میدن. برای توصیف قدرت استخراج یک ماینر از مفهومی به نام هش ریت (Hash rate) استفاده می کنیم و بررسی این مفهوم موضوع این مقاله هستش که میخواهیم در ادامه موضوعات مرتبط با ارز دیجیتال چیست؟ اون رو برای شما توضیح بدیم.

هش ریت Hashrate چیست ؟

منظور از هش ریت چیست؟ هش ریت (Hash Rate) یا هش پاور (Hash Power) معیاری برای اندازه‌گیری عملکرد و قدرت استخراجی یک ماینر هستش. به عبارتی هش ریت، میزان سرعتی که یک ماینر موفق به حل هش‌ میشه تا پاداش دریافت کنه رو نشون میده. برای مثال در روند استخراج بیت کوین، بلاک های حاوی تراکنش های تایید شده، قبل از افزوده شدن به بلاکچین، باید هش بشن. به پروسه هش شدن بلاک ها در اصطلاح هشینگ (Hashing) میگن. در شبکه بلاکچین بیت کوین، مفهوم هش ریت که در فارسی ازش با عناوین نرخ هش و یا قدرت هش یاد میشه، من جمله مهم‌ ترین و اصلی ‌ترین مفاهیم استخراج قلمداد میشن. البته این نکته رو هم در نظر بگیرید که مفهوم هش ریت فقط مختص به بیت کوین نیست و شامل حال همه رمز ارز هایی هست که از الگوریتم اجماع اثبات کار (Proof of work) در بلاکچین شون استفاده می کنن. 
نرخ هش یا هش ریت یک معیار اندازه‌گیری هستش که تعیین می کنه شبکه بیت کوین برای عملکرد دائمی خودش، چه مقدار قدرت صرف می کنه. منظور از عملکرد دائمی که گفتیم در واقع جواب به این سوال هستش که در شبکه بلاکچین بیت کوین چه مقدار قدرت هش لازمه تا بلاک ‌ها در مدت‌ زمان ده دقیقه ‌ای، ایجاد یا یافته بشن. در شبکه بلاکچین، برای یافتن و یا تشکیل بلاک های جدید از محاسبات پیچیده ریاضی استفاده میشه. این محاسبات، مسائل پیچیده ای از ریاضیات هستند که دستگاه ماینر نمی تونه اونا رو حدس بزنه و برای پیدا کردن جواب باید یک سری محاسبات رو انجام بده. اگه می خواین اصطلاحات کاربردی در ارز های دیجیتال رو یاد بگیرین، مقاله ما رو مطالعه کنین.

کاربرد هش ریت در ماینینگ

در بحث ماینینگ و استخراج ارز دیجیتال، هش ریت، سود دهی ماینر و سختی شبکه به چندین طریق به هم وابستگی دارن. برای نمونه ارز دیجیتال بیت کوین رو در نظر می‌گیریم. هر دفعه که سختی شبکه بیت کوین بالا تر میره، هش ریت هم افزایش پیدا می کنه. واحد اندازه گیری هش ریت، هش در ثانیه h/s هستش. برخی از کمیت های رایج مورد استفاده شامل مگا، گیگا و ترا هستن که بر اساس تعداد هش ها بیان میشن. برای نمونه یک ماینر با سرعت یا هش ریت 60 هش بر ثانیه ، موقع تلاش کردن برای حل معادله ریاضی بلاک، 60 حدس در ثانیه میزنه. برای 1000 هش از واحد کیلو KH/s ، برای 1000 کیلو از مگا هش MH/s و برای 1000 مگاهش از واحد تراهش TH/s استفاده می کنیم. دستگاه های مختلف که برای ماینینگ رمز ارز های مختلف استفاده میشن دارای هش های یکسان نیستن. برای نمونه، یک دستگاه ماینینگ بیت کوین هش ریت متفاوتی با دستگاه ماینینگ اتریوم داره. این قضیه رو با الگوریتم های متفاوتی که رمز ارز های مختلف به کار می‌گیرن می‌شه توضیح داد. چون که استخراج ارز های دیجیتال مختلف از میزان حافظه و محاسبات یکسان تبعیت نمی کنه.

انواع الگوریتم های هشینگ

در این بخش از مقاله Hashrate چیست؟ به انواع الگوریتم های هشینگ می پردازیم. هشینگ یکی از مهمترین پروسه ها در رمزنگاری بلاکچین هستش. هشینگ پروسه تولید یک خروجی با سایز ثابت از یک ورودی با سایز متغیر هستش. به عبارت دیگه ورودی ها می تونن هر سایز و اندازه‌ ای داشته باشن، اما فارغ از اندازه ورودی ها، داده خروجی به دست اومده همیشه سایز ثابتی خواهد داشت. این پروسه به وسیله یک سری روابط ریاضی به نام توابع هش انجام می گیره. این توابع در قالب الگوریتم ‌های هشینگ پیاده سازی میشن. در کل به طور خلاصه فرآیند رمز نگاری بلاک ها در بلاکچین طی فرآیند پیچیده ای صورت می گیره که در نهایت منجر به تامین امنیت شبکه میشه. داده های ورودی هر بلاک طی فرآیند هشینگ به زنجیره ای تصادفی از اعداد و حروف تبدیل میشن. در ادامه چند نمونه از الگوریتم های هشینگ پر کاربرد رو با هم بررسی می کنیم.

•    الگوریتم Blake

Blake یکی از انواع الگوریتم هایی هستش که در دو نوع متفاوت دسته بندی میشه. در یک نوعش از کلمات 32 بیتی استفاده میشه و طول هش اون حداکثر 256 کاراکتر میشه اما در نوع دیگه از کلمات 64 بیتی استفاده میشه و طول هش به 512 کاراکتر میرسه. پر کاربرد ترینش همون نوع دومش هستش. نوع اول این الگوریتم در سال 2012 معرفی شد که به دلیل نداشتن امنیت کافی، نسخه دوم اون عرضه شد. 

•    الگوریتم Whilpool :

این الگوریتم در سال 2000 معرفی شد. در این الگوریتم هر ورودی با طول کمتر از 2256 بایت دریافت میشه و خروجی هش شده با اندازه 64 بایت ارائه میشه. ویرپول از سال 2000 تا کنون دو مرتبه مورد باز بینی و ارتقا قرار گرفته. نخستین بار، با تغییر S-box پیاده سازی این الگوریتم بر روی سخت افزار آسان شد و نام Whirpool-T به خودش گرفت. در بار دوم باز بینی هم در سال 2003 نقصی که سبب کاهش امنیتش شده بود پیدا و رفع شد و در نهایت نسخه اصلی اون با نام Whirpool تثبیت شد.

•    الگوریتم SHA

 SHA که در اصل شکل خلاصه شده عبارت Secure Hash Algorithm هستش و به معنی الگوریتم هش ایمن می باشد. این الگوریتم اساسا مجموعه ای هستش از الگوریتم هایی که توسط موسسه ملی استاندارد و فناوری امریکا ایجاد شده و در سال 1993 توسعه پیدا کرده. البته این الگوریتم با مرور زمان اصلاح شد و ارتقا پیدا کرد به نام SHA-1 تغییر نام داد.

سخن پایانی

با مفهوم Hashrate چیست؟ در این مقاله آشنا شدیم و فهمیدیم که هش ریت چیست. همونطور که می دونید برای اندازه گیری هر چیزی معیاری داریم و معیار اندازه گیری قدرت پردازش و استخراج یک دستگاه ماینر هم میزان هش ریت یا نرخ هش اون هستش. یک دستگاه با هش ریت بالاتر قدرت پردازشی بالاتری خواهد داشت و در یک زمان مشخص تعداد بیشتری تراکنش رو می تونه بررسی و تایید کنه. امیدوارم این مقاله براتون مفید بوده باشه و استفاده کرده باشین.