Stranded Difficulty Issue (PoW) Krypto-Bergbau – Luxor

Seit Januar 2018 unterstützt Luxor den Abbau verschiedener Projekte. Wir haben vielen Projekten geholfen, als sie Transformationsphasen in ihrem Minenlebenszyklus durchliefen, wie z. Wir versuchen unser Bestes, um das Netzwerk und die Community in diesen Zeiten zu unterstützen.

Ein Trend, der sich abzeichnet, besteht darin, dass Bergleute immer ausgefeilter nach Wegen suchen, um ihre Rentabilität zu maximieren. Ein Ergebnis ist, dass Profit Switching Pools immer beliebter werden. Wir sind der Meinung, dass dies gut für Bergleute ist, aber wir glauben auch, dass es einige Risiken gibt, wenn große Mengen von Haschrat zwischen Münzen hin- und herbewegt werden.

Das Problem mit gestrandetem Schwierigkeitsgrad ist ein Problem, das viel länger besteht als Gewinnumschichtungspools, das jedoch mit zunehmender Popularität zunehmen kann.

Zusammenfassend ergibt sich das Problem, wenn eine große Menge von Hashrate in ein kleineres Netzwerk springt, was zu einer höheren Netzwerkschwierigkeit führt, und dann zurückspringt, sodass die verbleibenden Miner des Netzwerks an einer Schwierigkeit arbeiten können, die für diese Hashrate nicht vorgesehen ist (im Wesentlichen Stranding) Minenarbeiter).

Bevor wir das Thema diskutieren, ist es wichtig, die Beziehung zwischen Hash & Schwierigkeit, der Anpassung der Schwierigkeit und dem Gewinnwechsel zu verstehen.

PoW-Blockchains haben eine Zielblockzeit, was bedeutet, dass es im Durchschnitt dauern sollte X Anzahl von Sekunden, um 1 Block zu lösen.

Zum Beispiel hat Bitcoin eine Zielblockierzeit von 600 Sekunden (10 Minuten), was 144 Blöcke pro Tag ergeben sollte. Das Mining ist jedoch ein variabler Prozess, sodass die Blockierungszeiten je nach Glück und Änderungen der Hashrate variieren können.

Im folgenden Beispiel wurde ein Block in Höhe von 610544 in weniger als einer Minute gefunden, 610543 dauerte ~ 13 Minuten, 610542 ~ 3 Minuten und 610541 ~ 18 Minuten.

Wenn mehr Hashrate in das Netzwerk gelangt und alle anderen Werte gleich sind, erhöht sich die Geschwindigkeit, mit der Blöcke gefunden werden. Und umgekehrt: Wenn die Netzwerk-Hashrate sinkt, sinkt auch die Rate, mit der Blöcke gefunden werden. Dies wirkt sich auf die vom Netzwerk festgelegte Zielblockierungszeit aus.

Um dies zu bewältigen, verfügen Netzwerke über einen Schwierigkeitsgrad-Anpassungsalgorithmus (DAA). Dies ist im Wesentlichen eine integrierte Hashrate-Messung, die die Schwierigkeit des mathematischen Problems, das Bergleute lösen müssen, korrigiert. Je höher der Schwierigkeitsgrad, desto weniger Blöcke werden gefunden.

Daher fungiert "Schwierigkeit" als natürlicher Ausgleichsmechanismus für schwankende Hashraten, um sicherzustellen, dass das Netzwerk seine Zielblockierungszeit erreicht. Dies stellt sicher, dass Bergleute nicht zu schnell Blöcke finden, was der Fall wäre, wenn die mathematischen Probleme (Schwierigkeitsgrade) zu einfach wären. Es verhindert auch lange Zeiträume, in denen überhaupt keine Blöcke gefunden werden, was der Fall wäre, wenn die mathematischen Probleme (Schwierigkeitsgrade) zu schwer wären.

Die DAA ist eines der Schlüsselelemente einer PoW-Münze. Es wurde zuerst von BTC implementiert, wurde aber seitdem von neuen Münzen aufgebaut.

Bei Verwendung der BTC-Blockchain erfolgt die Schwierigkeitsanpassung alle 2.016 Blöcke (ca. 2 Wochen). Der angepasste Schwierigkeitsgrad wird als durchschnittliche Hash-Rate des Netzwerks aus der Vorperiode berechnet. Basierend auf diesem Durchschnitt wird der neue Schwierigkeitsgrad so festgelegt, dass das Netzwerk bei Beibehaltung dieser durchschnittlichen Hash-Rate alle 600 Sekunden einen neuen Block findet (144 Blöcke pro Tag).

Viele andere Münzen haben häufigere Schwierigkeitsanpassungen vorgenommen. Eine übliche DAA für Equihash-Münzen wie ZEC und ZEN ist DigiShield v3, das nach jedem Block angepasst wird.

Die Gewinnumschaltung als Konzept untersucht einen Algorithmus (zum Beispiel Equihash) und wählt zu einem bestimmten Zeitpunkt aus, welche auf Equihash basierende Münze für die Mine am rentabelsten ist (d. H. ZEC, ZEN, KMD, ARRR usw.).

Aus technischer Sicht wird es entweder auf Poolebene oder durch eine Drittanbieteranwendung implementiert. Auf Poolebene würde der Mining-Pool Ihrer Maschine automatisch Arbeit zuweisen und Ihre Equihash-Freigabe abrufen. Der Pool würde es dann verwenden, um eine der Equihash-Münzen basierend auf einer Rentabilitätsformel abzubauen, die er verwendet, und dann den Bergmann für den von ihm eingereichten Anteil auszahlen (hypothetisch eine höhere Auszahlung als ein normaler Pool).

Für eine detailliertere Erklärung von Algorithmen und Profit Switching können Sie diesen Artikel lesen.

Wenn ein großer Profit-Switching-Pool (oder Miner) seine Hashrate auf ein kleineres Netzwerk richten würde, würde der Schwierigkeitsgrad-Anpassungsalgorithmus greifen und den Schwierigkeitsgrad des Netzwerks erhöhen. Wenn der Pool (oder Bergmann) dann zu einer anderen Münze wechselt (das Netzwerk verlässt), wäre die Schwierigkeit immer noch für die höhere Menge an Hashrate festgelegt. Da passt sich die Schwierigkeit nur alle an X Blöcke müsste das Netzwerk noch finden X Anzahl der neuen Blöcke, bevor der Schwierigkeitsgrad erneut reduziert wird, um die geringere Menge an Hashrate widerzuspiegeln. Die vorhandenen Bergleute benötigen möglicherweise Tage oder Wochen, um einen einzelnen Block auf diesem Schwierigkeitsgrad zu finden.

Wenn ein Netzwerk eine Zielblockierzeit von 150 Sekunden (2,5 Minuten) hat, kann sich die Nichterzeugung eines einzelnen Blocks über einen längeren Zeitraum nachteilig auf das Netzwerk auswirken.

Wenn wir uns den Equihash-Algorithmus ansehen, sehen wir ein gewisses Risiko einer gestrandeten Schwierigkeit. Weltweit gibt es über 6.000 MSol / s Equihash-Hashrate. Die Mehrheit ist auf Zcash gerichtet und nimmt von dort exponentiell ab. Die Netzwerke mit weniger Hashrate haben von Natur aus ein größeres Risiko für den Schwierigkeitsgrad "Gestrandet".

Wenn beispielsweise nur 10% des ZEC-Haschrates (500 Msol / s) zu Commercium gelangen, würde dies das ca. 500-fache des Haschrates des Commercium-Netzwerks bedeuten, was zu einer massiven Zunahme des Schwierigkeitsgrades führt (ca. 500-fache). Wenn der neue Hash dann das Netzwerk verlassen würde, würde die Schwierigkeit hoch bleiben, was es den verbleibenden Minenarbeitern sehr schwer machen würde, den nächsten Block zu finden. Es könnte ungefähr das 500-fache der Zielblockzeit (etwa einen Tag) dauern, um den nächsten Block zu finden. In diesem Szenario würden wahrscheinlich einige der verbleibenden Bergleute auf eine andere Münze umsteigen, da die Kosten für den Wettbewerb um diesen Block viel höher wären als die erwartete Auszahlung. Dies würde die Auswirkung des Problems erhöhen.

Wir konzentrieren uns bei diesem Stück auf Gewinn-Switching-Pools, aber um klar zu sein, kann dieses Problem auch durch andere Methoden auftreten, wie zum Beispiel durch Minenarbeiter, die Strom auf Nicehash (oder anderen Hash-Marktplätzen) vermieten, und sogar durch große Solo-Minenarbeiter, die ihre eigenen Switches durchführen.

Wenn man sich das gesamte Ökosystem ansieht, tun es Pools Steuerung der größte Teil von Hashrat. Daher müssen die Pools sicherstellen, dass sie die Netzwerke unterstützen, anstatt sie zu verletzen.

Verantwortliche Spieler

1. Dienste wie Nicehash müssen Möglichkeiten implementieren, um die Menge an Hashrate zu steuern, die zu einem bestimmten Zeitpunkt an kleinere Netzwerke gerichtet wird
2. Große Solo-Bergleute müssen sich des Problems bewusst sein
3. Mining-Pools müssen bei der Implementierung ihrer Schaltalgorithmen vorsichtig sein, um dies zu berücksichtigen

Letztendlich sind alle drei oben genannten Gruppen an dem Projekt beteiligt (die Bergbaulohnung ist in der jeweiligen Medaille enthalten). Sie sollten daher daran arbeiten, die von ihnen abgebauten Projekte zu schützen und zu unterstützen.

Netzwerkverteidigung

Das Verringern der Anpassungszeit für den Schwierigkeitsgrad ist der beste Weg, um dieses Problem zu beheben. Schwierigkeitsgradanpassungen für jeden Block sind viel besser als für alle 2.016 Blöcke.

Das Komodo-Team hat an einer neuen Implementierung von PoW gearbeitet, die sie Adaptive Proof-of-Work (aPoW) nennen. Auf diese Weise können die Netzwerkschwierigkeiten effektiv zwischen den Blöcken angepasst werden, wodurch dieses Problem weniger problematisch wird.

Kontingenz

Als letztes Mittel, wenn das Projekt eine Entwicklungsgebühr oder eine Art Entwicklungsfonds hat, könnte ein Teil davon verwendet werden, um Hashrate zu kaufen, um die Entdeckung eines Blocks zu beschleunigen und die Schwierigkeit langsam wieder auf ein natürlicheres Niveau zu bringen hashrate.

Luxor Tech ist ein in Nordamerika ansässiger Bergbaupool für BTC, ZEC, ZEN, KMD, ARRR und mehr. Wenn Sie ein Bergmann sind und eine Verbindung herstellen möchten, senden Sie uns bitte einen Ping-Befehl auf Discord, oder Sie erreichen uns direkt unter hello@luxor.tech