Хешрейт простым языком: от H/s до EH/s

Что вообще такое хеш?

Прежде чем говорить о хешрейте, давайте разберемся с понятием “хеш” — потому что именно на нем строится весь биткоин-майнинг.

Хеш — это результат работы однонаправленной математической функции. Вы подаете на вход какие-то данные — что угодно, от одной буквы до целого фильма — и на выходе получаете строку символов фиксированной длины, которая выглядит как полная абракадабра. Ключевой момент: обратить процесс невозможно. Имея на руках результат, нельзя вычислить исходные данные — остается только перебирать все варианты подряд.

Представьте мясорубку. Вы закладываете стейк и получаете фарш. Но собрать из фарша обратно стейк — невозможно. Вот это и есть однонаправленная функция.

Биткоин использует конкретную хеш-функцию — SHA-256 (Secure Hash Algorithm, 256-битный). Что бы вы ни подали на вход SHA-256, на выходе всегда будет 256-битное число, обычно записываемое как 64 шестнадцатеричных символа. Измените хотя бы одну запятую во входных данных — и результат изменится полностью и непредсказуемо.

Так что же такое хешрейт?

Хешрейт — это количество хеш-вычислений, которое ваше оборудование выполняет за одну секунду. Вот и все. Если ваш майнер делает 100 триллионов хешей в секунду, его хешрейт — 100 TH/s (терахешей в секунду).

Почему скорость важна? Потому что майнинг биткоина — это, по сути, гигантская игра в угадывание. Ваш майнер пытается найти такой результат хеширования, который удовлетворяет определенному условию (подробнее — в статье о сложности). Каждый хеш — это попытка угадать. Чем больше попыток в секунду, тем выше ваши шансы найти правильный ответ.

Аналогия с лотереей

Представьте лотерею, где выигрышный билет определяется каждые 10 минут. Вы можете купить сколько угодно билетов — миллионы, миллиарды, триллионы. Каждый хеш, который вычисляет ваш майнер, — это покупка одного лотерейного билета.

Майнер с 1 TH/s покупает 1 триллион билетов в секунду.
Майнер с 200 TH/s покупает 200 триллионов билетов в секунду.
У второго майнера шансы на выигрыш в каждом розыгрыше в 200 раз выше.

Хешрейт — это ваша скорость покупки билетов. Больше хешрейт = больше билетов = лучше шансы.

Приставки единиц: K, M, G, T, P, E

Числа хешрейта достигают астрономических величин, поэтому используются стандартные метрические приставки для удобства. Вот полная таблица:

Единица	Символ	Хешей в секунду	Степень 10
Хеш	H/s	1	10^0
Килохеш	KH/s	1 000	10^3
Мегахеш	MH/s	1 000 000	10^6
Гигахеш	GH/s	1 000 000 000	10^9
Терахеш	TH/s	1 000 000 000 000	10^12
Петахеш	PH/s	1 000 000 000 000 000	10^15
Эксахеш	EH/s	1 000 000 000 000 000 000	10^18

Каждая следующая ступень в 1 000 раз больше предыдущей. То есть 1 TH/s = 1 000 GH/s = 1 000 000 MH/s.

Какие единицы актуальны сегодня?

TH/s — в этих единицах измеряется мощность отдельных ASIC-майнеров. Когда вы выбираете майнер, сравнивать будете именно TH/s.
PH/s — в петахешах измеряют мощность малых и средних майнинг-ферм.
EH/s — в эксахешах обсуждают общий хешрейт сети Биткоина. На текущий момент он колеблется в районе 600-800+ EH/s.

KH/s и MH/s в разговорах о биткоин-майнинге сегодня почти не встречаются. Эти единицы более актуальны для майнинга других криптовалют с другими алгоритмами.

Хешрейт и вероятность нахождения блока

Теперь самое интересное. Ваша доля в общем хешрейте сети напрямую определяет вероятность того, что именно вы намайните следующий блок.

Математика простая:

Ваша вероятность = Ваш хешрейт / Общий хешрейт сети

Давайте посчитаем. Допустим, у вас один майнер на 200 TH/s, а хешрейт сети — 600 EH/s:

200 TH/s = 0,0002 EH/s
0,0002 / 600 = 0,000000333 = 0,0000333%

Это примерно 1 шанс из 3 000 000 на нахождение любого конкретного блока. Учитывая, что блоки находятся примерно каждые 10 минут (144 в день), статистически вы нашли бы один блок за:

3 000 000 / 144 = ~20 833 дня = ~57 лет

Да, именно так. Поэтому соло-майнинг на одной машине — это, по сути, самая долгая лотерея в мире. Но математика масштабируется линейно: имея 1 000 таких майнеров (200 PH/s суммарно), ожидаемое время сокращается примерно до 21 дня.

Хешрейт и доход

Больше хешрейт — больше потенциальный доход, но это далеко не единственный фактор. Реальный заработок от майнинга зависит от:

Вашего хешрейта — больше, очевидно, лучше.
Хешрейта сети — если общий хешрейт удвоился, а ваш остался прежним, ваша доля наград уменьшилась вдвое.
Курса биткоина — зарабатываете вы в BTC, а счета оплачиваете в фиатной валюте.
Награды за блок — сейчас это 3,125 BTC (после халвинга в апреле 2024).
Комиссий за транзакции — они варьируются и добавляются к награде за блок.
Стоимости электричества — главная операционная статья расходов. Более эффективный майнер (больше TH/s на ватт) зарабатывает столько же, тратя меньше на электроэнергию.

Именно поэтому среди майнеров часто обсуждается энергоэффективность в единицах Дж/TH (джоули на терахеш) или Вт/TH (ватты на терахеш). Майнер, выдающий 200 TH/s при 3 500 Вт (17,5 Вт/TH), значительно прибыльнее, чем аппарат на те же 200 TH/s при 5 000 Вт (25 Вт/TH) — хешрейт одинаковый, но второй потребляет на 43% больше электричества.

Хешрейт сети: общая картина

Хешрейт сети Биткоина — это совокупная вычислительная мощность всех майнеров на планете. Он отражает, какой объем вычислительной работы направлен на биткоин-майнинг в данный момент.

Когда вы видите заголовки вроде “Хешрейт Биткоина побил новый рекорд”, это означает, что на сети работает больше оборудования, чем когда-либо. Как правило, это говорит о:

Больше майнеров конкурируют — значит, каждому отдельному майнеру сложнее.
Сеть стала безопаснее — для атаки потребуется больше ресурсов.
Сложность, скорее всего, вырастет — протокол корректирует ее для поддержания ~10-минутного интервала между блоками.

Хешрейт сети не измеряется напрямую — он оценивается по тому, насколько быстро находятся блоки относительно текущей сложности. Если блоки находятся быстрее, чем раз в 10 минут, расчетный хешрейт выше, чем тот, под который была настроена текущая сложность.

Ваш хешрейт: то, что вы контролируете

В панели управления майнингом вы обычно увидите несколько показателей хешрейта:

Реальный (мгновенный) хешрейт — скачет как сумасшедший. Он рассчитывается на основе шар, отправленных за последние несколько минут. Не паникуйте, если он прыгает вверх-вниз.
Средний хешрейт (15м, 1ч, 24ч) — сглаженные средние значения. Среднее за 24 часа — самый надежный показатель реальной производительности.
Номинальный (заявленный) хешрейт — то, что обещает производитель. Ваш реальный хешрейт должен быть близок к этому значению, но внешние факторы (температура, качество блока питания) могут вызывать отклонения.

Хешрейт на практике: выбор майнера

При сравнении майнеров хешрейт — лишь одно из измерений. Вот краткая система оценки:

Что сравнивать	Почему это важно
Хешрейт (TH/s)	Сырая мощность майнинга
Потребление (Вт)	Ваш счет за электричество
Эффективность (Дж/TH)	Прибыльность на единицу мощности
Цена ($)	Сколько времени до окупаемости
Шум (дБ)	Сможете ли вы находиться рядом?

Майнер с вдвое большим хешрейтом, но втрое большим потреблением на самом деле менее прибылен в пересчете на ватт. Всегда думайте в терминах эффективности, а не только сырой скорости.

Краткий итог

Хеш — это результат однонаправленной функции. Биткоин использует SHA-256.
Хешрейт — количество хешей, которое ваше оборудование вычисляет за секунду.
Единицы: от H/s через KH/s, MH/s, GH/s, TH/s (отдельные майнеры), PH/s (фермы) до EH/s (сеть).
Вероятность нахождения блока равна вашему хешрейту, деленному на общий хешрейт сети.
Больше хешрейт — лучше шансы, но именно эффективность (Дж/TH) определяет реальную прибыльность.
Хешрейт сети отражает глобальную конкуренцию в майнинге и напрямую влияет на вашу долю заработка.

Теперь, когда вы понимаете, что такое хешрейт, в следующей статье мы разберем сложность — механизм, с помощью которого Биткоин поддерживает интервал между блоками в 10 минут, сколько бы хешрейта ни было в сети.