这种加密货币基于一种决定其属性的共识机制。Ethash 算法是为以太坊开发的，最初被称为 Dagger-Hashimoto。经过几次更新后，它被重新命名。采用 Ethash 算法的币种已大幅增加。2023 年，32 个区块链和 ERC-20 代币 正在使用它。该算法基于有向无环图（DAG）的运行。Ethash 会浪费大量内存，但却能产生大量加密货币。因此、 采矿 尽管出现了功能强大的专用集成电路（ASIC），但在显卡上使用"...
Ethash 算法的特点
该算法对显卡的内存（RAM）要求很高，很难在 asics 上挖掘加密货币。这样，开发者就能保持网络的去中心化，防止数字市场被垄断。强大的 asics 会增加 "51% 攻击 "的风险。
Ethash 基于两种算法：
- 匕首 - 由 Vitalik Buterin 开发。该机制即使在区块链复杂度不断增加的情况下也能表现出很高的性能。Dagger 容易受到asics 的影响，因此只有与 Hashimoto 搭配使用时才有效。该算法对 GPU 内存的要求很高。
- 桥本 - 由 Thaddeus Driii 创建。该机制需要大量 RAM 来写入和解密信息。因此，要找到一个 散列，你无法无休止地搜索随机值。这大大增加了 Asics 工作的复杂性。
Ethash 具有这些特点：
- 挖掘一个新区块的速度约为 15 秒。节点之间相互通信，以验证解决方案。这造成的延迟并不取决于设备的功率。
- 开发者提供了在处理器上挖矿的功能。然而，到 2023 年，由于网络的复杂性，在 CPU 上挖矿已无利可图。
- 您需要在显卡上安装一个 DAG 文件，该文件每 3 万块（约 125 小时）增长 8 兆字节。
- 由于网络的复杂性不断增加，对内存的要求也在不断提高。2023 年，在 Ethash 上进行以太坊挖矿需要 4 GB 或更大内存的显卡。
- 操作和保存 DAG 文件的最后一个片段需要大量能量。
- 交易处理时间为 1 分钟（6 次网络确认）。矿工同时寻找组合。可能会出现 2 个矿工找到一个哈希值的情况。为防止区块链回溯，最长的链被认为是正确的。
出现的历史
Ethash 的开发者被认为是 Vitalik Buterin。不过，他只创建了算法的一部分--Dagger 机制。该机制基于有向无环图（DAG），这使得asics比GPU略胜一筹。但该机制容易受到共享内存硬件加速的影响，因为它允许轻松实现计算的并行化。这使得为 Dagger 网络创建 ASIC 变得非常容易。
为了消除漏洞，Buterin 将开发工作与 Thaddeus Driya 的 Hashimoto 解决方案相结合。他称之为具有输入和输出绑定的工作量证明算法。这意味着，基于 Hashimoto 的智能分析使用了从大型共享数据集中伪随机选择项目的方法。
新的解决方案被称为 Dagger-Hashimoto。它创建的顺序链元素可以比作一棵有许多分支的树。这使得创建新区块变得困难。如果不尝试多种变体，几乎不可能偶然得到哈希值。
随着时间的推移，Dagger-Hashimoto 经过修改，产生了一种新算法--Ethash。最后一个区块的元数据使用随机的 Nonce 值进行散列。这增加了找到正确哈希值的难度。
2023 年，Vitalik Buterin 计划放弃 Ethash 算法，代之以 "股权证明"。
运行原理
为确保区块链的稳定性，系统会根据特定规则对区块进行加密。矿工搜索正确的值。他们会因此获得奖励，奖励的大小取决于网络的复杂程度。在 Ethash 中，一个新区块的创建过程如下：
- 系统会从链中的前一个单元获取标头和 Nonce 值（随机数）。数据转换为 SHA-3。该函数生成一个 128 字节的决定数组。
- 系统将决定从 DAG 文件中查找哪个 128 字节页面。
- 发动机将所寻求的部分添加到混合物中进行混合。
- 前面 2 个步骤重复 64 次。
- 系统会处理由此产生的数据数组，形成 32 字节的短混合数据。
- 算法将结果与目标水平进行比较。如果摘要混合值小于或等于目标值，Nonce 将被认定为成功并传输到网络。否则，系统会随机选择一个新值，或在前一个索引的基础上增加一个单位。使用不同的 Nonce 重新开始算法。
Ethash 深受数字货币开发者的欢迎。2023 年，大多数 ERC-20 代币都采用该算法。这对矿工来说很方便。可以将该技术转换为挖掘另一种加密货币，成本极低。
基于 Ethash 算法的挖掘
2022 年 6 月，以太坊挖矿需要内存为 4 GB 或更大的显卡。要使用区块链，需要下载整个数据链（345.17 GB）。这需要消耗大量能源。为了提高生产率，矿工们会聚集至少 5-8 块显卡的矿场。
AMD 图形处理器（尤其是采用最新一代 Polaris 架构的处理器）在使用该机制时效率最高。
2022 年 6 月以太坊采矿对显卡的最低要求：
- 工作内存 - 4 GB 或更高。
- 频率 - 1200 兆赫以上。
- 哈希速率 - 22-26 Mh/s。
- 已安装驱动程序的最新版本
下表总结了 2023 年 EHT 采矿的 GPU 规格。
| 显卡 | 功率（兆赫/秒） |
|---|---|
维塔利克-布特林（Vitalik Buterin）创建了一种反 ASIC 的算法。然而，2018 年，第一块用于 Ethash 的 ASIC 出现了。2023 年，市场上出现了几种功能强大的以太坊挖矿集成电路。
| ASIC | 哈希速率（兆赫/秒） |
|---|---|
Asics 价格昂贵（50 万卢布起），但设备的投资回收期不超过一年。不过，2023 年的大多数矿工都是在 GPU 上挖 ETH。20-30万卢布就能在显卡上组建一个家庭农场，然后逐步购买处理器，从挖矿中获利。
开发者已经准备好为区块链的去中心化而战。如果他们改变机制，显卡上的矿工将很容易适应新规则，Asics 将变得毫无用处。
创建其他集成电路需要时间。维塔利克-布特林（Vitalik Buterin）几年来一直在努力保持 ETH 网络的去中心化，并计划将加密货币转向 PoS。
基于 Ethash 算法的硬币
最初，布特林提出的共识机制只应用于以太坊。2023 年，有 32 个分布式网络在 Ethash 上运行，其中包括
- 以太坊经典版 这种加密货币诞生于 2016 年，是 ETH 分叉.该币也在以太坊区块链上运行，但有不同之处--发行量有限、安全性更高、交易速度更快。
- Pirl. 该硬币的开发者结合了 师 纸币和以太坊算法。该加密货币基于 智能合约.
- Ubiq. 该资产出现于 2017 年以太坊的另一次分叉之后。开发者将网络安全放在首位。
- Expanse. 去中心化开源加密货币用于创建应用程序。
- 卡利斯托 对以太坊经典进行了修改，以提高 ETH 的可扩展性。
- 元宇宙。 这个中国项目为公司和个人创建了一个通用技术平台。用户可以创建代币、交换代币、确认身份和所有权等。
此外，ETH 区块链上发行的数千种代币都可以在 Ethash 上挖矿：
- ERC20。
- ERC721。
- ERC777 等。
如何使用 Ethash 算法挖矿
2023 年，您可以使用这些设备挖掘数字货币：
- 显卡 只有拥有 5 个或更多功能强大的 GPU 才能实现这一目标。由于设备价格昂贵和加密货币市场下滑，投资回报期为 2-3 年。
- 伊萨什矿工 该设备功能强大，散列率高达 500 MN/s，每天可赚取 $40-60 美元。该设备大约一年就能收回成本。
在开始采矿之前，您需要做好准备：
- 使用在线采矿计算器进行计算。这将有助于评估在当前情况下开采资产的可行性。
- 组装采矿装置。
- 选择一款软件。
挖矿可以单独进行，也可以通过矿池进行。在第一种情况下，矿工将完全获得区块的奖励。2023 年，由于网络的复杂性，只有拥有数百张显卡或 ASIC 的大型矿工才能与矿池竞争。哈希率较低的矿工可能需要等待数周才能获得奖励。
找到一个区块支付 2 ETH。如果矿工与其他用户同时计算哈希值，则费率降至 1.75 ETH。交易费也归最先发现区块的矿工所有。
矿池挖矿是一种更受欢迎的 ETH 挖矿方式。用户购买并设置设备，然后连接到服务。矿池每天根据参与者的实力分配奖励。为此，平台收取 1-3% 的佣金。
您需要根据这些标准来选择服务：
- 参与人数。 池的受欢迎程度表明用户的信任度。
- 总哈希率。 强大的平台往往能找到有效的哈希值。
- 颁奖顺序。 2023 年，大型现金池按有效哈希值（PPS）或所作决定总数（PPLNS）付费。
- 地点。 如果 ping 超过 100 毫秒，球到达平台可能会有延迟。
- 佣金数额。 2023 年，平台收取 2-3% 的服务收入。
活跃矿池的列表可在 MiningPoolStats 监测网站上找到。2022 年 6 月，Sparkpool、Ethermine 和 F2pool 成为 ETH 挖矿的领头羊。这些平台控制着网络一半的容量。
要设置挖矿，最好选择矿池推荐的软件。下载程序应在开发者的网站上下载，以消除感染病毒的风险。2023 年，此类 ETH 挖矿程序很受欢迎：
- Phoneixminer - 通用软件，适用于 AMD 和 Nvidia 显卡。
- CGMiner - 程序兼容不同的硬件（GPU、ASIC、FPGA）。CGMiner 适用于 macOS、Linux 和 Windows 操作系统。
- 克莱莫 - 允许您同时开采 2 种硬币（例如，以太坊和 Siacoin、Decred、Pascal、Lbry）。
- Cudo 矿工 - 该程序适合初学者。它有一个图形界面，你无需学习如何使用控制台。它支持 Linux 和 Windows 版本。
摘要
尽管网络越来越复杂，竞争也越来越激烈，但挖矿业务仍然受到专业人士和业余初学者的欢迎。挖矿很容易建立。这是一个相对稳定的系统，可以产生被动收入。缺点是设备维修困难、噪音大、ETH 快速过渡到 PoS 的风险。
2023 年，以太坊采用 Ethash 算法开采。这种解决方案可以让你在短时间内对慢速处理器进行散列运算。在拥有大量内存和高带宽的设备上，该机制的运行速度要快得多。通过对使用相同内存的强大处理器实施加速，形成单个区块的收益很小。这就是开发者支持网络去中心化的方式。
2023 年，以太坊团队计划将该资产转移到 PoS。在此之后，矿工将可以在 Ethash 机制上挖掘其他币。
常见问题
💲 该机制是否只用于开采醚？
2023 年，32 个币和大部分 ETH 代币都在 Ethash 上运行。
💻 是否必须连接到矿池才能挖矿？
2023 年，可以单独挖矿。这需要大量电力，因此在矿池中挖矿的效率更高。
📟 是否有可能在处理器上挖掘 ETH？
理论上是可行的。但是，由于网络非常复杂，处理器将无法完成这项工作。
❓ 如何使用 Ethash 算法挖矿？
您需要购买和配置设备（GPU、ASIC）。您可以连接到一个矿池，也可以单独挖掘加密货币。
💰 还能如何开采以太坊？
您可以在盯盘协议中冻结币。ETH 最终将于 2023 年过渡到 PoS。
📱 我应该使用什么显卡来挖掘以太坊？
系统要求内存至少为 4GB。为了创收，你需要建立一个由 5-10 块显卡组成的农场。
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作者： 赛义夫德安-阿穆斯他是加密货币经济学专家。
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