Stratum V2 изнутри: решение проблемы кражи хэшрейта и другие преимущества для майнеров

Разработчики новой версии протокола Stratum V2 рассказали о преимуществах протокола для майнеров и о том, какие проблемы может решить технология для крупных пулов и частных майнеров.

Устойчивость Биткоина к изменениям – одна из его самых важных функций в становлении как надежного средства сохранения стоимости. Однако пользователям приходится быть весьма терпеливыми, когда дело доходит до таких ключевых обновлений как подписи Шнорра и Taproot, так как требуются годы для их безопасного развертывания.

Когда дело доходит до майнинга, все немного по-другому. Изменения не происходят в одночасье, но майнеры, которые не адаптируются и не держат руку на пульсе индустрии, скорее всего, рано или поздно останутся позади. За последний год хэшрейт сети Биткоина увеличился почти на 200%. Это означает, что игроки индустрии майнинга активно конкурируют друг с другом и пытаются найти способы не отставать в развитии.

Майнинг остается наименее изученной областью экосистемы Биткоина. После публикации документации и спецификации Stratum V2 стало ясно, что у пользователей биткоина и майнеров разный подход к оценке новой версии протокола. Тогда как биткойнеры в основном оценивали улучшения в области децентрализации, майнеров интересовали другие изменения, многие из которых могут реально повысить популярность биткоина в краткосрочной перспективе.

Развитие майнинга

Когда на старейшем в мире пуле майнинга Slush Pool был добыт первый блок в 2010 году, большинство блоков создавалось на персональных компьютерах энтузиастов в Северной Америке и Европе. Сегодня один ASIC нового поколения обеспечивает примерно в 700 раз больше мощности хэширования, чем все майнеры того времени.

Технология майнинга прошла долгий путь, наряду с бизнес-составляющей индустрии – от отсутствия конкуренции как таковой, экосистема перешла к активной борьбе за превосходство среди производителей и пулов.

Сегодняшние майнеры, как правило, больше сосредоточены на чистой прибыли, чем на поддержке фундаментальных принципов Биткоина. Нельзя сказать, что нет идейно-ориентированных майнеров, которые бы заботились об успехе Биткоина в целом – их все еще много. Однако нельзя ожидать от людей, управляющих крупными майнинговыми фермами с сотнями петаэшей, перехода на протокол Stratum V2 только потому, что это улучшает децентрализацию.

Если Stratum V2 не способен повлиять на чистую прибыль майнера, вполне вероятно, что компании не будут переходить на него. У бизнеса есть два способа увеличить чистую прибыль: увеличить доходы или снизить расходы. Что же может побудить самых бизнес-ориентированных и наименее идеологически приверженных Биткоину майнеров начинать внедрять Stratum V2?

Проблема кражи хэшрейта

Версия протокола Stratum V1 имеет серьезный недостаток в области безопасности: она уязвима для атак с применением способа «человек посередине» (MITM). Наихудший вариант такой атаки – кража хэшрейта, при котором злонамеренная третья сторона может украсть работу майнера до того, как она достигнет целевого пула, тем самым получив вознаграждение для себя.

Что еще хуже для майнеров, злоумышленник способен осуществить кражу хэшрейта совершенно незаметно. Если злоумышленник умен и скрытен, он может украсть только 1% или 2% хэшрейта. Этого достаточно, чтобы повлиять на прибыль майнера, но недостаточно, чтобы майнер заметил атаку.

В Stratum V2 эта уязвимость устранена. Соединения между майнерами и пулами шифруются с помощью AEAD – режима блочного шифрования, который защищает целостность передачи данных.

Разработчикам протокола неоднократно поступали сообщения от майнеров из Китая, Казахстана, России и Европы, которые подозревают кражу хэшрейта. Само наличие риска кражи хэшрейта – серьезный стимул для бизнеса, чтобы перейти на Stratum V2 и начать шифрование своих сообщений. Тот факт, что кража хэшрейта может происходить незамеченной в течение длительного периода времени, делает проблему важной для всех.

Повышение эффективности снижает накладные расходы

Управление майнинговым пулом с глобальной клиентской базой – не самое дешевое предприятие. Требуется укомплектовать квалифицированную команду разработчиков и поддерживать географически распределенные серверы в непосредственной близости от как можно большего числа мощностей клиентов пула. Пулы ежедневно обрабатывают миллионы пакетов данных по десяткам тысяч отдельных физических соединений. Stratum V2 уменьшает как размер, так и количество передаваемых данных. Другими словами, это делает обслуживание пула проще и доступнее.

Что касается реальных майнеров, то повышение эффективности может быть не таким сильным стимулом для одних, как для других. Многие майнеры платят фиксированную цену за хостинг своих устройств, которая включает в себя стоимость интернет-инфраструктуры и данных, используемых для связи с пулами. Однако существует множество других майнеров, расположенных в крайне удаленных местах, где трафик стоит дорого, а пропускная способность ограничена. Для них переход на новую версию протокола может способствовать существенному повышению эффективности.

Более того, функция мультиплексирования в Stratum V2 позволяет майнерам добывать несколько монет по одному соединению. Майнеры могут более эффективно переключаться между монетами для увеличения прибыли (например, между BTC, BCH и BSV) или даже отправлять хэшрейт на несколько пулов одновременно по одному соединению.

Наконец, упрощенный режим добычи для ASIC дает майнерам возможность избежать обработки данных по полному маршруту дерева Меркла путем упрощения прошивки и проверки работы для пулов. Такой майнинг упрощает управление крупными фермами, оптимизирует будущие обновления протоколов и приводит к снижению дисперсии хэшрейта для майнеров. В итоге конечные майнеры получают следующие преимущества с внедрением Stratum V2:

Полная реализация в BOSminer упрощает внедрение Stratum V2

Компания Braiins, управляющая Slush Pool и разрабатывающая протокол Stratum, также создает прошивки для ASIC-майнеров. Это позволяет разработчикам создать полную реализацию Stratum V2 в компоненте прошивки BOSminer с открытым исходным кодом, которая будет бесплатной для всего сообщества майнеров Биткоина.

Помимо этого, Braiins разработала прокси-серверы для перевода Stratum V2 в Stratum V1 и наоборот. Это означает, что майнеры могут использовать V2 при майнинге в пуле, который его не поддерживает, и что пулы могут внедрять V2, не вынуждая своих майнеров использовать его.

Таким образом, майнеры, которые хотят использовать Stratum V2, не должны самостоятельно решать проблемы внедрения протокола. Вместо этого они смогут просто заменить CGminer на BOSminer в прошивке своих устройств. Это значительно снижает стоимость перехода на Stratum V2, чего может быть достаточно для привлечения большой группы майнеров.

Stratum V2 был разработан для решения как можно большего числа проблем индустрии, и разработчики уверены, что он облегчит жизнь практически всем.Развертывание новой версии протокола поможет предотвратить кражу хэшрейта, повысить эффективность майнинга при снижении накладных расходов, а также обеспечить простоту переключения между монетами, благодаря полной реализации прошивки с открытым исходным кодом, доступной для всех.

Важно отметить, что финальная версия спецификации еще не выпущена и Stratum V2 на текущий момент нельзя считать готовым продуктом. Однако разработчики продолжают трудиться над протоколом и скоро финальные спецификации будут доступны для всех желающих.

Источник: bits.media