Um die Stabilität der Blockchain zu gewährleisten, verschlüsselt das System die Blöcke nach bestimmten Regeln. Miner suchen nach dem richtigen Wert. Hierfür erhalten sie eine Belohnung, deren Höhe von der Komplexität des Netzes abhängt. Ethash erstellt einen neuen Block auf folgende Weise:
- Das System nimmt den Header der vorherigen Zelle in der Kette und den Nonce-Wert (eine Zufallszahl). Die Daten gehen an SHA-3. Diese Funktion erzeugt ein 128-Byte-Lösungsfeld.
- Das System bestimmt, welche 128-Byte-Seite aus der DAG-Datei zu suchen ist.
- Der Mechanismus fügt den gesuchten Teil dem Gemisch zum Mischen hinzu.
- Die vorherigen 2 Schritte werden 64 Mal wiederholt.
- Das System verarbeitet das resultierende Datenfeld zu einem kurzen 32-Byte-Mix.
- Der Algorithmus vergleicht das Ergebnis mit dem Zielniveau. Wenn der Digest-Mix kleiner oder gleich dem Zielwert ist, wird die Nonce als erfolgreich angesehen und an das Netz übermittelt. Andernfalls wählt das System einen neuen Wert nach dem Zufallsprinzip oder indem es einen Wert zum vorherigen addiert. Der Algorithmus wird mit einer anderen Nonce neu gestartet.
Ethash ist bei Entwicklern digitaler Währungen, mit denen man so aktiv handelt und dank solchen Plattformen wie Bitcoin Smarter Geld verdient, sehr beliebt. Im Jahr 2022 werden 32 Münzen der meisten ERC-20-Tokens auf dem Algorithmus laufen. Das ist praktisch für Miner. Es ist möglich, die Technik mit minimalem Aufwand auf das Mining einer anderen Kryptowährung umzustellen.
Mining mit dem Ethash-Algorithmus
Im Juli 2022 werden für das Ethereum-Mining Grafikkarten mit 4 GB RAM oder mehr benötigt. Um mit der Blockchain zu arbeiten, muss die gesamte Datenkette (345,17 GB) heruntergeladen werden. Dies verbraucht eine Menge Energie. Um die Leistung zu steigern, bauen Bergleute Farmen mit mindestens 5-8 Grafikkarten.
AMD-Grafikprozessoren (insbesondere diejenigen mit der neuesten Polaris-Architektur) arbeiten am effizientesten mit dem Mechanismus. Zu den Mindestanforderungen an Grafikkarten für das Etherium-Mining im Juli 2022 gehören:
- Arbeitsspeicher – 4 GB oder mehr
- Frequenz – ab 1200 MHz
- Hash-Rate – 22-26 Mh/s
- Aktuelle Versionen der installierten Treiber
Vitalik Buterin hat einen Algorithmus entwickelt, der den ASICs entgegenwirken soll. Im Jahr 2018 erschien jedoch der erste ASIC für Ethash. Im Jahr 2022 gibt es mehrere leistungsstarke integrierte Schaltungen für das Ethereum-Mining auf dem Markt.
ASICs sind teuer, aber die Amortisationszeit der Maschinen beträgt nicht mehr als ein Jahr. Die meisten Miner im Jahr 2022 schürfen jedoch ETH auf GPUs. Die Entwickler sind bereit, für die Dezentralisierung der Blockchain zu kämpfen. Wenn sie den Mechanismus ändern, werden sich die Miner auf Videokarten leicht an die neuen Regeln anpassen, und die ASICs werden nutzlos.
Es wird einige Zeit dauern, bis weitere integrierte Schaltkreise entstehen. Vitalik Buterin arbeitet seit mehreren Jahren an der Dezentralisierung des ETH-Netzwerks und plant, die Kryptowährung auf PoS umzustellen.
Münzen, die auf dem Ethash-Algorithmus basieren
Der von Buterin vorgeschlagene Konsensmechanismus wurde zunächst nur in Ethereum verwendet. Im Jahr 2022 gibt es 32 verteilte Netze, die auf Ethash laufen, darunter:
- Ethereum Classic. Die Kryptowährung wurde 2016 als Ergebnis einer Abspaltung von ETH geschaffen. Sie läuft ebenfalls auf der ETH-Blockchain, unterscheidet sich aber durch ihre begrenzte Ausgabe, Sicherheit und Transaktionsgeschwindigkeit.
- Pirl. Die Entwickler der Münze kombinierten Master Notes und den Ethereum-Algorithmus. Die Kryptowährung basiert auf intelligenten Verträgen.
- Ubiq. Der Vermögenswert tauchte 2017 nach einer weiteren Abspaltung des Etheriums auf. Die Entwickler legen großen Wert auf die Netzsicherheit.
- Kallisto. Eine Modifikation von Ethereum Classic wurde entwickelt, um die Skalierbarkeit von ETH zu erhöhen.
- Metaverse. Das chinesische Projekt schafft eine gemeinsame Technologieplattform für Unternehmen und Privatpersonen. Nutzer können Token erstellen, tauschen, ihre Identität und ihr Eigentum überprüfen und vieles mehr.
Darüber hinaus können Tausende von Token, die auf der ETH-Blockchain ausgegeben werden, auf Ethash abegbaut werden:
- ERC20
- ERC721
- ERC777 und andere
