Hash Rate

هش ریت یا نرخ هش(Hash Rate) در دنیای ارزهای دیجیتال  چیست؟

ارزهای دیجیتال و بلاکچین تکنولوژی‌هایی هستند که امنیت و شفافیت بالایی را برای تبادل ارزها و انجام تراکنش‌ها فراهم می‌کنند. یکی از عوامل اصلی امنیتی در بلاکچین، مفهوم هش و هش ریتاست. در این مقاله، به بررسی اهمیت هش‌ریت، دلایل تغییر آن، روش‌های سنجش و اندازه‌گیری هش‌ریت، تاریخچه هش ریت بیتکوین، و مثال‌های مناسبی در این زمینه می‌پردازیم.

 هش ریت در ارزهای دیجیتال چه اهمیتی دارد؟

هش ریت در شبکه‌های ارزهای دیجیتال، به ویژه در بیت‌کوین، از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است و دلایل زیر بیانگر اهمیت آن هستند:

1 . امنیت شبکه:  هش ریت بالا نشان‌دهنده این است که شبکه دارای قدرت محاسباتی بسیار بالا و وسیع است. این باعث می‌شود حملات تخصصی مانند حملات ۵۱٪، حملات معدنی ناجوانمردانه (Selfish Mining) و حملات مبنی بر تغییر تاریخچه بلاک‌ها (History Rewriting Attacks)  به شدت دشوار و کم‌ارزش شوند.

2 . تأیید معاملات:  هش ریت بالا به معنای وجود تعداد زیادی از ماینرها و ارتباط قوی با شبکه است. این امر باعث می‌شود معاملات سریعتر و قطعی‌تر تأیید شوند و شبکه بلاکچین کارایی بهتری داشته باشد.

3 . جذابیت برای ماینرها:  هش ریت بالا ماینرها را به شبکه جذب می‌کند، زیرا با هش ریت بیشتر، فرصت‌های بیشتری برای کسب پاداش معدن‌کاری (بلاک‌پاداش) وجود دارد. این باعث می‌شود شبکه به افراد بیشتری اجازه دهد تا در فرآیند معدن‌کاری شرکت کنند.

چرا هش ریت تغییر می‌کند؟

تغییر هش ریت در شبکه بیت‌کوین و سایر ارزهای دیجیتال بر اساس چندین عامل ممکن است اتفاق بیفتد:

1 . تغییر دستگاه‌های معدن‌کاری:  اگر ماینرها از دستگاه‌های معدن‌کاری جدید و قدرتمندتر استفاده کنند، هش ریت شبکه افزایش می‌یابد.

2 . تغییر پاداش معدن‌کاری:  اگر پاداش معدن‌کاری (بلاک‌پاداش) تغییر کند، تعداد ماینرها و قدرت محاسباتی شبکه نیز تغییر خواهد کرد و هش ریت به تبع آن تغییر خواهد کرد.

3 . تغییر در میزان علاقه به معدن‌کاری:  تغییرات در میزان علاقه مردم به معدن‌کاری و ارزهای دیجیتال می‌تواند تغییراتی در هش ریت شبکه ایجاد کند.

4 . تغییر در سطح محاسبات دیگر شبکه‌ها:  اگر شبکه‌های دیگر ارزهای دیجیتال نیز با هش ریت بالا عمل کنند، ماینرها ممکن است از یک شبکه به شبکه‌ دیگر مهاجرت کنند که این نیز تأثیرگذار بر هش ریت هر شبکه خواهد بود.

اگرچه هش ریت در شبکه‌های ارزهای دیجیتال اهمیت بالایی دارد، اما موارد بالا تنها بخشی از تأثیرگذارهای آن هستند و هش ریت همواره در حال تغییر و تحول است.

هش ریت چگونه اندازه‌گیری می‌شود؟

هش ریت شبکه‌های ارزهای دیجیتال اغلب با واحد هش در ثانیه Hashes per Second یا همان H/s یا با واحدهای بزرگ‌تری نظیر کیلوهش در ثانیه KiloHashes per Second یا همان  KH/s، مگاهش در ثانیه MegaHashes per Second یا همان  MH/s، گیگاهش در ثانیه GigaHashes per Second یا همان  GH/s، تراهش در ثانیه TeraHashes per Second یا همان TH/s و اکزاهش در ثانیه ExaHashes per Second یا همان EH/s اندازه‌گیری می‌شود.

روش‌های اندازه‌گیری هش ریت شامل استفاده از نرم‌افزارهای نظیر MinerGate و NiceHash بر روی رایانه‌ها و دستگاه‌های معدن‌کاری (ماینرها)، اندازه‌گیری تراهش‌های جمع‌آوری شده توسط یک استخر معدن‌کاری، و یا اندازه‌گیری هش‌های یک شبکه بیت‌کوین از طریق تجهیزات مختص‌شده معدن‌کاری (ASIC) می‌شود.

_ تاریخچه هش ریت بیتکوین :

تاریخچه هش ریت(Hash Rate) شبکه بیت‌کوین یک مسیر پیچیده است که با گسترش ارز دیجیتال بیت‌کوین و تغییر شرایط معدن‌کاری (Mining) به وجود آمده است. در زیر به طور خلاصه به تاریخچه هش ریت شبکه بیت‌کوین پرداخته می‌شود:

1 . آغاز شبکه بیت‌کوین (2009 – 2010) : هنگامی که بیت‌کوین در سال 2009 توسط شخص یا گروهی با نام مستعار “Satoshi Nakamoto” معرفی شد، هش ریت شبکه بسیار پایین بود. در ابتدا، تعدادی از علاقه‌مندان به بیت‌کوین از رایانه‌های خانگی‌شان برای معدن‌کاری و حل معماهای رمزنگاری استفاده می‌کردند. هش ریت در این دوره بر حدود ۱ MH/s (مگاهش در ثانیه) بود.

2 . افزایش نفوذ بیت‌کوین و ماینرها (2010 – 2013) : با عبور از دوران ابتدایی، آگاهی‌ها نسبت به بیت‌کوین افزایش یافت و افراد بیشتری به معدن‌کاری بیت‌کوین پرداختند. این افزایش تعداد ماینرها و استفاده از تجهیزات معدن‌کاری حرفه‌ای منجر به افزایش هش ریت شبکه شد. در این دوره، هش ریت تا چند ده GH/s (گیگاهش در ثانیه) رسید.

3 . استفاده از ASIC (2013 – 2014) : در سال 2013، تجهیزات ASIC (Application-Specific Integrated Circuit) به عنوان تکنولوژی معدن‌کاری معرفی شدند که باعث افزایش قابل توجه هش ریت شبکه شد. ASICها به عنوان تراشه‌های مخصوص به معدن‌کاری بیت‌کوین طراحی شده بودند و این به ماینرها اجازه می‌داد تا با هزینه کمتر و بهره‌وری بیشتر، بلاک‌ها را ایجاد کنند. هش ریت در این دوره به چند صد TH/s (تراهش در ثانیه) رسید.

4 . افزایش رشد بیت‌کوین و هش ریت(2015 – 2017) : در سال‌های بعدی، تعدادی از شرکت‌های معدن‌کاری بزرگ و مراکز داده‌ها وارد عرصه بیت‌کوین شدند که باعث افزایش چشمگیر هش ریت شبکه شد.در این دوره، هش ریت به مقدار‌های بالای چند EH/s (اکزاهش در ثانیه) رسید.

5 . دوره رشد و اصلاح هش ریت(2017 – کنون) : در سال 2017، محبوبیت بیت‌کوین به شدت افزایش یافت و به اوج خود رسید. این موضوع باعث شد که تعداد زیادی از ماینر ها به بیت‌کوین بپیوندند و هش ریت به مقدار‌های بی‌سابقه‌ای برسد. اما در ادامه این افزایش هش ریت به چالش‌هایی برخورد کرد، از جمله مشکلات انرژی و گرمایش. این امر باعث اصلاح هش ریت و کاهشی در برخی دوره‌ها شد تا به استفاده بهینه‌تر از انرژی و منابع بپردازد.

از آغاز بیت‌کوین تا کنون، هش ریت شبکه به صورت چشمگیری افزایش یافته است و این نشان‌دهنده رشد و گسترش بیت‌کوین در سراسر جهان است. توجه به این نکته حائز اهمیت است که هش ریت شبکه بیت‌کوین همچنان در حال تغییر و بهبود است و این ویژگی نشان‌دهنده حیات و ارتقاء مداوم این شبکه است.

چه ارتباطی بین هش ریت  سختی استخراج :

سختی استخراج (Mining Difficulty) در بلاکچین‌های مبتنی بر الگوریتم Proof of Work (PoW) یک مقدار عددی است که نشان‌دهنده میزان پیچیدگی معماهای مورد استفاده برای ایجاد یک بلاک جدید در شبکه است. سختی استخراج با توجه به هش ریت شبکه و تعداد ماینرها به طور مداوم تنظیم می‌شود تا زمان ایجاد هر بلاک به طور متوسط به‌طور مشخص (مثلاً 10 دقیقه برای بیت‌کوین) باقی بماند.

زمانی که سختی استخراج بالا باشد، پیدا کردن هش‌هایی که از شرایط مشخص‌شده توسط الگوریتم PoW (مثلاً کمتر از یک عدد خاص معین) پیروی کنند، مشکل‌تر خواهد بود. این باعث می‌شود بلاک‌های جدید کمتری در شبکه ایجاد شود و زمان تولید بلاک‌ها افزایش پیدا کند.

برای تطبیق با شرایط جدید، هش ریت بالا (تعداد هش‌های محاسبه‌شده در ثانیه) برای بلاکچین ، سختی استخراج را افزایش می‌دهد چراکه اعداد خروجی تابع هش باید کوچک‌تر از یک مقدار معین باشند. به عبارت دیگر، برای پیدا کردن هش معتبر برای ایجاد بلاک جدید، ماینرها باید محاسبات پیچیده‌تری انجام دهند. در صورتی که هش ریت بلاکچین پایین باشد، سختی استخراج کاهش می‌یابد و هش‌های معتبر برای ایجاد بلاک جدید راحت‌تر پیدا می‌شود.

در انتها باید گفت هش ریت یکی از مولفه‌های اصلی امنیتی در ارزهای دیجیتال و بلاکچین‌ها است. اهمیت هش ریت در امنیت تراکنش‌ها، جلوگیری از حملات مخرب و تطابق شبکه بسیار مهم است. تغییرات هش ریت بیتکوین در طول زمان نشان‌دهنده رشد این شبکه و انعکاس‌دهنده اهمیت این عنصر امنیتی می‌باشد. با افزایش استفاده از بیتکوین و سایر ارزهای دیجیتال، توجه به هش ریت و تطابق آن با نیازهای شبکه بسیار حائز اهمیت است.