Hiểu thuật toán khai thác công bằng RandomX của Monero trong một bài viết

Đọc bài viết này mất 13 phút

Sam Williams, Giám đốc điều hành của giao thức lưu trữ vĩnh viễn blockchain Arweave, cho biết: “Các thuật toán PoW kháng ASIC như RandomX sẽ nâng cao hơn nữa mạng lưới vĩnh viễn, chi phí thấp và chống giả mạo mà chúng tôi cung cấp.

Tiêu đề gốc: "Tìm hiểu thuật toán khai thác công bằng RandomX của Monero trong một bài viết"

Tác giả gốc: Pan Zhixiong

Nguồn gốc: Lianwen

Sam Williams, Giám đốc điều hành của giao thức lưu trữ vĩnh viễn blockchain Arweave, cho biết: "Một công nghệ như RandomX có ASIC Thuật toán PoW kháng khuẩn sẽ nâng cao hơn nữa mạng lưới lâu dài, chi phí thấp và chống giả mạo mà chúng tôi cung cấp."

Bởi vì thiết bị khai thác mỏ chuyên nghiệp đã xâm chiếm hoàn toàn các nền tảng tiền điện tử và blockchain, và ngày càng nhiều người bắt đầu lo lắng rằng cái gọi là "phân quyền" đang gặp nguy hiểm. Ví dụ: trong Bitcoin, nơi có số lượng người dùng lớn nhất, không ai sử dụng CPU và GPU đa năng để tham gia vào sự đồng thuận của mạng vì chi phí vượt xa lợi ích. Một số dự án đang cố gắng phát triển các thuật toán PoW tổng quát hơn để nhiều người có thể tham gia hơn, chẳng hạn như dự án Monero, vốn luôn đi đầu trong việc phát triển các thuật toán khai thác kháng ASIC, vừa thực hiện hard fork để nâng cấp PoW. Trong tương lai, nó chỉ cần một CPU hiện đại và ít nhất 2GB RAM là đủ để tham gia khai thác một cách công bằng.

Bản nâng cấp hard fork này đã được kích hoạt ở độ cao khối 1.978.433, tức là vào khoảng ba giờ sáng ngày 1 tháng 12, Monero The Thuật toán bằng chứng công việc sẽ được chuyển sang RandomX để thay thế thuật toán CryptoNight ban đầu, làm suy yếu tác động của thiết bị khai thác chuyên dụng ASIC đối với sức mạnh tính toán mạng và tối ưu hóa việc khai thác CPU. Ngoài ra, các cập nhật khác cũng được đưa vào phiên bản này, bao gồm: ID thanh toán dài sẽ bị loại bỏ dần để cải thiện trải nghiệm người dùng và giảm bớt công việc hỗ trợ cho các sàn giao dịch; mỗi giao dịch phải chứa ít nhất hai đầu ra; trong giao thức bậc sẽ thực thi thời gian khóa 10 khối (khoảng 20 phút) sau khi nhận được giao dịch.

Kế hoạch nâng cấp Monero

Có phải phân cấp chỉ có trên danh nghĩa thôi phải không?

Rất nhiều Hiện nay, tiền điện tử dựa trên sự đồng thuận bằng chứng công việc sẽ phải đối mặt với một câu hỏi.Mặc dù loại nền tảng blockchain này vẫn có thể được truy cập bởi mọi người mà không được phép, nhưng thiết bị khai thác tham gia vào sự đồng thuận ngày càng trở nên chuyên biệt hơn. Điều này sẽ dẫn đến việc người dùng thông thường không thể tham gia vào quá trình ra quyết định đồng thuận của mạng, đồng nghĩa với việc khái niệm “phân quyền” trở nên vô nghĩa. Ngay cả Bitcoin cũng không thể thoát khỏi những vấn đề như vậy, có lẽ Satoshi Nakamoto cũng không ngờ rằng thuật toán PoW vốn phù hợp với tính toán của bộ xử lý trung tâm (CPU) lại bị các chuyên gia máy tính loại bỏ dần sau khi chuyển đổi, tùy chỉnh và nghiên cứu phát triển, tận tâm. Thiết bị ASIC đã chiếm hết sức mạnh tính toán của Bitcoin, chẳng hạn như Bitmain và Canaan Technology, tập trung nghiên cứu và phát triển loại chip này.

Độ khó của Bitcoin đã bùng nổ

Do đó, nhiều nhà phát triển đang cố gắng phát triển các thuật toán PoW không thể đạt được lợi thế từ ASIC hoặc các thuật toán được gọi là "kháng ASIC", để nhiều người sử dụng các thiết bị máy tính đa năng có thể tham gia vào mạng. Khi số lượng người khai thác tăng lên, mức độ phân cấp cũng được nâng cao. Thuật toán RandomX của Monero, được nâng cấp thông qua hard fork vào sáng sớm ngày 1 tháng 12, là một trong những nỗ lực đáng được chú ý.

RandomX nơi mọi người có thể tham gia khai thác

Tevador, một trong những nhà phát triển RandomX, đã viết trong tài liệu: "RandomX là bằng chứng khối lượng công việc được tối ưu hóa cho các CPU đa năng . Thuật toán. RandomX sử dụng việc thực thi mã ngẫu nhiên và một số công nghệ bộ nhớ để giảm thiểu lợi thế về hiệu quả của phần cứng chuyên dụng. "RandomX cũng được đặt tên cho "thực thi mã ngẫu nhiên".

Về mặt kỹ thuật, RandomX sử dụng máy ảo để thực thi các chương trình trong các tập lệnh cụ thể, chẳng hạn như các phép toán số nguyên, các phép toán dấu phẩy động và dự đoán nhánh. Các chương trình như vậy được chuyển đổi nhanh chóng thành mã máy gốc của CPU và cuối cùng, đầu ra của chương trình đã thực thi được kết hợp thành một kết quả 256 bit duy nhất bằng cách sử dụng hàm băm Blake2b. RandomX có thể chạy ở hai chế độ, chế độ nhanh yêu cầu 2GB bộ nhớ dùng chung hoặc chế độ nhẹ cần 256 MB bộ nhớ dùng chung. Hai chế độ này có thể được chuyển đổi bất cứ lúc nào và kết quả chạy là như nhau, nhưng chế độ nhanh phù hợp để "khai thác" và chế độ nhẹ phù hợp hơn để xác minh giao dịch.

Chỉ cần 2GB bộ nhớ và CPU hiện đại để khai thác và rào cản gia nhập đối với người dùng thông thường tham gia khai thác đã được hạ xuống rất nhiều. Nếu bạn mua bất kỳ PC mới nào trong vòng hai hoặc ba năm qua thì yêu cầu về bộ nhớ phải được đáp ứng. Về phần CPU, các nhà phát triển cho rằng CPU sản xuất sau năm 2011 sẽ phù hợp hơn. Chi tiết tùy thuộc vào cấu hình liên quan. Theo một số dữ liệu hiện có, có vẻ như AMD có lợi thế hơn Intel. Nếu bạn muốn chạy một nút đầy đủ, chỉ cần sử dụng "chế độ nhẹ", chỉ cần 256 MB bộ nhớ.

So sánh sức mạnh tính toán RandomX của một số chip

Giao thức lưu trữ vĩnh viễn Arweave cũng sẽ tích hợp RandomX

Tất nhiên, đối với loại thuật toán mới nổi này, cần phải Tránh các rủi ro về bảo mật. Do đó, thuật toán RandomX đã trải qua các cuộc kiểm tra bảo mật bởi bốn nhóm nghiên cứu bảo mật độc lập là Trail of Bits, X41 D-SEC, Kudelski Security và QuarksLab, và bốn cuộc kiểm tra này đều do "Quỹ cải tiến công nghệ nguồn mở" (OSTIF) tổ chức. ) phối hợp. Cuộc kiểm toán đầu tiên được tài trợ bởi giao thức lưu trữ vĩnh viễn blockchain Arweave, cũng là công ty áp dụng RandomX sớm và ba khoản tài trợ còn lại đến từ sự quyên góp của cộng đồng từ Monero. Báo cáo kết quả kiểm tra không tìm thấy bất kỳ sai sót nghiêm trọng nào trong RandomX và một số vấn đề khác đã được khắc phục trong mã.

Trang web chính thức của dự án RandomXArweave

Giám đốc điều hành Arweave Sam Williams cho biết: "Các thuật toán PoW kháng ASIC như RandomX sẽ nâng cao hơn nữa khả năng chống giả mạo, chi phí thấp và vĩnh viễn mạng. RandomX giúp chúng tôi đảm bảo rằng chính sách nội dung phi tập trung trong mạng Arweave sẽ vẫn được phân phối tốt giữa tất cả các bên trên toàn thế giới."

Không chỉ các quan chức của Monero đang khám phá khía cạnh này, mà còn có những dự án bắt đầu sẵn sàng để thử những thuật toán công bằng hơn này. Tuy nhiên, loại thuật toán này vẫn còn khá mới, mặc dù đã vượt qua nhiều cuộc kiểm tra bảo mật nhưng vẫn có nhiều chi tiết cần được quan sát lâu hơn. Tuy nhiên, RandomX vẫn là một thử nghiệm mà những người đam mê tiền điện tử rất muốn xem và nó cũng có thể là cơn ác mộng đối với các nhà sản xuất máy khai thác.