Je těžba bitcoinu centralizovaná? USA mají dnes nad světem dost navrch

28. 6. 2023
Doba čtení: 6 minut

Sdílet

 Autor: Depositphotos
Bývaly časy, kdy většina bitcoinové hashrate pocházela z Číny. Díky levné sezónní energii ze Sečuánu pocházelo přímo ze země 60 % globální hash power a díky strategii nízkých poplatků, které přilákaly i zahraniční těžaře, čínské mining pooly v době největší slávy kontrolovaly 80 procent hashrate. Dnes jejich roli převzaly USA.

Kazachstán, Britská Kolumbie, Alberta, Newfoundland, Labrador a Quebec, Island, Norsko a Švédsko, to jsou jen některé z tradičních oblíbených těžařských destinací. Mezi další historicky patřilo například Rakousko nebo celá oblast Kavkazu a Sibiře. Přesto nelze přehlédnout, že prim dnes hraje USA, a to o pomyslný parník.

Dobrat se přesných čísel je prakticky nemožné, jednotlivé odhady se dost liší a je třeba je chápat spíš orientačně, hrubou představu situace nám však poskytnou. Například podle mining mapy serveru Chainbulletin současná dvojka v bitcoinové těžbě, tedy Kazachstán, zodpovídá za přibližně 13 procent globální hashrate, Kanada 6,5 procenta a z Ruska pochází přes 4,5 procenta. Spojené státy již mají ovšem dnes na svědomí skoro 38 procent. Aby toho nebylo málo, většinu má na svědomí jediný mining pool, provozující vlastní masivní těžební farmu.

Řeč není o nikom jiném než o poolu Foundry USA. Jeho vzestup je docela zajímavý příběh. Ještě v únoru 2021 připadalo na tento pool „jen“ 0,98 % globální hash rate. O dva roky později už ale toto číslo dělalo 34 procenta.

Foundry je newyorská společnost, kterou stoprocentně vlastní Digital Currency Group (DCG) Barryho Silberta, tedy jeden z největších kryptoinvestičních fondů na světě. Společnost sama těží a paralelně provozuje mining pool, který si rychle získal renomé u amerických institucionálních těžařů. Pod pool dnes spadá například většina texaských minerů.

Vzestup poolu odstartoval čínský zákaz bitcoinové těžby, kterého jsme byli svědky v květnu 2021. Velcí těžaři působící v Číně, a to jak ti domácí, tak zahraniční firmy operující v regionu, museli narychlo přemístit obrovská kvanta svých ASIC zařízení a jako nejpoužitelnější se k tomu ukázaly právě Spojené státy a Kazachstán. V rámci USA pak největší skupina těžařů skončila v Texasu, který má vůči minerům jednu z nejpříznivějších legislativ.

Foundry ale mělo v rukávě ještě jeden triumf, a to masivní investice do nových ASICů v době pandemického býčího trhu, tedy v době, kdy nemalá část konkurence vsadila spíše na vybírání zisků. Ta druhá, která v medvědím trhu nejvíce trpěla, pak naopak vsadila na pákový efekt a těžbu s vypůjčenými zařízeními na dluh. Foundry také například v září 2020 velmi prozíravě uzavřela partnerství s výrobcem ASIC MicroBT, aby svým institucionálním těžařům poskytla přednostní přístup k novým ASIC M30S.

A to se vyplatilo, v době, kdy ostatní bojovali se všeobecným nedostatkem čipů, Foundry si ukrajuje větší a větší podíl z trhu. Zatímco v říjnu 2021 je to 8,5 % globální hashrate, v lednu 2022 už je to 19 % a podíl stále roste – dnes je to zhruba 35,5 procenta globální hashrate a to už začíná být trochu problém.

Autor: The Block

I když samotný legendární 51% útok je pořád docela nepravděpodobný, pool už teď může efektivně cenzurovat nepohodlné transakce. Na samotném výkonu poolu se sice podílí větší množství těžebních farem, tedy nejen samotná Foundry, ale o tom, které transakce budou do bloku zahrnuté, rozhoduje pochopitelně pool operátor. Pool by také mohl provést jiný útok, který pro něj na rozdíl od 51% útoku nepředstavoval takové riziko a náklad. O něco pravděpodobnější už by ale mohl být Selfish mining útok nebo odmítnutí služby – úmyslné těžení prázdných bloků, které zpomaluje síť tím, že brání schvalování transakcí.

Výhoda pro minera je, že stále dosáhne na svoji odměnu, tedy alespoň na tu její část, kterou je odměňován za vytěžení bloku. Při současném zastoupení Foundry na celkové globální hashrate by to znamenalo, že by byl prázdný zhruba každý třetí blok. Že se tak stane, je nepravděpodobné, daní za cenzuru je totiž ztráta z provizí v podobě transakčních poplatků, které jsou momentálně pořád dost vysoké. Mohlo by se ale hypoteticky například stát, že si takový krok vynutí americká státní správa. Obzvlášť pokud by postupovala koordinovaně ve stejný čas proti všem mining poolům a farmám, které operují na území USA, chvilku by nejspíš trvalo, než by se všichni mineři přesunuli pod jiné pooly a síť by zůstala v mezičase částečně ochromená.

Transakční cenzura na rozdíl od ostatních scénářů není až tak abstraktní riziko, jak by se mohlo zdát. V květnu 2021 ji otestoval MARA Pool, těžební pool společnosti Marathon. Pool nějaký čas těžil pouze bloky s transakcemi v souladu s OFAC a cenzuroval adresy, které naopak americké ministerstvo financí zařadilo na černou listinu. Snaha sice nevydržela dlouho, pool po velmi kritické reakci bitcoinové komunity zhruba po měsíci zase otočil, ale to neznamená, že by se se změnou společenského ovzduší nemohl o něco podobného pokusit jiný velký pool znovu.

U poolu, který agreguje hash power primárně od jednotlivých externích minerů, to není zase takový problém, mineři se během pár hodin rozutečou jinam, u poolu, který ale velkou část hash power pokrývá z vlastních zdrojů, je to už něco jiného. Velká část popsaných problémů je způsobená tím, jak byl navržen dosud převládající protokol pro těžbu bitcoinu v těžebních poolech, tedy Stratum (dnes označovaný také jako Stratum 1), který vedle řady dalších slabin, jako jsou neefektivní datové přenosy, vkládá enormní moc do rukou pool operátora. Snad situaci změní jeho nástupce, na kterém se již několik let pracuje.

Pavel Moravec (Braiins): Stratum V2 může vést k eliminaci prázdných bloků při těžbě bitcoinů Přečtěte si také:

Pavel Moravec (Braiins): Stratum V2 může vést k eliminaci prázdných bloků při těžbě bitcoinů

Proč si tedy Stratum získalo takovou popularitu?

Protokol Stratum má české kořeny a původně vůbec nebyl určený k těžbě bitcoinu, protokol měl sloužit de facto jako backend bitcoinové peněženky Electrum, ale brzy se ukázalo, že se k těžbě také hodí, a protože světu vlastně odemkl možnost snadné těžby v poolech, stal se brzy globálně používaným standardem a rychle nahradil zastarávající getwork (Stratum je v podstatě evolucí getworku s podporou poolované těžby).

Technicky Stratum představuje protokol využívající TCP socket a payload zakódovaný do JSON-RPC zpráv. Klient vždy nejprve otevře socket, napíše požadavek v JSON formátu zakončený „\n“, odešle a čeká na odpověď (opět v JSON-RPC formátu). Výhoda takového řešení je především univerzálnost a popularita JSON formátu a extrémně jednoduchá implementace i debugging. To je umožněno tím, že obě strany komunikují ve formátu, který je pro člověka snadno čitelný.

Další výhodou je snadná rozšiřitelnost protokolu bez hrozící ztráty zpětné kompatibility. Když se podíváme na to, jak Stratum funguje pro těžbu, uvidíme, že poté, co se miner připojí k poolu, respektive k počítači řízenému mining pool operátorem, zažádá nejprve operátora o částečný „block template“. (Pool zasílá minerovi práci, která se skládá ze všech položek hlavičky bloku nutných k hledání řešení.) Nad hlavičkou bloku s transakcemi je potřeba provést proof of work, aby se mohl stát platným.

Všechny transakce zahrnuté do tohoto bloku byly před tím vybrány mining pool operátorem, miner ostatně vidí již pouze „Merkle tree path“ (Merkle branch), sérii hashí uzlu Merklova hašového stromu, aby mohl být spočítán jeho kořen (Merkle root). První listová transakce je tzv. coinbase, miner dostává její prefix a suffix, mezi které vkládá náhodná data pro zvětšení prohledávacího prostoru. Výběr transakcí není jedinou silnou zbraní v rukou operátora, ten také rozhoduje o verzi použité „version bit“ (BIP 9), což je signalizační nástroj používaný hlavně během aktivace softforků protokolu.

Miner následně začne pracovat na samotném hashování a doufá, že se mu podaří správně trefit nonci a jeho hash vyústí do platné hlavičky bloku.Tato hash musí splňovat obtížnost úkolu přirazenou poolem. Pokud je úspěšný, vrátí výsledek mining operátorovi, který ověří, že výsledek splňuje zadanou obtížnost, a zaúčtuje minerovi jeho úsilí. (Pokud by to neudělal, neměl by jak při nalezení bloku určit poměrové rozdělení odměny.) Pokud výsledný blok navíc splňuje difficulty target sítě, zkompletuje pool celý blok, vyšle jej do sítě a získá  odměnu, která se následně dělí mezi všechny minery v poolu.

  • Chcete mít Lupu bez bannerů?
  • Chcete dostávat speciální týdenní newsletter o zákulisí českého internetu?
  • Chcete mít k dispozici strojové přepisy podcastů?
  • Chcete dostávat exkluzivní tištěný speciál Lupa 3.0?
  • Chcete získat slevu 1 000 Kč na jednu z našich konferencí?

Staňte se naším podporovatelem

Autor článku

Externí spolupracovník serveru Lupa.cz a expert na blockchain a kryptoměny. Jako šéfredaktor v minulosti vedl ADASTRA Business Intelligence Magazine a server ITbiz.cz. Dnes pracuje jako redaktor časopisu Forbes.

Upozorníme vás na články, které by vám neměly uniknout (maximálně 2x týdně).