هش ریت چیست؟ نحوه محاسبه نرخ هش(Hash Rate) و تاثیرات آن

هش ریت (Hash Rate) یا نرخ هش یکی از اصطلاحات اساسی و مهم دنیای رمزارز ها به شمار می آید. به گونه ای که اگر کسی بخواهد به این دنیا وارد شود و در آن فعالیت کند، باید با اینکه هش ریت چیست و مفاهیم مرتبط با آن آشنا شود. البته که هش ریت مبحثی تخصصی به حساب می آید و بررسی آن به صورت تخصصی موجب سردرگمی بسیاری از کاربران می شود.
در این مقاله قصد داریم با مفاهیمی مانند هش و هش ریت آشنا شویم و اهمیت Hash Rate را بررسی کنیم. همچنین به اهمیت نرخ هش روی امنیت شبکه و بازار ارزهای دیجیتال تاثیر مستقیم می گذارد که در ادامه به نحوه ی اثرگذاری بر این مباحث نگاهی می اندازیم.

هش (Hash) و تابع هش (Hash Function) چیست؟

تابع هش یک تابع با دو ویژگی خاص است. این ویژگی ها موجب شده که توابع هش به عضو جدانشدنی شبکه بلاکچین تبدیل شوند. اولین ویژگی آن ها ثابت بودن خروجی آن هاست. یعنی یک تابع هش با ورود مقادیر مختلف، خروجی ثابتی به ما می دهد. در تابع هش فرقی نمی کند که ورودی یک تک کلمه یا جمله ای طولانی باشد. در هر صورت خروجی یکسان و با طولی مشخص است. یکی دیگر از ویژگی های تابع هش این است که نمی توان با داشتن خروجی ورودی را به دست آورد. این امر به دلیل این است تا کسی نتواند با داشتن کلید عمومی به کلید های خصوصی دستیابی پیدا کند.

به خروجی یک تابع هش، هش می گویند و به عملیاتی که برای تولید یک هش انجام می شود، هشینگ گفته می شود. ماینرها با قرار دادن مقادیر تصادفی به نام نانس (Nonce) در توابع هش، سبب تولید هش شده و عملیات هشینگ انجام می دهند. که در ادامه با این مفاهیم بیشتر آشنا خواهیم شد.

بیشتر بخوانید: بلاکچین چیست؟ (Blockchain) ؛ زیر و بم فناوری زنجیره بلوکی

نرخ هش یا هش ریت چیست؟

اگر می خواهید بدانید هش‌ ریت چیست و با این مفهوم به طور کامل آشنا شوید، ابتدا باید دستگاه های ماینینگ یا ماینر ها را بشناسید. احتمالا بارها نام ماینرها به گوش شما خورده است و آشنایی نسبی با آنها دارید. ماینرها دستگاه های دیجیتالی هستند که با انجام محاسبات ریاضی سعی در بدست آوردن هش تعیین شده در شبکه را دارند. آن ها با جای گذاری نانس های متعدد به عنوان ورودی در توابع هش، شانس خود را برای بدست آوردن هش مورد نظر تابع امتحان می کنند. برای کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با ماینر ها و نحوه عملکردشان مقاله ماینر چیست را مطالعه بفرمایید.

Hash Rate در واقع قدرت پردازش ماینرها در یک ثانیه است. به بیانی دیگر تعداد مسئله های حل شده توسط ماینر در واحد ثانیه را هش ریت یا نرخ هش می گویند. می توان گفت هش ریت که به Hash Power (قدرت هش) نیز معروف است، یک معیار برای اندازه گیری به حساب می آید که با آن می توان قدرت ماینر ها در استخراج ارز دیجیتال را سنجید. هرچه هش ریت یک ماینر بالاتر باشد، به این معناست که این دستگاه در یک ثانیه جواب ها یا ورودی های بیش تری در تابع هش قرار می دهد. این موضوع به این معناست که ماینر مورد نظر شانس بیش تری در پیداکردن هش و دریافت جایزه دارد.

بیشتر بخوانید: ارز دیجیتال چیست؟ همه چیز درباره دنیای رمزارزها

با ما در ادامه مقاله همراه باشید تا نحوه اندازه گیری هش ریت را بررسی کرده و با واحدهای اندازه گیری آن آشنا شویم.

ماشین حساب هش ریت و واحدهای آن

واحد محاسبه هش ریت، H/S یا هش بر ثانیه است. برای مثال نرخ هش یک دستگاه لپ تاپ را اگر 50H/S در نظر بگیریم، به این معناست که این لپ‌تاپ می تواند در هر ثانیه 50 جواب را در تابع هش قرار دهد. امروزه برای بیان نرخ هش از عباراتی همچون مگا، گیگا، ترا و… استفاده می کنند که دلیل آن هم بالا بودن نرخ هش برخی ارزها مانند بیت‌ کوین است. نحوه ی محاسبه هش ریت امری تخصصی است که لازم به دانستن آن نیست اما خوب است بدانید، برای محاسبه Hash Rate از معیارهایی همچون سختی فعلی شبکه و دلتای متوسط زمان بلاک های استخراج شده استفاده می شود.

بدیهی است که ماینرها هش ریت متفاوتی با یکدیگر داشته باشند. برای مثال، ماینری که برای استخراج بیت کوین استفاده می شود، باید نرخ هش بسیار بالاتری از استخراج کننده اتریوم داشته باشد. در چند خط زیر برخی از نحوه نمایش هش ریت ها را هم به زبان ریاضی و هم به زبان فارسی به شما عزیزان ارائه کردیم تا به درک بهتری از محاسبه هش ریت ها برسید:

• 1KH/S یا یک هزار هش بر ثانیه
• 1MH/S یا یک میلیون هش بر ثانیه
• 1GH/S یا یک میلیارد هش بر ثانیه
• 1PH/S یا یک کوادریلیون هش بر ثانیه
• 1EH/S یا یک کوئینتیلیون هش بر ثانیه

اهمیت هش ریت چیست؟

تا به این جای مقاله با تابع هش، هشینگ و نرخ هش به خوبی آشنا شدیم. حال این سوال پیش می آید که دانستن هش ریت اصلا چه اهمیتی برای  کاربران دارد. از این رو باید به شما بگویم که کاربران با دانستن هش ریت می توانند به دو نکته مهم و اساسی پی ببرند.

• امنیت

به عنوان یک قانون نانوشته در دنیای ارزهای دیجیتال می توان گفت که هرچه هش ریت یک شبکه بالاتر باشد، امنیت آن شبکه نیز بالاتر است. به بیان دیگر با بالا رفتن هش ریت، امنیت هم بالا می رود و این دو با هم رابطه‌ی مستقیمی دارند. اما برای درک چرایی این موضوع باید ابتدا مفهوم حمله %51 را درک  کنید.

حمله 51 درصدی زمانی رخ می دهد که شخص یا گروهی بتوانند با استفاده از ماینرهای خود %51 از قدرت پردازش شبکه را بدست آورند. در این صورت می توانند بلاک های نادرست در شبکه ایجاد کنند و با تایید اکثریت شبکه در آن اختلال ایجاد کنند. در گذشته چند رمز ارز با توجه به پایین بودن نرخ هش آن ها مورد حمله 51 درصدی قرار گرفتند.

• مشخص شدن سختی استخراج

پس از ایجاد تعداد مشخصی بلاک اولیه با توجه به زمان یافتن یا تولید هر بلاک، میانگین سختی برای استخراج مشخص می شود. برای مثال مدت زمان مورد نیاز برای تولید یک بلاک جدید در شبکه بیت کوین 10 دقیقه است. حالا سوای اینجاست که هش ریت چه تاثیری بر این روند می گذارد؟

با بالا رفتن Hash Rate یک شبکه، توان پردازشی آن بالا رفته و در نتیجه استخراج بلاک ها سریع تر انجام می شود. این موضوع سبب می شود تا فاصله بین تولید بلاک ها کم تر شود و سختی استخراج پایین بیاید. در این جا معمولا یک الگوریتم اقدام به تنظیم مجدد سختی استخراج کرده و آن را به حالت اولیه خود باز می گرداند.

بیشتر بخوانید: بیت کوین چیست / قیمت بیت کوین 

تاثیر هش ریت بر بازار

پیش تر نیز راجب تاثیرات تغییرات هش ریت بر شبکه و دیگر مسائل مانند امنیت آن شبکه صحبت کردیم. حال می خواهیم تاثیر بالارفتن یا پایین آمدن هش نرخ هش بر روی بازار یک رمزارز را بررسی کنیم.

• کاهش هش ریت: هش ریت رابطه مستقیم و نزدیکی با قیمت رمزارزها دارد. کم بودن قدرت هش به این معناست که برای اضافه کردن بلاک به شبکه به قدرت محاسباتی کم تری نیاز است. این امر سبب می شود تا احتمال متمرکز شدن آن ارزدیجیتال بیش تر شده و امنیت آن کمتر شود. در نهایت این موضوع سبب افت بازار و کم شدن متقاضیان آن ارز می شود.
• افزایش هش ریت: افزایش نرخ هش شبکه سبب افزایش قدرت محاسباتی آن می شود. همین موضوع باعث می شود برای متمرکز شدن به تعداد زیادی ماینر نیاز باشد و امنیت آن شبکه بیشتر شود. به دنبال این اتفاقات بازار ارز مورد نظر نیز پیشرفت می کند.

هش ریت و محیط زیست

 

رابطه میان هش ریت و تاثیر آن بر محیط زیست بسیار ساده است. هرچه نرخ هش یک شبکه بالاتر برود به این معناست که قدرت پردازش آن شبکه بیش تر شده است. یعنی ماینرهای بیش تر و قوی تری در این شبکه فعالیت می کنند. ماینر ها مانند هر دستگاه دیجیتال دیگری به برق نیاز دارند و مصرف برق هم در میان ماینر ها زیاد است. از این رو نمی توان از تاثیر این سیستم بر محیط زیست صرف نظر کرد. برای درک بهتر شما از این موضوع بهتر است بدانید برق مصرفی بیت کوین در یک سال چیزی حدود 65 ترا وات برآورد شده که معادل برق مصرفی یک کشور اروپایی است.

کلام پایانی

در این مقاله به بررسی مفهوم هش و هش ریت پرداختیم. هش ریت تاثیر مستقیمی بر امنیت شبکه رمز ارز و همچنین سختی استخراج ارز دارد. همچنین بالا رفتن نرخ هش تاثیری مثبت بر بازار گذاشته و کاهش نرخ هش می تواند موجب افت بازار رمزارزها شود.

تاثیر منفی افزایش Hash Rate بر محیط زیست نیز امری انکار نکردنی است. البته با توجه به این که سیستم بلاکچین آمده است تا آینده را رقم بزند، این مصرف انرژی بی فایده تلقی نشده و نسبت به بسیاری از صنایع، حتی مفیدتر واقع شده است.

 

برخی سوالات متداول

هش ‌ریت چیست؟

هش ریت یا همان نرخ هش در واقع قدرت پردازش ماینرها در یک ثانیه است. به بیانی دیگر تعداد مسئله های حل شده توسط ماینر در واحد ثانیه را هش ریت یا نرخ هش می گویند.

واحد اندازه گیری هش ریت چیست؟

واحد محاسبه هش ریت H/S یا هش بر ثانیه است. مثلا اگر نرخ هش یک لپ تاپ 50H/S باشد، یعنی می‌تواند در هر ثانیه 50 جواب را در تابع هش قرار دهد.