Криптографический алгоритм Scrypt – один из наиболее часто используемых в криптовалютах. О нем слышал каждый майнер, но мало кто знает, что представляет собой Scrypt на самом деле, и в чем особенности этой технологии.

Понимание сути криптографического алгоритма поможет более эффективно использовать мощности для майнинга, правильно выбирать оборудование и монеты для добычи. Такие, казалось бы, теоретические знания, на самом деле имеют конкретное практическое применение и помогают повысить свой доход.

Смысл криптографических алгоритмов

Web-page

Люди, которые интересуются криптовалютой, обычно заинтересованы в быстром и максимально продуктивном получении прибыли. Бывает, что они покупают довольно дорогостоящее оборудование, инвестируют в майнинг, а затем с трудом выходят на окупаемость. Почему так происходит, и на что влияет криптографический алгоритм?

Все алгоритмы, и Scrypt в том числе, тесно связаны со следующими сферами.

Сфера Влияние криптографии
Оборудование для майнинга На разных алгоритмах вычислительное оборудование показывает разную эффективность.Под Scrypt оптимально подходят АСИКи, но они имеют узкую специализацию и будут не пригодны для майнинга монет на других алгоритмах.
Сложность майнинга Сложность генерации новых блоков заложена в архитектуре блокчейна. Формула расчета сложности включает взаимосвязана с хеш-функцией.Майнинг на Scrypt, особенно добыча мелких монет, доступен для большинства желающих, в отличие от некоторых других криптовалют, например, Bitcoin (BTC).
Защищенность блокчейна от хакерских атак Чтобы не стать жертвой хакеров, нужно майнить такие монеты, которые обладают достаточно надежным криптографическим алгоритмом. Тогда злоумышленники не смогут заполучить контроль над узлами блокчейна и похитить деньги.

Таким образом, получается, что Scrypt – это хороший выбор для тех, кто хочет начать зарабатывать на криптовалюте.

Возникновение и мировое признание Scrypt

Слово Scrypt правильно читать как «эс-крипт», а не «скрипт», хотя в русскоязычном сообществе чаще используют второй вариант. Алгоритм был создан 9 мая 2009 года Колином Персивалем (Colin Percival). Персиваль изначально разрабатывал Scrypt для Tarsnap, сервиса резервного копирования операционных систем. Tarsnap помогает создавать бэкапы для UNIX-подобных ОС:

  • OS X;
  • BSD;
  • Linux;
  • Cygwin;
  • Minix;
  • Solaris и т.д.

Tarsnap работает как онлайн сервис, он загружает зашифрованные данные на облачные хранилища Amazon A3. При этом ключи шифрования не покидают компьютер пользователя и не передаются на сервера Amazon.

Web-page
Окно загрузки Tarsnap.

Tarsnap тщательно тестировался, к процессу привлекали и специалистов по безопасности, и хакеров, которые пытались найти уязвимости в системе. Некоторые потенциально опасные моменты были найдены и устранены в 2011 году.

17 октября 2012 года Scrypt был опубликован как проект в IETF (Internet Engineering Task Force). IETF – это международное сообщество специалистов, занимающихся архитектурой интернета. Оно существует с 1986-го года и объединяет разработчиков, ученых (математиков, криптографов), провайдеров и сетевых операторов.

В 2016 г. Инженерный совет Интернета внес алгоритм Scrypt в RFC (Request for Comments). Документ можно посмотреть здесь tools.ietf.org/html/rfc7914.

RFC – это тип документов, в дословном переводе «Заявка на комментарии», который принят в Обществе Интернета (англ. ISOC, Internet Society). Эта организация занимается развитием и популяризацией Интернета в мировом масштабе, в нее входят 180 стран.

Внесение какой-либо технологии в RFC говорит о ее потенциальной пользе не только для отдельной компании или проекта, но и для всего Интернета в целом.

В русскоязычной Википедии до сих пор нет данных о том, что Scrypt попал в RFC, а так как обзоры многие авторы пишут по Википедии, то эта устаревшая информация продолжает курсировать в рунете.

Scrypt для майнинга – это упрощенная версия изначального криптографического алгоритма. В криптовалютах он обычно сочетается с механизмом консенсуса Proof of Work (PoW), либо с гибридным консенсусом (PoW+PoS).

Технология

Scrypt относится к криптографическим адаптивным функциям формирования ключа на основе пароля (PBKDF, password-based key derivation function, PBKDF). Система работает таким образом:

  1. Есть некое секретное значение, например, пароль, seed-фраза или приватный ключ.
  2. Из него с помощью псевдослучайной функции генерируется один или несколько секретных ключей.
  3. Секретные ключи применяются для создания криптографической подписи, подтверждающей действительное намерение отправителя передать платеж.

Подпись может служить и для других целей, например, для создания смарт-контрактов.

Формула
Формула Scrypt.

Сам алгоритм записывается такой формулой.

В этой формуле переменные p, r и N обозначают параметры, регулирующие сложность вычисления функции, ниже будет расшифровка.

Формула
Формула MFcrypt.

MFcrypt определяется по такой формуле. Здесь использованы следующие переменные.

Имя переменной Описание значения
PRF Псевдослучайная функция HMAC–SHA256.
hLen Длина выхода функции HMAC–SHA256 (в байтах).
MF Mixing Function – это последовательная функция SMix на базе Salsa20/8, которая требует память со случайным доступом.
MFLen Это длина блока, которую перемешивает Mixing Function (в байтах). MFLen считается по формуле 128*r.
Входными значениями для MFcrypt и Scrypt служат такие переменные.
Имя переменной Описание значения
P Пароль (байтовая строка)
S Соль (байтовая строка)
N Количество итераций для MF.
p Степень параллельности, любое целое число, которое меньше чем (232 -1)* hLen/MFLen.
r Размер блока
dkLen Длина выходного ключа в байтах, должна быть не меньше чем (232 −1)*hLen/MFLen.
DK Выходной ключ.

По этим переменным можно посчитать потребление оперативной памяти по формуле 128*r*N (байт). При этом на чтение приходится 100% от этого объема, а на запись – 63%.Данные

На скриншоте – алгоритм работы функции MFcrypt.

Например, в блокчейне криптовалюты Litecoin (LTC) используются такие параметры.

Имя переменной Значение
N 16384
r 1
p 1
P 80
S 80
DK 256 бит

При генерации блока LTC потребляется примерно 128 Кб оперативной памяти.Алгоритм Scrypt имеет такие особенности:

  1. Требует до 4 Гб оперативной памяти. В RAM хранится набор псевдослучайных последовательностей бит.
  2. Устойчив к брутфорсу (атаке методом полного перебора).
  3. На GPU Scrypt решается примерно в 10 раз быстрее, чем на CPU.

Изначально Scrypt создавался с расчетом на то, что с ним не смогут справляться АСИКи, но реальность внесла свои коррективы, и теперь такие микросхемы захватывают рынок.

Самые дорогие криптовалюты на Scrypt

Список криптовалют

На алгоритме Scrypt основано более 150 криптовалют. В таблице приведены наиболее крупные по капитализации и известные активы.

Название криптовалюты Торговый тикер
Litecoin LTC
Dogecoin Doge
Verge XVG
vTorrent VTR
GameCredits GAME
DigiByte DGB
BitConnect BTC

Как майнить криптовалюты на Scrypt?

На прибыльность майнинга влияют три параметра.
Параметр Значение
Затраты Покупка оборудования, оплата электроэнергии, комиссия пула, комиссии бирж и обменников, вложение времени и сил на настройку и т.д.
Усложняющие жизнь факторы Пинг до пула, сложность майнинга, хешрейт сети, волатильность рынка итд.

К счастью, многие монеты на Scrypt имеют очень хороший курс и окупают затраты. Для подсчетов нужно использовать калькуляторы майнинга по конкретному виду криптовалюты.

Выбор оборудования

По эффективности майнинга Scrypt на первом месте находятся АСИКи. Наиболее популярен Antminer L3+ от компании Bitmain, который продается по цене от 80 000 до 120 000 р.

Об АСИКах для Litecoin и других криптовалют на Scrypt можно посмотреть вот это отличное видео.

А в этом видео специалист рассказывает о технических особенностях и окупаемости Antminer L3+.

Из видеокарт можно использовать любые топовые модели AMD или Nvidea, вне зависимости от выбора, майнинг на видеокартах будет гораздо менее результативным, чем на специализированной плате.

Программы-майнеры

Для генерации блоков используются такие программы-майнеры:

  1. GUI miner Scrypt – для Nvidea или AMD c AMD APP SDK.
  2. SG miner или CG miner для AMD.

В этом хорошем видео дана пошаговая инструкция, как установить CGminer и начать майнить криптовалюту на AMD Radion.

Другие программы-майнеры устанавливаются аналогично.

В АСИКах майнеры установлены производителем, в Antminer L3+ это CGminer. Перепрошивать устройства нельзя.

Пулы для майнинга

Пулы

Для майнинга криптовалют на Scrypt есть огромное количество пулов. Вот наиболее крупные пулы для Litecoin (LTC).

Пул Страна
crypto.mine.nu:9327 Казахстан
crypto.office-on-the.net:9327 Казахстан
sonur.ru:9327 Россия
litecoinp2pool.com:9327 США
magistr666.mine.nu:9327 Россия
ltc.5ip.ru:9327 Россия
pool.24r.info:9327 Россия
ltc.coinpool.pw Германия
nordic-ltc.sytes.net:9327 США
zlatoust-crypto.office-on-the.net:9327 Россия
Есть следующие майнинг-пулы для добычи Dogecoin (DOGE).
Пул Страна
www2146up.sakura.ne.jp:22550 Япония
doge.hashfaster.com Канада
dogepool.net Франция
coinminerz.com Великобритания
pool.paycoinalt.com Великобритания
pool.hebergez-nous.com Великобритания
hashpower.co Германия
Verge (XVG) добывается на этих пулах.
Пул Страна
aikapool.com Молдова
thecoin.pw Россия
miningpoolhub.com США
timeteh.com США
mastermining.net Швейцария

При выборе пула нужно учитывать такие параметры:

  1. Пинг до него. Чем ближе сервера пула, тем лучше пинг, поэтому для россиян чаще всего выгодно выбирать российские и европейские пулы, а не те, что находятся в Японии, Канаде и США.
  2. Комиссию и способ выплаты вознаграждений.
В среднем комиссия пулов составляет 0,5-1%.

Облачный майнинг

Тарифы
Тарифы hashflare.io.

Те, кто не хочет покупать оборудование, настраивать его и работать через пул или в соло, выбирают облачный майнинг. Есть два популярных сервиса с хорошей репутаций, в которых можно арендовать мощности.

Название Официальный сайт
Mining Gate minergate.com
Hashflare hashflare.io

По доходности самый выгодный вид майнинга криптовалют на Scrypt – это добыча с помощью АСИКов.

Источник