Ethereum es una plataforma tecnológica abierta en la que los desarrolladores crean y distribuyen aplicaciones descentralizadas basadas en la tecnología de contratos inteligentes. El activo nativo de Ethereum, Ether, se utiliza para pagar las transacciones realizadas en la red. Este coste se calcula en gas pero se paga en éter.
Cuenta con un sistema para incentivar a los mineros de criptomonedas para que ayuden a salvaguardar la red. El método de Ethereum para la minería PoW (proof of work), conocido como Ethash, sirve de base para todo el protocolo.
Cuando se lleva a cabo la minería de prueba de trabajo, los datos de la cabecera de un bloque se utilizan como entrada y se convierten en hash repetidamente utilizando un método de hash criptográfico. Esto produce una salida de longitud fija que refleja el valor hash. Los mineros harán un hash de las variantes de los datos de entrada utilizando un nuevo número de secuencia cada vez que los datos se sometan al proceso.
¿Cómo funciona?
Ethash es una versión modificada que elimina el coste computacional que existía en su versión anterior, Dagger-Hashimoto. Utiliza un gran conjunto de datos que se produce regularmente y se amplía gradualmente con el tiempo. Es lo suficientemente pequeño como para caber en la VRAM de una GPU contemporánea.
Con Ethash, el valor hash producido por el proceso debe estar por debajo de un umbral determinado. Esto se conoce como dificultad, y consiste en que la red Ethereum sube y baja el umbral para gestionar el ritmo de extracción de bloques. Si aumenta el ritmo de búsqueda de bloques, la red aumenta automáticamente el nivel de dificultad, reduciendo el umbral de la red para que disminuya el número de hashes válidos que se pueden encontrar.
Si la tasa de bloques descubiertos disminuye, el umbral de la red aumenta, lo que resulta en valores hash más precisos que se pueden encontrar.
Ethash define aproximadamente cuántos recursos informáticos debe gastar un minero para encontrar el número de secuencia (nonce) que le permite proponer un nuevo bloque para añadirlo a la cadena de bloques. La red genera un bloque cada 12 segundos de media.
Los mineros suelen aumentar la frecuencia de reloj de la memoria de sus GPU para conseguir grandes ganancias en las tasas de hash de Ethash. Para contrarrestar la producción relativa de calor, en ocasiones se encuentran limitaciones de potencia o de temperatura, así como velocidades elevadas de los ventiladores ajustadas manualmente.
Para conseguir las granjas de minería más baratas, es habitual ver PCs construidos a medida y especificados con seis o más GPUs de alta gama para la minería de Ethereum, prestando poca atención a otros componentes.
Un minero que descubre con éxito un bloque que se puede añadir a la cadena de bloques gana lo siguiente:
Una recompensa en bloque estática de tres éteres.
Como parte del procedimiento de prueba de trabajo de minería, el coste del gas se asigna a la cuenta del minero que se consume por la ejecución de todas las transacciones dentro de un bloque.
Se asignan 2,625 éteres adicionales para la adición de tíos en el bloque.
En resumen, Ethash es un algoritmo de prueba de trabajo de memoria dura que está diseñado para ser resistente a los ASIC en un intento de hacer el proceso de minería más justo. También cabe señalar que existen propuestas para cambiar el mecanismo de consenso de Ethereum de prueba de trabajo a prueba de participación, lo que haría que la minería de Ethereum fuera inútil en su forma actual.