HASHRATE LÀ GÌ? HASH RATE QUAN TRỌNG NHƯ THẾ NÀO?

Hashrate là gì?

Hashrate (hay tỷ lệ băm) là đơn vị đại diện cho sức mạnh tính toán. Hashrate giải các thuật toán của máy tính nhằm mã hóa dữ liệu (hashing) theo một hàm băm được sử dụng trong các mạng lưới, với cơ chế đồng thuận Proof of Work như SHA-256 của Bitcoin, Ethash của Ethereum, Equihash của Zcash… 

Hashrate đại diện cho sức mạnh tính toán trong mạng, khả năng bảo mật và khả năng chống tấn công tổng thể của mạng. 

Hashing là gì?

Hashing là quá trình chuyển đổi đầu vào gồm các chữ cái và ký tự có kích thước không cố định để tạo đầu ra có kích thước cố định. Quá trình này được thực hiện bằng cách sử dụng các thuật toán Hashing.

Hàm băm mật mã hóa (Cryptographic Hash Function) chính là cốt lõi của cryptocurrency. Nhờ chúng, blockchain và các hệ thống phân tán khác có thể đạt được tính toàn vẹn và bảo mật của dữ liệu ở mức độ cao.

Các hàm băm mật mã hóa đều mang tính tất định, nghĩa là, miễn là đầu vào không đổi thì thuật toán Hashing luôn đưa ra cùng một đầu ra.

Thông thường, các thuật toán Hashing của tiền điện tử được thiết kế như các hàm băm (hash) một chiều, nghĩa là chúng không thể chuyển đổi trở lại một cách dễ dàng mà phải mất nhiều thời gian & tài nguyên tính toán.

Nói cách khác, có thể dễ dàng tạo kết quả đầu ra từ dữ liệu đầu vào, nhưng khó có thể chuyển đổi theo hướng ngược lại, việc tìm được dữ liệu đầu vào càng khó khăn, thì tính bảo mật của thuật toán hashing đó càng cao.

Đơn vị Hash Rate của Bitcoin

Đơn vị Hash Rate:

H/s (Hash/giây)

kH/s (KiloHash/giây)

MH/s (Megahash/giây)GH/s (Gigahash/giây)

TH/s (Terrahash/giây) và thậm chí PH/s (Petahash/giây)

Sau  đây là một số đơn vị đo lường Hashrate thường được sử dụng:

Các mệnh giá Hashrate:

1 kH/s là 1.000 (một nghìn) hash mỗi giây.

1 MH/s là 1.000.000 (một triệu) hash mỗi giây.

1 GH/s là 1.000.000.000 (một tỷ) hash mỗi giây.

1 TH/s là 1.000.000.000.000 (một nghìn tỷ) hash mỗi giây.

1 PH/s là 1.000.000.000.000.000 (một nghìn tỷ) hash mỗi giây.

1 EH/s là 1.000.000.000.000.000 (một nghìn tỷ) hash mỗi giây.Các chuyển đổi tương ứng:

1 MH/s = 1.000 kH/s1 GH/s = 1.000 MH/s = 1.000.000 kH/s1 TH/s = 1.000 GH/s = 1.000.000 MH/s = 1.000.000.000 kH/s

Hàm băm (Hash) hoạt động như thế nào?

Các hàm băm khác nhau sẽ tạo ra các kết quả đầu ra có kích thước khác nhau, nhưng kích thước của các kết quả đầu ra có thể nhận được luôn cố định, không đổi.

Ví dụ: 

• Thuật toán SHA-256 chỉ có thể tạo ra các kết quả đầu ra có kích thước 256 bit.
• Thuật toán SHA-1 sẽ luôn tạo ra một kết quả đại diện có kích thước 160-bit. 

Để minh họa, hãy chạy các từ “Binance” và “binance” qua thuật toán băm SHA-256.

Có thể thấy một thay đổi nhỏ (viết hoa chữ cái đầu tiên) dẫn đến một giá trị băm hoàn toàn khác. Tuy nhiên, do chúng ta đang sử dụng SHA-256, các kết quả đầu ra luôn có kích thước cố định là 256-bit (hoặc 64 ký tự) - cho dù kích thước dữ liệu đầu vào là bao nhiêu. Hai kết quả đầu ra này vẫn giữ nguyên cho dù chúng ta chạy hai từ này qua thuật toán này bao nhiêu lần.

SHA là từ viết tắt của Secure Hash Algorithms (Thuật toán Băm Bảo mật). Đây là một tập hợp các hàm băm mật mã hóa, bao gồm các hàm băm SHA-0, SHA-1 và các nhóm hàm băm SHA-2 và SHA-3. SHA-256 cùng với SHA-512 và các hàm băm khác, thuộc về nhóm hàm băm SHA-2. Hiện nay, chỉ các nhóm SHA-2 và SHA-3 được xem là các nhóm hàm băm bảo mật.

Các hàm thuật toán Hash phổ biến hiện nay?

CRC32

• CRC32: gồm 8 ký tự, dùng thuật toán Cyclic Redundancy Check. Ưu điểm là tính toán nhanh và độ dài ngắn.

MD5

• MD5: gồm 32 ký tự, dùng thuật toán Message Digest. Hiện nay được sử dụng khá phổ biến vì tính chính xác cao và không quá nhiều thao tác xử lý.

SHA-1

• SHA-1: gồm 40 ký tự, dùng thuật toán Secure Hash Algorithm một phần của dự án Capstone của Chính phủ Hoa Kỳ. Phiên bản đầu tiên, được gọi là SHA-0 được ra đời vào năm 1993 với tên gọi Secure Hash Standard, FIPS PUB 180, bởi Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Mỹ (National Institute of Standards and Technology – NIST).
• Hàm này đã bị Cơ quan An ninh Quốc gia Hoa Kỳ/Cục An ninh Trung ương (National Security Agency – NSA) rút lại ngay sau khi xuất bản và được thay thế bởi phiên bản khác đã qua sửa đổi và được xuất bản năm 1995 trong FIPS PUB 180-1 và thường được gọi là SHA-1. SHA-1 tạo ra bản tóm tắt có kích thước chữ số 160 bit (20 byte). Các va chạm chống lại thuật toán SHA-1 đầy đủ có thể được tạo ra bằng cách sử dụng phương thứctấn công phá vỡ. Do đó, hàm băm này cho đến nay được coi là không đủ an toàn.

SHA-2

• SHA-2 là một tập hợp các hàm băm mật mã được tạo ra bởi Cơ quan an ninh quốc gia Hoa Kỳ (NSA), được xuất bản lần đầu tiên vào năm 2001. Chúng được xây dựng bằng cấu trúc Merkle–Damgård, chức năng nén một chiều của nó được xây dựng bằng cấu trúc Davies–Meyer từ một hệ mật mã khối chuyên dụng.
• SHA-2 bao gồm những thay đổi đáng kể so với người tiền nhiệm của nó, SHA-1. Họ SHA-2 bao gồm sáu hàm băm với các thông báo (giá trị băm) là 224, 256, 384 hoặc 512 bit: SHA-224, SHA-256, SHA-384, SHA-512, SHA-512/224, SHA -512/256.
• SHA-256 và SHA-512 là các hàm băm mới được tính với tám từ 32 bit và 64 bit tương ứng. Chúng sử dụng các lượng dịch chuyển và hằng số cộng khác nhau, nhưng cấu trúc của chúng hầu như giống hệt nhau, chỉ khác nhau về số vòng.
• SHA-224 và SHA-384 là các phiên bản rút gọn của SHA-256 và SHA-512 tương ứng, được tính toán với các giá trị ban đầu khác nhau. SHA-512/224 cũng như SHA-512/256 được xem là các phiên bản rút gọn của SHA-512, nhưng các giá trị ban đầu được tạo bằng phương pháp được mô tả trong Tiêu chuẩn Xử lý Thông tin Liên bang (FIPS) PUB 180-4..

Bitcoin Hashrate: Mối quan hệ giữa HASHRATE với giá BITCOIN

Trong mạng lưới Bitcoin, Hashrate của Bitcoin là tốc độ tính toán của máy đào (miner) để giải thuật toán SHA-256, nó còn được xem là sức mạnh băm (hash power), băm trên giây (hash per second) là thước đo hiệu suất của miner. Nó là đơn vị đại diện cho số lượng tính toán SHA-256 kép được thực hiện trong một giây. Bạn có thể xem hashrate của Bitcoin tại đây.

Nhìn chung nhiều người thường đồng ý sự suy giảm của hashrate cũng chứng minh các thợ đào đã rời bỏ mạng dẫn đến giá BTC sụt giảm và ngược lại.

Như hình trên đại diện Total Hash Rate của Bitcoin từ lúc ra đời tới thời điểm hiện tại. Nó có nhiều tương quan với giá BTC, vì vậy một số nhà phân tích on-chain thường quan sát sự tăng giảm của Total Hash Rate để dự đoán xu hướng giá của BTC.

Năm 2023 giá BTC có xu hướng giảm mạnh sau hàng loạt biến động của thị trường nhưng Chúng ta có thể thấy Tốc độ tính toán của mạng lưới vẫn tiếp tục Tăng và đạt các mức cao mới. Có thể thấy giá BTC sẽ biến động theo Hash Rate và điều chỉnh trong ngắn hạn. Nhưng xét về lâu dài thì Bitcoin là một thị trường kiếm lợi nhuận cao, dó đó nhiều Miner sẽ tham gia vào mạng lưới dẫn đến giá trị của Bitcoin tăng theo thời gian.

Theo dõi Hash Rate Bitcoin ở đâu

Block.com một trang tổng hợp nhiều chỉ số Bitcoin trong đó có chỉ số Hash Rate thống kê theo tối thiểu 24h.

Cryptocompare giúp miner định giá và tính toán số lượng BTC được mine theo các thông số Hash Rate đầu vào

• Hashing Power: Tốc độ đào
• Power consumption: Mức tiêu thụ điện
• Cost per KWh: Chi phí kilowatt mỗi giờ
• Pool Fee (%): Phí của Pool

Hoặc tại Whatomine: https://whattomine.com/coins/1-btc-sha-256 các thông số mine được xác định trên giây so sánh được rất nhiều loại dữ liệu loại máy đào, các thuật toán đào,….

Tầm quan trọng của hashrate trong crypto

Các hàm băm truyền thống có nhiều trường hợp sử dụng, bao gồm tra cứu cơ sở dữ liệu, phân tích tệp lớn và quản lý dữ liệu. 

Mặt khác, các hàm băm mật mã còn được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng bảo mật thông tin, chẳng hạn như xác thực thông điệp và dấu vân tay kỹ thuật số. Khi được sử dụng trong Bitcoin, các hàm băm mật mã là một phần thiết yếu của quá trình đào Bitcoin và cũng góp phần tạo ra các địa chỉ và khóa mới.

Hàm băm thật sự là một công cụ mạnh mẽ khi cần xử lý một lượng thông tin lớn.

Ví dụ, chúng ta có thể chạy một tệp hoặc tập dữ liệu lớn thông qua hàm băm và sau đó sử dụng kết quả đầu ra từ của nó để nhanh chóng xác minh tính chính xác và tính toàn vẹn của dữ liệu. Điều này là có thể bởi vì tính chất tất định của các hàm băm, đầu vào sẽ luôn dẫn đến một đầu ra ngắn gọn. Nhờ vào kỹ thuật này, sẽ không còn phải lưu trữ và “ghi nhớ” một lượng thông tin lớn nữa.

Hashing là quy trình đặc biệt hữu ích trong công nghệ blockchain. Blockchain Bitcoin có một số hoạt động sử dụng quy trình hashing, hầu hết các hoạt động đó là trong quá trình mining. Trên thực tế, gần như tất cả các giao thức cryptocurrency đều dựa vào hashing để liên kết và rút gọn các nhóm giao dịch thành các khối và cũng để tạo ra các liên kết mật mã giữa mỗi khối.

Tổng kết

Hash Rate là chỉ số không thể thiếu khi đánh giá xu hướng của Bitcoin, để giúp các Miner có thể nắm bắt tốt thời điểm để tham gia vào mạng lưới khai thác Bitcoin hay bất kỳ mạng lưới nào đang chạy cơ chế đồng thuận Proof of Work. Đồng thời đối với các nhà giao dịch, Hash Rate phản ánh kỳ vọng về mức giá của Bitcoin, cũng như đồng tiền của mạng lưới đó

DISCLAIMER: Bài viết không được coi là một lời tư vấn tài chính. Tất cả thông tin chỉ dành cho mục đích giáo dục.