Легитимный браузерный майнинг криптовалют - Исследование и анализ осуществимости

Содержание

1. Введение

Браузерный майнинг криптовалют появился как потенциальная альтернативная модель монетизации веб-контента, с запуском JavaScript-майнера Coinhive в сентябре 2017 года. Несмотря на первоначальные перспективы, технология приобрела дурную славу через криптоджекинг - несанкционированный майнинг на устройствах ничего не подозревающих пользователей. Данное исследование изучает осуществимость легитимного браузерного майнинга с надлежащими механизмами получения согласия пользователей.

2. Методология

Исследование использовало экспериментальный онлайн-блог (hippocrypto.me) на базе Coinhive для майнинга криптовалюты Monero с участием 107 добровольцев в возрасте 18-55 лет.

2.1 Экспериментальная установка

Исследование сравнивало браузерный майнинг с традиционной медийной рекламой, измеряя пользовательские предпочтения, генерацию дохода и пользовательский опыт на десктопных и мобильных платформах.

2.2 Дизайн пользовательского исследования

Участникам были представлены оба метода монетизации, и они были опрошены о своих предпочтениях, с особым вниманием к механизмам получения согласия и пользовательски настраиваемой скорости хеширования.

3. Техническая структура

Браузерный майнинг использует JavaScript для выполнения криптографического хеширования непосредственно в веб-браузерах, задействуя вычислительные ресурсы посетителей.

3.1 Алгоритмы майнинга криптовалют

Исследование было сосредоточено на майнинге Monero (XMR) с использованием алгоритма CryptoNight, выбранного за его устойчивость к ASIC и пригодность для CPU-майнинга.

3.2 Реализация браузерного майнинга

Библиотека JavaScript от Coinhive была реализована с вариантом AuthedMine, требующим явного согласия пользователя перед началом майнинговых операций.

4. Результаты и анализ

Исследование выявило значительные инсайты о пользовательском принятии и экономической жизнеспособности браузерного майнинга.

4.1 Сравнение доходности

В настоящее время браузерный майнинг генерирует доход в 46 раз меньше, чем традиционная реклама. Однако ожидается, что этот разрыв уменьшится с реализациями майнинга, устойчивыми к ASIC.

4.2 Метрики пользовательского опыта

Более 60% участников предпочли браузерный майнинг рекламе, когда они получали половину добытой криптовалюты, что указывает на важность вовлеченности пользователя в экосистему.

5. Оригинальный анализ

Исследование осуществимости Венскутониса и др. представляет собой важнейшее исследование браузерного майнинга криптовалют как легитимной альтернативы монетизации. Их исследование демонстрирует, что при этичной реализации с надлежащими механизмами согласия, браузерный майнинг может предоставить жизнеспособную альтернативу традиционным рекламным моделям. Находка о том, что 60% пользователей предпочитают майнинг рекламе при получении половины криптовалюты, перекликается с принципами поведенческой экономики, где участие пользователя и чувство собственности dramatically увеличивают уровень принятия.

Технически, выбор Monero для этого исследования согласуется с его устойчивостью к ASIC, что делает его более подходящим для браузерного CPU-майнинга по сравнению с алгоритмом SHA-256 Bitcoin. Этот подход отражает философию, стоящую за ориентированными на приватность криптовалютами, которые prioritize децентрализацию и доступность. Разрыв в доходности в 46 раз по сравнению с традиционной рекламой, хотя и существенный, должен рассматриваться в контексте развивающегося рынка криптовалют и улучшающейся эффективности майнинга.

С точки зрения пользовательского опыта, акцент исследования на настраиваемой скорости хеширования отражает важные принципы взаимодействия человека с компьютером. Подобно паттернам дизайна прогрессивных веб-приложений, которые prioritize пользовательский контроль, этот подход признает необходимость прозрачности в использовании ресурсов. Исследование вносит вклад в более широкое обсуждение альтернатив веб-монетизации, особенно актуальное, поскольку использование блокировщиков рекламы продолжает расти на 11% ежегодно согласно Отчету о блокировке рекламы PageFair за 2023 год.

По сравнению с другими альтернативными моделями монетизации, такими как Basic Attention Token от Brave или Web Monetization API, браузерный майнинг предлагает более прямую криптографическую основу. Однако проблемы остаются в энергоэффективности и производительности мобильных устройств. Будущие разработки в WebAssembly и улучшенные JavaScript-движки могли бы значительно повысить эффективность майнинга, потенциально закрывая разрыв в доходности с традиционной рекламой.

6. Техническая реализация

6.1 Математические основы

Майнинг криптовалют включает решение криптографических головоломок через proof-of-work. Сложность майнинга корректируется на основе хешрейта сети:

$Difficulty = \frac{Target}{2^{208}}$

Ожидаемое время нахождения блока может быть рассчитано как:

$E[T] = \frac{D \cdot 2^{48}}{65535 \cdot H}$

где $D$ - сложность, а $H$ - хешрейт.

6.2 Реализация кода

Базовая реализация майнинга Coinhive с пользовательским согласием:

// Инициализация AuthedMine с явным пользовательским согласием
if (userConsentGranted) {
    var miner = new CoinHive.Anonymous('SITE_KEY', {
        throttle: 0.5, // Пользовательски настраиваемое ограничение
        threads: 2     // Настраиваемое количество потоков
    });
    
    // Начать майнинг только после согласия
    miner.start();
    
    // Реализация разделения дохода
    miner.on('found', function() {
        allocateUserReward(0.5); // 50% пользователю
    });
}

7. Будущие применения

Технология браузерного майнинга имеет потенциальные применения за пределами монетизации веб-сайтов:

• Системы микроплатежей: Доступ к контенту по модели pay-per-content без абонентской платы
• Прогрессивные веб-приложения: Альтернативные модели дохода для PWA
• Образовательные платформы: Майнинг во время изучения технологии блокчейн
• Децентрализованные контентные сети: Интегрированный майнинг в peer-to-peer сетях

Будущие разработки могут включать улучшенную энергоэффективность через оптимизацию WebAssembly, мобильно-специфичные алгоритмы майнинга и интеграцию с emerging веб-стандартами, такими как Web Monetization API.

8. Ссылки

1. Venskutonis, S., Hao, F., & Collison, M. (2018). On legitimate mining of cryptocurrency in the browser – a feasibility study. arXiv:1812.04054
2. Narayanan, A., et al. (2016). Bitcoin and Cryptocurrency Technologies. Princeton University Press.
3. Coinhive Documentation. (2017). JavaScript Mining Library.
4. PageFair. (2023). Ad Blocking Report: Global Usage Statistics.
5. Monero Project. (2023). CryptoNight Algorithm Specification.
6. Zhu, J.Y., et al. (2017). Unpaired Image-to-Image Translation using Cycle-Consistent Adversarial Networks. ICCV.
7. W3C Web Monetization Working Group. (2023). Web Monetization API Specification.