Fai la tua parte e decentralizza Bitcoin: come funziona il Bitaxe? [mining a casa]

Ultimo aggiornamento: 19 nov 2024

Come in tutte le questioni riguardanti la sovranità digitale, anche qui l'importanza dell'open-source è cruciale. Se il concetto dell'open-source non ti è familiare, ti consiglio di ascoltare queste due puntate del podcast:

17 • L’informatica nel nostro mondo ideale? Tutta open-source! | con LibrePodcast

Nei miei podcast e negli articoli ho nominato molte volte l’open-source. Ma cos’è e perché è importante?

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18 • Oltre l’open-source: il “software libero” e i suoi valori | con Tommi

Il software libero è una categoria di programmi/app/servizi che ti permettere di avere totale controllo su ciò che ci fai. E questo beneficio va protetto, scopri perché!

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In questo caso il protagonista della storia è OSMU - Open Source Miners United, un collettivo di sviluppatori e professionisti che persegue una nobile missione. Dal loro sito:

Un problema di closed-source e centralizzazione

Tutto è iniziato nel 2021, quando un certo Scot9000 ha notato che non esisteva un prodotto per il mining che fosse personalizzabile, migliorabile o adattabile alle esigenze specifiche degli utenti.

Sul mercato c'erano solo soluzioni closed-source. Così ha deciso di rimboccarsi le maniche, creare qualcosa e rendere open-source il suo operato. Dopo i primi fallimenti sono giunti anche i primi successi e collaboratori.

Poi, a marzo 2023 è nata Open Source Miners United, un hub mondiale per i progetti di mining open source.

Cosa sono i minatori open source?

Il settore è attualmente controllato da aziende closed source che non rilasciano nulla in merito alla progettazione del loro prodotto e pochissime informazioni sono disponibili a chiunque al di fuori dell'azienda stessa.

Questo non solo rende le cose difficili per noi consumatori, i cui prodotti si rompono e non possono essere riparati, ma è uno schiaffo all'intero concetto di bitcoin come moneta aperta decentralizzata.

Fonte: https://osmu.wiki/osmu/about

È così che, sono nati dispositivi utili e funzionali. Ma soprattutto facili da usare per tutti. Inoltre, esistono anche dispositivi più scenografici come i NerdMiner, che sono molto simili al Bitaxe, essendo sempre basati sulla piattaforma ESP32.

Ricordo che i 2 obiettivi principali della OSMU sono:

1. Dare uno strumento facile a minatori casalinghi a cui magari non interessa dell'open-source e di come funziona X Y Z. Vogliono solo una cosa che accendi e va!
2. Portare avanti la vera decentralizzazione del mining.

Certo, il Bitcoin è già open-source, decentralizzato e mette il potere direttamente nelle mani delle persone. È vero, tuttavia il fenomeno del mining è parecchio sfuggito di mano e ora è molto centralizzato.

Come spiega anche Luke Dashjr qui, il mondo del mining Bitcoin è a serio rischio di censura e centralizzazione.

Perché il mining a casa aiuta a decentralizzare?

La potenza dei miners casalinghi è minuscola se comparata a quelli di aziende specializzate o grandi istituzioni. Anche se tutti i miner casalinghi attuali unissero le forze, a malapena comparirebbero nel grafico a torta qui sopra, il loro contributo sarebbe appena percettibile.

È importante considerare che il mining è un processo molto dinamico: la difficoltà computazionale si regola ogni circa due settimane, mentre nuovi attori entrano ed escono dal mercato o cambiano pool. Per questo motivo, è improbabile che i miner casalinghi diventino una forza dominante nel mining, e comunque sarebbe difficile prevederlo.

Ciò che ha un impatto più concreto è l'emergere e lo sviluppo di firmware open-source per il mining, iniziativa avviata da Scot9000 e ora in mano alla OSMU. Supportare questo progetto, donando alla OSMU, contribuendo allo sviluppo del firmware, segnalando problemi o proponendo idee, aiuta a promuovere la decentralizzazione del protocollo Bitcoin. Anche diffondere l'idea del Bitaxe e incoraggiare altri a costruire una rete di bitcoiners che lo utilizzano sono azioni che rafforzano la decentralizzazione e la salute del protocollo Bitcoin.

Il focus è quindi la chiamata all'azione di altre persone nel mondo che possano supportare l'ascesa del firmware mining opensource. Oggi ti mostro uno dei modi: smanettare con il Bitaxe!

Il punto chiave è quindi coinvolgere persone in tutto il mondo per sostenere lo sviluppo e la diffusione del firmware open-source per il mining. L'obiettivo è che questo firmware venga adottato sempre più ampiamente da individui, aziende e istituzioni, contribuendo a rendere il mining davvero open-source, come dovrebbe essere. E oggi ti mostrerò un modo per far parte di questo cambiamento: smanettare con il Bitaxe!

Come funziona il mining di Bitcoin, in sintesi?

Per farla breve, l'algoritmo di consenso PoW - "Proof of Work" lega la natura digitale del bitcoin alla realtà fisica della materia. Questo perché ai miners costa energia reale per validare blocchi e ricevere ricompense in bitcoin.

Non essendoci un'autorità centrale che emette nuova moneta, nel protocollo Bitcoin ci sono diversi meccanismi progettati per generare nuovi bitcoin attraverso il processo di mining e garantire l'integrità del sistema, assicurando che non ci siano bitcoin falsi e doppie spese. Per maggiori dettagli, puoi consultare la fonte originale: il famoso Whitepaper di Satoshi Nakamoto (qui tradotto in italiano).

Quindi cosa fanno tutti questi mega-computer?

Vanno avanti a tentativi, le provano tutte insomma. Come quando si fa un attacco a forza bruta per indovinare la password di qualcuno. Prima o poi, uno di questi computer (o insieme di computer - detto pool) troverà l'hash, cioè una stringa di caratteri alfa-numerici del tipo:

ffb622df7e9926a3b77284dcb024a2ca667e1c474dd644321e90a16330107519

Questo qui sopra è l'hash (SHA256) di un qualcosa: può essere un file, un insieme di transazioni, una parola o un altro numero.

Nell'esempio ho messo il mio nome come input e ho calcolato il risultante hash tramite l'algoritmo SHA256 (non io, il computer l'ha fatto!). Una delle peculiarità di SHA256 è che è praticamente impossibile risalire all'input avendo l'output. Ovvero, non potrai sapere il mio nome anche se magheggi con l'hash qui sopra!

Nel caso del mining di bitcoin, viene combinato un insieme di dati, tra cui le transazioni da convalidare (dettagli che non approfondisco qui), e su questi dati viene applicato l'algoritmo di hashing SHA256. L'obiettivo è ottenere un risultato che sia inferiore a un valore specifico, stabilito dal protocollo Bitcoin.

In pratica, milioni di computer in giro per il mondo ogni 10 minuti hanno una nuova sfida da risolvere: calcolano ultra rapidamente questi hash per trovare quello valido. La difficoltà di calcolo si aggiusta in media ogni 2 settimane per garantire il tempo di risoluzione costante sui 10 minuti.

Se non è geniale questo meccanismo, non so cosa possa esserlo! Per saperne di più, ti consiglio di approfondire leggendo il whitepaper in italiano.

Il mining casalingo - come funziona il Bitaxe Supra 401

Tornando a noi, durante il PlanB Forum di Lugano tenutosi a fine ottobre 2024, sono stato attirato da uno stand in particolare:

Mi sono avvicinato e lì ho conosciuto i gestori di GoBrrr (marito e moglie), simpatici austriaci! Alla fin fine ho ceduto alla curiosità di provare qualcosa di nuovo, casualmente acquistato dal loro stand 😄 Ecco quindi che sono tornato a Milano con un Bitaxe Supra!

Una volta a casa l'ho aperto e ho usato giusto 2 vitine per fissarlo alla cover (non essenziale per il suo funzionamento).

Questa cover arancione stampata in 3D da GoBrrr si sposa perfettamente con il Bitaxe e lo fa apparire anche più carino agli occhi di mia moglie - cosa fondamentale 😇

Il Bitaxe è molto efficiente, infatti il consumo energetico è pari a quello di una buona lampadina a LED (intorno ai 15W più o meno).

È un oggetto proprio carino e piccino, non arriva alla lunghezza della mia mano e ha già tutti i componenti necessari per funzionare:

• Il WiFi (prima foto - grande quadrato grigio in alto a sx)
• La porta di alimentazione a 5V (seconda foto)
• La porta USB-C per installare firmware e fare debug (seconda foto)
• 2 semplici tasti per effettuare il ripristino di fabbrica - reset - e il secondo tasto per avviarlo in modalità di flashing - tasto boot (terza foto)
• Un piccolo schermo monocolore che mostra le informazioni essenziali.
• La parte più ingombrante: il dissipatore color rame e la ventolina. Entrambi sono posizionati esattamente sopra il chip (ASIC) che fa il lavoro di mining. Tra di loro è c'è della pasta termica per migliorare il trasferimento di calore.

Il Bitaxe punta a essere il più possibile open-source e ci riesce molto bene. è importante precisare che il processore ASIC utilizzato non ha sorgenti hardware e software aperti, il che impedisce di definire tecnicamente il Bitaxe come completamente open-source al 100%.

Come configurare il Bitaxe? Con la semplice interfaccia web AxeOS

Il suo pannello di controllo è facilmente raggiungibile sia da smartphone che da computer (dopo ti mostro come). Il tutto è ben organizzato e modificabile tramite interfaccia grafica - nessun terminale da smanettone necessario!

Come minare bitcoin in casa? Primo avvio del Bitaxe

Ti bastano 10 minuti per avviare il Bitaxe da quando apri la sua scatola. Sul sito ufficiale dell'iniziativa OSMU c'è la pagina wiki e la guida illustrativa in PDF relativa a questo dispositivo. In fondo a questo articolo c'è anche una completissima guida YouTube di WantClue, membro dell'OSMU.

Ti elenco di seguito i pochi passaggi necessari per partire. Fai riferimento alle schermate qui in alto per aiutarti visivamente.

1. Connetti il Bitaxe all'alimentazione.
2. Osserva lo schermo del Bitaxe che ti mostrerà la rete WiFi da lui stesso creata, avrà un nome tipo Bitaxe_0329 o simili.
3. Con il tuo smartphone (o PC) seleziona il WiFi creato dal Bitaxe. Su iPhone ti si aprirà subito una pagina, su Android dovrai invece premere una notifica, idem su PC (sfrutta lo stesso principio che avviene quando ti connetti per la prima volta a un WiFi di un hotel o di un aeroporto).
4. Vedrai la pagina web AxeOS (quella nelle foto in alto) con diversi menu e parametri da inserire.
5. Vai nella sezione Network. Inventa un hostname (il nome sulla rete locale del tuo Bitaxe) e fornisci le credenziali alla rete WiFi a cui vuoi farlo connettere. Mi raccomando rete WiFi a 2.4GHz, la 5GHz non è supportata! Tra i campi da compilare vedrai l'SSID: è il nome della tua rete WiFi di casa, mentre la password è la solita password del tuo WiFi (che spero tu abbia cambiato da quella predefinita!). Premi Save e poi su Restart in rosso.
6. Da ora in poi il Bitaxe non crea più il suo WiFi, bensì è collegato a quello di casa tua. Sul suo display a un certo punto comparirà un numero: è il suo indirizzo IP, simile a 192.168.1.89
7. Digita il numero che ti mostra il Bitaxe sullo schermo nel tuo browser come quando digiti un sito da visitare (www.digidati.art per esempio). Puoi usare lo smartphone o il PC, è indifferente. Oppure puoi anche digitare il nome che hai assegnato al Bitaxe, così: arancioaxe/ - ovvero l'hostname - seguito da /
8. Ecco qua! Ti troverai nuovamente nel pannello AxeOS, prosegui su Settings dove dovrai semplicemente inserire il tuo indirizzo btc, qualcosa del tipo: bc1tuoindirizzobitcoin.bitaxe dove alla fine dell'indirizzo, separato da un punto, c'è il nome del dispositivo (anche qui puoi inventarlo e non è obbligatorio).
9. È fatta! Premi su Save e fai nuovamente Restart: da questo momento il tuo Bitaxe sta già minando bitcoin in modalità solitaria e stai già contribuendo alla decentralizzazione del mining 🎉

Consiglio n.1: aggiorna il firmware

Al momento in cui scrivo, la versione del firmware stabile più recente è la v2.4.0. Hai 2 modi per verificare la presenza di una nuova versione ed, eventualmente, scaricarla.

1. In Settings, in basso a sinistra premi Check. Vedrai comparire il numero della Latest Release. Se è superiore alla Current Version, vuol dire che c'è da aggiornare!

2. Oppure vai sulla pagina Github nella sezione releases e guarda qual'è la versione stabile più recente.

Se individui che esiste una versione più recente di quella che hai sul Bitaxe, ti consiglio di aggiornare: ti basta scaricare i due file. Lo puoi fare cliccando i due link sotto la scritta Latest Release dentro Settings, oppure dalla pagina GitHub, cercando i file chiamati esp-miner.bin e www.bin

Poi torna su Settings e carica i rispettivi file con i 2 pulsanti Browse (fai attenzione a mettere il file giusto, è indicato sotto il tasto).

Consiglio n.2: valuta altri pool o installane uno sul tuo nodo

I pool sono un insieme di miner che si coordinato per unire i loro hash-rate ed avere più possibilità di minare il blocco. Se e quando ne viene minato uno, il protocollo Bitcoin fornisce una ricompensa. Essa viene suddivisa tra tutti i dispositivi di mining di quel pool. Questo accade in pool che non sono contrassegnati dalla dicitura solo.

Nel caso del Bitaxe, il suo contributo in percentuale % a un pool di questo genere è normalmente molto basso, quindi si parla veramente di qualche decina di sats ricevuti, visto che ci sono anche le commissioni delle transazioni on-chain da pagare (da poco esistono pagamenti anche tramite LN).

I pool sono messi a disposizione da persone e aziende più disparate: ognuno con le proprie regole e condizioni. Per esempio, alcuni pool si prendono fino al 2% di commissioni sul blocco trovato. Su questo sito trovi tutti i pool più famosi: https://miningpoolstats.stream/bitcoin

In generale, per il Bitaxe è consigliato il mining solitario, quindi si usano pool che non creano una rete di computer condividendo l'hash-rate. Solitamente questo tipo di pool e di mining si chiama solo.

Il pool più open-source e trasparente di tutti è il https://web.public-pool.io/#/ (tipologia: solo) perché può essere self-hostato da chiunque, anche da te in casa! La sua pagina GitHub ha tutti i dettagli.

Tuttavia puoi anche utilizzare quelli messi a disposizione da altri, o proprio il public-pool.io stesso (quello predefinito) oppure quello di altre organizzazioni. Per esempio, anche GoBrrr offre il suo server basato su public-pool.

Un elenco non esaustivo:

• solo.solohash.co.uk (solo)
• solo.ckpool.org (solo)
• pool.satoshiradio.nl (solo)
• pool.gobrrr.me (solo)
• public-pool.io (solo)
• mine.ocean.xyz (collab)
• braiins.com/pool (collab)

All'interno dei siti dei rispettivi pool, puoi vedere le statistiche del tuo miner semplicemente inserendo il tuo indirizzo btc, configurato prima su AxeOS.

Domande comuni e considerazioni minori

Hai dei problemi di avvio o il Bitaxe non risponde, cosa fare?

Prova con tasto reset, e se non va neanche quello usa il cavo USB-C per connettere il Bitaxe al computer e vai sul web-flasher per ripristinare (o aggiornare) il firmware. Questo dispositivo condivide l'hardware ESP32 e quindi c'è già parecchio sviluppo dietro, puoi trovare più info nella pagina GitHub di skot.

Il Bitaxe si surriscalda o non raggiunge le prestazioni dichiarate?

Se ti compare un messaggio di OVERHEAT sul display del Bitaxe oppure la temperatura è ben superiore a 60°C, è il caso di controllare che il dissipatore e la ventola non siano pieni di polvere e che siano saldamente a contatto con il resto del Bitaxe.

Ti potrebbe essere utile anche cambiare la pasta termica che si trova tra il dissipatore e l'ASIC. Ti basta girare a pancia in giù il Bitaxe e premere i due ganci bianchi, il dissipatore e la ventola si staccheranno e vedrai dove mettere la pasta termica. Qui un bell'articolo su quale scegliere. In genere si fa dopo parecchio tempo, un anno ad esempio.

Come visualizzare le statistiche del Bitaxe fuori casa?

La soluzione è entrare in modo sicuro nella tua rete locale, dall'esterno. Per fare questo si utilizza la tecnologia delle VPN (non quelle commerciali per navigare). Dovrai configurare una VPN sul tuo router con TailScale o WireGuard e connetterti con quella.

Oppure trovare soluzioni più creative, se ne parla un po' in questo post di Reddit.

Consiglio bonus per i più smanettoni: crea una rete WiFi separata e isolata per dispositivi di casa e applica un filtro MAC

In ambito di sicurezza informatica, è buona prassi creare più sotto-reti in base alla categoria dei dispositivi che dovranno connettersi.

L'esempio classico è la rete ospite già preimpostata nel tuo router: serve a isolare la rete principale da dispositivi di cui non hai pieno controllo (il computer dell'amico sbadato che ti viene a trovare, per dirne una).

Se il tuo router lo consente, puoi creare un'altra rete per il Bitaxe e aggiungere i MAC address del tuo PC/smartphone e il MAC address del Bitaxe nella white-list di questa nuova rete.

È un piccolo passettino in più per proteggere l'accesso al pannello di controllo AxeOS - dato che attualmente esso non ha una password di autenticazione.

Nel mio caso, inoltre, avendo un router OpenWRT ho potuto fare ancora di più: ho dedicato un'antenna WiFi solo al Bitaxe e ho lasciato accesa solo quella 24/7 (visto che ho lo spegnimento programmato del WiFi di notte). Ho infine depotenziato il segnale di tale antenna quanto basta per il Bitaxe e ora mi sento soddisfatto nell'aver ottimizzato le emissioni di onde WiFi in casa 😉

Puoi guadagnare bitcoin con il Bitaxe?

No, o meglio, tecnicamente sarebbe anche possibile, ma non succede quasi mai. E infatti non è la caratteristica principale del Bitaxe stesso. Bitaxe nasce per decentralizzare il mining di bitcoin grazie al firmware open-source, ricordi?

Ad ogni modo, hai 2 approcci possibili, in base al pool che scegli.

1. Solo-mining, aka "biglietto della lotteria"
2. Mining collaborativo che ti dà sats periodici

Solo-mining, "biglietto della lotteria"

Ti basta scegliere un pool che ti fa minare in modalità solo e sei a posto! Significa che riceverai la ricompensa in bitcoin vergini e le commissioni delle transazioni del blocco minato, solo se trovi l'hash!

In questa modalità, il tuo Bitaxe si sforzerà per giorni, settimane, mesi e anni senza probabilmente trovare alcun blocco: questo perché la probabilità di trovarlo con la sua potenza attuale è prossima allo 0, ma non è 0!

Quanto, di preciso?

Te lo dice questo sito: https://solochance.org/ - basta inserire la frequenza di calcolo degli hash e ti dà il risultato! Nel caso del Bitaxe Supra è di circa 625GH/s.

A dirla tutta, è capitato che un solo-miner trovasse in autonomia il blocco, tuttavia accade molto raramente.

Non cedere alla tentazione del gioco d'azzardo come l'utente della foto qui sotto! Un Bitaxe basta e avanza 😌

Mining collaborativo

Se non vuoi fare il solo-miner, puoi unire il tuo hash-rate a quello di altri e, insieme, ricevere la ricompensa quando viene trovato un blocco. Questo si può fare unendoti a pool di sconosciuti, ma nulla ti vieta di creare un pool tra te e i tuoi amici, collegando i vostri Bitaxe. La probabilità di trovare un blocco aumenta un po' se, ad esempio, mettete 30 Bitaxe insieme!

Parlando di pool strutturati, attualmente ho trovato solo Ocean.xyz che permette di ricevere pagamenti anche in LN. Puoi collegarti al pool collaborativo in un attimo andando sul loro sito. Invece la configurazione con LN non è semplice perché prevede di utilizzare un proprio nodo LN. Qui la documentazione: https://ocean.xyz/docs/lightning

A margine, voglio citare che esistono iniziative di cloud mining che sconsiglio vivamente e che non hanno nulla a che fare con il Bitaxe e il mining collaborativo di cui ho parlato qui. Meglio partecipare a una pool con un proprio miner fisico piuttosto che registrarsi a questi servizi di dubbia utilità!

Il mining di bitcoin è uno spreco di energia elettrica? E l'ambiente cosa ne pensa?

Qui potrei aprire un vaso di Pandora riguardo tutto quello che è stato detto per screditare il mining accusandolo di consumare troppa energia.

In questo articolo mi limito soltanto a invitarti a non fermarti a confronti di mele con pere e di comprendere le molteplici utilità di Bitcoin. Essendo quest'ultimo non solo un mezzo di pagamento ma anche molto altro, con cosa va confrontato? Con l'estrazione dell'oro? Con l'uso di energia di una nazione? Con il consumo energetico del sistema finanziario tradizionale (banche, carte di credito, ecc.)?

Una stima del consumo totale del mining comparato con la produzione e il consumo mondiale è questa:

Ci sono comunque fior fior di studi, articoli e interviste che sburgiardano quelle voci allarmistiche e catastrofiste sul consumo energetico del Bitcoin. Questo però è un argomento da approfondire altrove.

Dove comprare il Bitaxe?

Se ti senti un appassionato o un'appassionata del Bitcoin e vuoi supportare lo sviluppo del firmware di mining open-source, puoi acquistare il Bitaxe già fatto e finito da uno dei rivenditori elencati sul sito ufficiale: https://bitaxe.org/legit.html

La lista non è una garanzia, fai sempre le tue ricerche. Ti sconsiglio siti cinesi che vendono il Lucky Miner perché non rispettano la licenza open-source e non danno nulla indietro a OSMU. Io mi sono affidato a GoBrrr perché li ho conosciuti di persona!

GoBrrr e anche altri devolvono parte del ricavato di ogni vendita a favore degli sviluppatori OSMU!

Risorse e approfondimenti

Bitaxe

the bitaxe is a fully open source ASIC bitcoin miner.

Skot

Introduzione al Mining di Bitcoin

Comprendere il funzionamento dell’industria del mining attraverso un esercizio pratico di riutilizzo degli ASIC.

GitHub - skot/ESP-Miner: A bitcoin ASIC miner for the ESP32

A bitcoin ASIC miner for the ESP32. Contribute to skot/ESP-Miner development by creating an account on GitHub.

GitHubskot

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