Was ist Bitcoin-Mining? Ein Leitfaden für Anfänger und neue Benutzer

Sie müssen nicht zu tief in den Kryptomarkt eintauchen, bevor Sie auf den Begriff Bitcoin (BTC ) -Miner stoßen. Das Verständnis von Bitcoin-Mining, den Zwecken, die es erfüllt, und wie man einer wird, ist ein wichtiger Teil des Vertrautwerdens mit der Blockchain-Technologie. Bitcoin-Miner sind das Herzstück der größten Blockchain der Welt. Hier erfahren Sie, wie sie die Benutzer sicher halten und die weitere Verbreitung von Bitcoin fördern.

Blockchain

Um zu verstehen, was ein Bitcoin-Miner ist, müssen Sie zunächst die Blockchain-Technologie verstehen. Eine Blockchain ist ein Netzwerk von Computern, die alle zusammenarbeiten, um ein digitales Ledger zu aktualisieren und zu verifizieren. Im Gegensatz zu zentralisierten Systemen wie Ihrer Bank verlässt sich die Blockchain auf ein dezentralisiertes Protokoll, um das Ledger zu sichern.

Was sind Bitcoin-Miner?

In einem traditionellen Bankenszenario würde Ihre zentrale Finanzinstitution Ihre Transaktionsanfrage erhalten und dann genehmigen oder ablehnen, je nachdem, wie es ihrem spezifischen Agenda entsprach. In Bitcoins Netzwerk wird die Zentralbank durch normale Benutzer ersetzt. Normale Benutzer arbeiten alle zusammen, um Blöcke von Transaktionen gleichzeitig zu verifizieren. Diese Benutzer werden als Bitcoin-Miner bezeichnet.

Der Begriff Miner bezieht sich auf die Zeit und Ressourcen, die erforderlich sind, um erfolgreich eine neue Bitcoin zu prägen. Genau wie beim Goldbergbau gibt es einen Aufwand, der mit der Erstellung des Vermögenswerts verbunden ist. Auf diese Weise wird jede neue Bitcoin mit inhärentem Wert geboren.

Bitcoin-Mining-Farm

In Bitcoins Blockchain arbeitet jeder Miner (auch als Knoten bekannt) mit dem Netzwerk zusammen, um jede Transaktion zu verifizieren. Allerdings erhält nur ein Miner die Belohnung und darf den tatsächlichen Block zur Transaktionskette hinzufügen, wodurch die Blockchain verlängert wird.

Beweis der Arbeit

Bitcoins Netzwerk führt ein Protokoll namens Proof-of-Work (PoW) ein, um zu bestimmen, welcher Knoten für seine Bemühungen belohnt wird. Dieses System ist eine fortgeschrittene mathematische Gleichung. Die Gleichung ist so schwierig, dass es logischer ist, dass Ihr Computer zufällige Vermutungen anstellt, anstatt die Gleichung direkt zu lösen.

Diese zufälligen Vermutungen bringen Ihren Prozessor auf Hochtouren. Diese Rechenleistung resultiert in Ausgaben in Form von Stromkosten. Berichte haben Bitcoins Energieverbrauch auf etwa 120 Gigawatt (GW) pro Sekunde geschätzt. Dies entspricht etwa 63 Terawattstunden (TWh) pro Jahr.

SHA-256

Das Bitcoin-Netzwerk basiert auf einem mathematischen Algorithmus namens SHA-256. Die Abkürzung SHA steht für sichere Hash-Funktion. Diese einwegige kryptographische Hash-Funktion stellt sicher, dass mehrere Quellen jede Bitcoin-Transaktion verifizieren und bestätigen, bevor sie hinzugefügt wird. Um zusätzliche Sicherheit zu bieten, wendet Bitcoin die SHA-256-Funktion zweimal an. Dieser Prozess wird als Double-SHA-256 bezeichnet.

Belohnungen

Bitcoin belohnt Miner für ihre Bemühungen in Form von neu geprägten Bitcoins. Beachtenswert ist, dass dies der einzige Zeitpunkt ist, an dem neue Bitcoins in den Markt gelangen. Auf diese Weise funktioniert Bitcoin als vorhersehbare Geldmenge. In seinen frühen Tagen erhielten Bitcoin-Miner eine Belohnung von 50 BTC für ihre Mühe. Obwohl dies heute wie ein Vermögen erscheint, waren es damals nur ein paar Dollar.

Automatische Schwierigkeitsanpassung

Das System verwendet einen Schwierigkeitsanpassungsalgorithmus, um die gleichmäßige Ausgabe von Bitcoin sicherzustellen. Dieses Protokoll erfordert, dass die Antwort auf die SHA-256-Gleichung eine bestimmte Anzahl von Nullen am Anfang haben muss, um als richtige Antwort zugelassen zu werden. Die Schwierigkeit dieser Gleichung kann erhöht oder verringert werden, indem mehr oder weniger Nullen in der Antwort vorgeschrieben werden.

Wichtig ist, dass der Schwierigkeitsanpassungsalgorithmus auf der Gesamthashleistung des Netzwerks basiert. Je mehr Miner teilnehmen, desto schwieriger wird die Gleichung. Auch die leistungsfähigeren Mining-Rigs machen die Gleichung schwieriger. Dies stellt sicher, dass neue Bitcoins in Abständen von zehn Minuten in den Markt gelangen.

Was sind Bitcoin-Miner?

Im Rahmen der Schwierigkeitsanpassung verringern sich die Mining-Belohnungen von Bitcoin über die Zeit hinweg um die Hälfte. Diese Verringerung entspricht dem steigenden Wert der Münze auf dem Markt. Diese Ereignisse werden von der Mining-Community als Halbierungen bezeichnet. Sie werden in der Regel von stratosphärischen Gewinnen im Wert von Bitcoin gefolgt. Die letzte Halbierung fand am 11. Mai 2020 statt.

Fortgeschrittene Miner treten in den Markt ein

Als der Wert von Bitcoin stieg, stieg auch das Interesse der Miner, um herauszufinden, wie man die SHA-256-Gleichung besser lösen kann. Diese Bemühungen führten zu speziell entwickelten Mining-Rigs, die speziell zur Genehmigung von Bitcoin-Transaktionen entwickelt wurden. Diese Mining-Rigs begannen als Heimprojekte. Heute umfasst die Mining-Rig-Industrie Milliarden von Dollar.

GPU-Miner

Der erste große Mining-Rig-Aufbau kam, als Miner erkannten, dass Grafikkarten viel schneller bei der Lösung der wiederholten Aufgabe der SHA-256-Gleichung sind. Ihr CPU ist gut in vielen Dingen, aber nicht großartig in irgendetwas. Während Grafikkarten hervorragend in spezifischen Aufgaben sind, sind sie nicht nützlich für irgendeinen Zweck außer denen, die in ihren primären Verwendungszweck passen.

Schließlich erkannten Miner, dass GPU-Karten viel effektiver bei der Durchführung des Proof-of-Work-Algorithmus waren als normale PCs. Diese Erkenntnis führte zu einem Marktansturm auf diese Karten. Unternehmen wie Nvidia (NVDA ) sahen, wie ihre gesamte Kartenlieferung von Mining-Farmen gekauft wurde, die wertvolle Hash-Leistung im Netzwerk gewinnen wollten.

Schließlich gab es enorme Verzögerungen und Wartezeiten für diese Produkte. Das Problem wurde so schlimm, dass Hersteller beschwerten, dass ihre beabsichtigten Kunden die Produkte nicht in die Hände bekommen konnten, weil die Nachfrage durch Miner so hoch war.

ASIC-Miner

Alles lief gut für GPU-Miner, bis der größte Bitcoin-Mining-Rig-Hersteller, Bitmain, den Einsatz erhöhte. Das Unternehmen veränderte den Markt für immer, indem es den ersten ASIC-Mining-Rig (Application Specific Integrated Circuit) einführte. ASIC-Miner sind tausendfach schneller bei der Lösung der SHA-256-Gleichung als GPU-Karten.

Bitmain-Mining-Rigs

Das Geheimnis der Effektivität von ASIC-Rigs liegt in der Tatsache, dass sie speziell entwickelt wurden, um die SHA-256-Gleichung zu lösen und nichts anderes. Diese speziell entwickelte Bitcoin-Mining-Chip schuf einen Ansturm an Hash-Leistung, der die Schwierigkeit für reguläre Miner noch weiter erhöhte. Wichtig ist, dass Sie ASIC-Miner nur für ihre beabsichtigten Kryptowährungen verwenden können. Sie sind nicht in der Lage, ihren Mining-Algorithmus auf andere Optionen umzustellen.

Bye-Bye zum durchschnittlichen Miner

Es wurde bald offensichtlich, dass CPU-Mining keine praktikable Option mehr war. Sie können immer noch CPU-Mining betreiben, aber die Chancen, diese leistungsstarken Rigs zu überbieten, sind gering bis nicht existent. Nicht unmöglich, aber sehr unwahrscheinlich. Dennoch suchen viele auf dem Markt nach einer Rückkehr zu den Tagen, in denen jeder Benutzer dazu beitragen konnte, Bitcoins Netzwerk zu sichern und einen Gewinn zu erzielen.

Bitmain

Als größter Mining-Rig-Hersteller und Mining-Pool-Operator hat Bitmain erheblichen Einfluss auf dem Markt. Die Plattform zeigte ihre Muskeln, als sie die Schaffung von Bitcoin Cash (BCH ) während des Hard-Forks im späten Jahr 2017 unterstützte. Ihre Unterstützung half, die Münze als tragfähige Alternative auf dem Markt zu etablieren.

Bitcoin-Mining-Pools

Bitcoin-Mining-Pools kamen als Möglichkeit auf, um das Spielfeld wieder zu nivellieren. Ein Mining-Pool kombiniert die Hash-Leistung aller Benutzer und teilt die Belohnungen unter den Benutzern basierend auf ihren Beiträgen auf. Heute sind Mining-Pools die größten Bitcoin-Miner auf dem Markt. Studien haben gezeigt, dass diese Mining-Pools gefährliche Konzentrationsniveaus erreichen, wobei ein Bericht enthüllte, dass die drei größten Mining-Pools über 65 % der gesamten Hash-Leistung von Bitcoin kontrollieren.

Der größte Bitcoin-Mining-Pool der Welt ist derzeit F2Pool. Unglaublich kontrolliert dieser Pool allein 20 % der gesamten Hash-Leistung des Netzwerks. Beachtenswert ist, dass das Betreiben eines Mining-Pools eine heikle Aufgabe ist. F2Pool gibt an, dass es lange Trockenperioden erlebt hat, in denen der Pool keine Belohnungen erhielt. In mehr als einem Fall verlor die Plattform über 100 BTC, weil sie den Minern zahlen musste, ohne selbst Blöcke abgebaut zu haben. Wenn man jedoch das große Bild betrachtet, sind Mining-Pools für die Unternehmen, die sie betreiben, sehr profitabel und können diese Trockenperioden überstehen.

Cloud-Mining

Für jeden, der ein Bitcoin-Miner werden möchte, aber nicht bereit ist, Zeit aufzuwenden, um die technischen Aspekte des Bergbaus zu lernen oder herauszufinden, wie man ein hochwertiges Gerät baut oder kauft, gibt es Cloud-Mining. Cloud-Mining-Plattformen vermieten ihre Hash-Leistung an Benutzer für einen vereinbarten Preis. Cloud-Mining ist eine der einfachsten Möglichkeiten für neue Benutzer, am Mining-Sektor teilzunehmen, ohne eine große Vorinvestition zu tätigen.

Es gibt jedoch einige Bedenken, die Sie berücksichtigen müssen, wenn Sie sich für einen Cloud-Mining-Service entscheiden. Sie sollten sich nur an die renommiertesten Cloud-Mining-Service-Provider halten. Es gab zahlreiche Cloud-Mining-Betrügereien auf dem Markt in den letzten elf Jahren. In den meisten Cloud-Mining-Betrügereien wird die Plattform zunächst die Gelder neuer Benutzer nehmen, um den alten Benutzern die versprochenen Erträge zu zahlen. Sobald sich herumspricht, dass die Plattform legitim ist, zieht das Unternehmen mit all den Bitcoins der Benutzer ab.

Cloud-Mining-Betrügereien sind verbreitet

In diesem Jahr kamen mehrere Mining-Betrügereien ans Licht. In einem Beispiel betrügte eine Gruppe von Betrügern, die ein Unternehmen namens Mining City Cloud Mining auf den Philippinen betrieben, Benutzer um Millionen. Das Unternehmen behauptete, dass teilnehmende Miner 92 $ pro Tag an Gewinn erhalten würden. Beachtenswert ist, dass dies eine erhebliche Finanzierung auf den Philippinen ist, die als perföser Köder für neue Krypto-Benutzer diente.

Regulierungsbehörden stoppten den Betrug in diesem Jahr im September. Beamte erklärten: “Mining City ist nicht bei der Kommission registriert und arbeitet ohne die erforderliche Lizenz und/oder Genehmigung, um Investitionen von der Öffentlichkeit zu sammeln oder Anlageverträge und andere Arten von Wertpapieren auszugeben“. Sie warfen dem Unternehmen auch vor, ein Ponzi-Schema zu betreiben.

Bitcoin-Mining-Bedenken

Der Markt steht derzeit vor einer Reihe von Bitcoin-Mining-Bedenken. Eines davon ist das unvergleichliche Maß an Zentralisierung auf dem Markt. Zentralisierung ist schlecht für Bitcoin, da sie die Sicherheit des Netzwerks untergräbt. Darüber hinaus ermöglicht sie es einer Gruppe, ihren Willen auf andere Benutzer in Bezug auf die Genehmigung von Upgrades und Protokolländerungen aufzuzwingen.

Stromverbrauch

Ein weiteres großes Problem im Bitcoin-Mining-Sektor ist die Nachhaltigkeit. Bitcoin benötigt eine enorme Menge an Strom, um zu funktionieren. Berichte stellen den Stromverbrauch von Bitcoin auf ein Niveau mit entwickelten europäischen Ländern. Diese Stromnachfrage hat viele dazu veranlasst, nach nachhaltigeren Optionen zu suchen.

Erneuerbare Energie

Erneuerbare Energie ist eine beliebte Option, die von etwa 39 % der Bitcoin-Mining-Community eingesetzt wird. Durch die Verwendung von geothermischer, Wind- und wasserbasierter Stromerzeugung können Bitcoin-Miner ihre Gewinne sichern, ohne Abfall zu produzieren. Stromunternehmen, die Bitcoin-Mining-Farmen Rabatte anbieten, haben den Übergang zu grüneren Alternativen verlangsamt.

Grünenergie-betriebenes Bitcoin-Mining-Rig

Die Zukunft des Bitcoin-Minings

Es ist jederzeit möglich, was die Zukunft des Bitcoin-Minings bringen wird. Es gibt keinen Zweifel, dass Hersteller die Verarbeitungsgrenzen in Bezug auf Mining-Rigs weiter vorantreiben werden. Es gibt auch eine gute Chance, dass die institutionelle Adoption von Bitcoin zu mehr Netzwerkverwendung in den kommenden Monaten führen wird. All diese Bedenken führen zu einer größeren Schwierigkeit für Miner.

Darüber hinaus gibt es die Tatsache, dass eines Tages alle 21 Millionen Bitcoins abgebaut werden. Niemand ist sicher, was mit dem Netzwerk passieren wird, wenn dies der Fall ist, aber die meisten Analysten stimmen darin überein, dass Bitcoin zu diesem Zeitpunkt einen erheblichen Wert haben wird. Der letzte Bitcoin wird bei der aktuellen Ausgaberate von Bitcoin etwa im Jahr 2140 abgebaut. Glücklicherweise gibt es genug Zeit für Entwickler, um alles zu klären.

Technische Änderungen

Es gibt auch die Chance, dass Bitcoin sein Proof-of-Work-Algorithmus zugunsten einer nachhaltigeren Option aufgeben könnte. Obwohl dies unmöglich erscheint, hat die zweitgrößte PoW-Blockchain der Welt, Ethereum (ETH ), bereits eine solche Maßnahme ergriffen, indem sie von einem PoW-Mechanismus auf ein Proof-of-Stake- (PoS-) System umgestiegen ist. Diese Umstellung eliminierte die Notwendigkeit der SHA-256-Gleichung und reduzierte den gesamten Stromverbrauch des Netzwerks. Sie ermöglichte es Benutzern auch, ihre Kryptowährungen zu staken, um das Netzwerk zu sichern.

Bitcoin-Mining für immer

Wie es derzeit steht, ist die Kerngemeinschaft von Bitcoin nicht in Eile, irgendein Hauptprotokoll dieser revolutionären Münze zu ändern. Stattdessen glauben Bitcoin-Maximalisten, dass der Schlüssel zu einer großen Bitcoin-Adoption in der Entwicklung von ergänzenden Technologien wie dem Lightning-Netzwerk liegt. Durch die Verwendung dieser außerhalb des Netzwerks liegenden Protokolle gewinnt Bitcoin neue Funktionalität, Effizienz und Geschwindigkeit. Aus diesen Gründen ist Bitcoin-Mining für viele Jahre zu kommen.