Was ist Mining und wie funktioniert es?

Neben dem Kauf von Kryptowährung können Sie diese auch auf verschiedene Arten verdienen. Mining ist eine der beliebtesten Möglichkeiten, um Kryptowährung zu verdienen.

Was ist Kryptowährungs-Mining?

Kryptowährungs-Mining ist der Prozess der Nutzung der Rechenressourcen Ihres Computers oder Ihrer Hardware, um einen Netzwerkkonsens über eine Blockchain zu erzielen.

Durch die Teilnahme am Kryptowährungs-Mining können Sie der Blockchain-Plattform helfen, ihre Aktivitäten vor feindlichen Übernahmen, Spam und Versuchen zu schützen, die operative Kontrolle in den Händen einer kleinen Anzahl von Netzwerkagenten zu zentralisieren.

Das Beste ist, dass Sie durch die Teilnahme am Mining erhebliche Krypto-Belohnungen verdienen können, indem Sie Ihre Ressourcen in diese edlen Zwecke investieren.

Obwohl das Schürfen von Kryptowährungen ein sehr wettbewerbsfähiger Prozess ist, können seine potenziellen Belohnungen nur jubeln. Beispielsweise beträgt die Belohnung für das Schürfen eines Blocks auf der Bitcoin (BTC)-Blockchain derzeit 6,25 BTC (mehr als 140 USD zum aktuellen Marktpreis der Münze). Diese Belohnung soll etwa alle vier Jahre halbiert werden, obwohl der Anstieg des Geldwerts von BTC im Laufe der Zeit dazu beiträgt, den Rückgang der Belohnung auszugleichen.

Belohnungen für Bitcoin-Blockchain und Halbierungstermine:

Um ein Kryptowährungs-Miner auf der Blockchain-Plattform zu werden, benötigen Sie die entsprechende Mining-Hardware. Angesichts des Wettbewerbscharakters des Schürfens von Kryptowährungen ist die für das Schürfen erforderliche Standardhardware inzwischen in der Regel ein maschinenintegrierter Schaltkreis (ASIC) – ein leistungsstarker Computer, der speziell für das Schürfen entwickelt wurde. Einige Ketten verwenden möglicherweise auch leistungsstarke GPUs auf dem PC.

Wie funktioniert Kryptowährungs-Mining?

Basierend auf der verwendeten Transaktionsverifizierungsmethode gibt es zwei Haupttypen von Blockchain: Proof of Work (PoW) oder Alternative Proof of Stake (Po). Mining ist die Aktivität, die mit der Überprüfung von Transaktionen auf PoW-Blockchains verbunden ist.

Zu den PoW-Ketten, die das Mining-Verfahren nutzen, gehören insbesondere zwei der weltweit führenden Netzwerke – Bitcoin und Ethereum (ETH).

Arbeitsnachweis (PoW)

PoW ist ein Rechenverfahren, das zum Validieren und Hinzufügen von Transaktionsblöcken zum permanenten Ledger der Blockchain verwendet wird. In PoW-Blockchains sammeln spezielle Netzwerkknoten, sogenannte Miner, Transaktionen in Paketen/Blöcken und nutzen dann die Hash-Leistung ihrer Computer, um zu versuchen, das Rechenpuzzle zu „lösen“, das den Block „validiert“. Der bestätigte Block wird dann dauerhaft zur Blockchain hinzugefügt.

Eine kurze Beschreibung von PoW klingt wie ein Konzept aus einem Lehrbuch der Raketenwissenschaft, nicht wahr? Während PoW in der Tat ein ziemlich technischer Prozess ist, kann es leicht verstanden werden, wenn man sich seine Implementierung Schritt für Schritt ansieht. Für unsere Schritt-für-Schritt-Beschreibung werde ich zeigen, wie das Bitcoin-Mining funktioniert, obwohl das allgemeine Prinzip für alle PoW-Ketten gilt.

Schritt 1 – Eine neue (unbestätigte) Transaktion wird im Netzwerk initiiert.

Anfangs alle Bitcoin-Transaktionen erhalten den Status einer unbestätigten Transaktion. Wenn beispielsweise zwei Benutzer eine Transaktion auf der Blockchain durchführen und einer dem anderen Kryptowährung sendet, wird eine neue unbestätigte Transaktion im Netzwerk generiert. Die Transaktion enthält wichtige Datensätze wie die Adresse des Absenders, die Adresse des Empfängers und den gesendeten Betrag. Die Transaktion wird im gesamten Netzwerk übertragen.

Schritt 2 – Die unbestätigte Transaktion tritt in den/die Wartebereich(e) ein, der/die Mempool(s) genannt wird/werden.

Bitcoin-Miner überwachen das Netzwerk ständig auf neue Aktivitäten. Jeder Miner hat auf seiner Maschine einen temporären Bereich, in den unbestätigte Transaktionen gehen, nachdem sie gemäß Schritt 1 im Netzwerk erschienen sind. Dieser temporäre Bereich wird Mempool (Speicherpool) genannt.

Entgegen der landläufigen Meinung gibt es im Netzwerk keinen einzigen Speicherpool. Jeder Miner hat seinen eigenen Speicherpool. Die Speicherpools der beiden Miner können sich geringfügig unterscheiden, da jeder Knoten anders aufgebaut ist und unbestätigte Transaktionen zu unterschiedlichen Zeiten empfängt, obwohl die Standardgröße des Speicherpools 300 MB nicht überschreiten darf.

Schritt 3 – Miner verpacken Transaktionen in Kandidatenblöcke.

Miner wählen regelmäßig Transaktionen aus ihren Pools aus und packen sie in sogenannte „Kandidatenblöcke“. In Bitcoin ist der durchschnittliche Kandidatenblock etwa 2 MB, die etwa 2 Transaktionen umfasst.

Da Bergleute leicht unterschiedliche Inhalte des Speicherpools haben können, variiert die Zusammensetzung der Kandidatenblöcke von Bergmann zu Bergmann.

Schritt 4 – Miner treten gegeneinander an, um ein Rechenpuzzle zu lösen, damit ihr Blockkandidat der Gewinner ist.

Der eigentliche PoW-Prozess beginnt in Schritt 4. Nach dem Packen seiner Kandidatenblöcke verwendet jeder Miner seine Maschine, um wiederholt eine kleine Zahl, eine sogenannte Nonce, zu einer anderen Zahl hinzuzufügen, die von der Netzwerksoftware generiert wird. Die resultierende Zahl wird dann durch den Hashing-Algorithmus geschickt, der in Bitcoin genannt wird SHA-256.

Der Hash-Algorithmus ist darauf ausgelegt, die Eingabedaten kryptografisch zu modifizieren und einen modifizierten Ausgabewert zu erhalten. Dieser Ausgabewert muss kleiner oder gleich dem definierten systemgenerierten Wert sein Zielwert, die ständig mit dem Blockchain-Code aktualisiert wird. In diesem Fall gilt der Kandidatenblock als „aufgelöst“, d. h. sein Status bewegt sich vom Kandidaten- zum vollständig verifizierten Block.

Der verifizierte Block wird der Blockchain als nächster Eintrag im Ledger hinzugefügt. Der Miner, der den Block löst, erhält eine Belohnung, die für Bitcoin derzeit 6,25 BTC beträgt.

Jeder Miner kämpft darum, als Erster den Zielwert zu erreichen und seinen Block zum Gewinner zu machen. Um dies zu tun, wiederholen Miner, oder besser gesagt ihre Computer, den Vorgang des Hinzufügens des Nonce-Werts unzählige Male und versuchen, dies so schnell wie möglich zu tun.

Je mehr Nonce-Ersetzungen (Hashes) Sie pro Sekunde vornehmen können, desto höher sind Ihre statistischen Gewinnchancen. Die heutigen leistungsstarken ASIC-Computer (siehe oben) sind in der Lage, Hunderte Billionen von Hashes pro Sekunde hinzuzufügen.

Dieses Rennen um die Lösung des nächsten Blocks in der Kette wiederholt sich in Bitcoin alle 10 Minuten. Wenn ein Gewinnerblock erscheint, stoppen Miner schnell ihre Versuche, den aktuellen Kandidatenblock zu lösen, aktualisieren ihre Mempools, um bestätigte Transaktionen zu entfernen, sammeln einen weiteren Kandidatenblock aus den verfügbaren unbestätigten Transaktionen und starten das Rennen neu, um als Erster den nächsten Block hinzuzufügen die Kette.

Begründung für den Arbeitsnachweis

Der Rechenkampf zwischen Minern um neue Blöcke in der Kette ist ein extrem energieintensiver Prozess. Es verlangsamt auch die Rechenleistung des Netzwerks erheblich. Sie fragen sich vielleicht, warum das Netzwerk dieser scheinbar sinnlosen und zeitaufwändigen Prozedur unterzogen wird.

Der Hauptzweck der Verwendung von PoW besteht darin, das Netzwerk vor Spam-Transaktionen und vor allem vor Versuchen zu schützen, das Netzwerk zu übernehmen, dh gegen seine dezentralisierte Natur zu verstoßen.

Auf einer Blockchain-weiten Ebene erfordert PoW so viel Energie und Hash-Power, dass keine einzelne Entität, Person oder Gruppe alle oder die meisten Blöcke im Netzwerk realistisch lösen kann.

Daher ist PoW ein Schlüsselelement, um sicherzustellen, dass die Blockchain dezentralisiert und frei von der Kontrolle einer kleinen Anzahl von Einheiten bleibt.

Beliebte PoW-basierte Blockchains sind Bitcoin, Ethereum, Dogecoin (DOGE), Ethereum Classic (ETC), Litecoin (LTC), Bitcoin Cash (BCH) und Monero (XMR).

Top 5 Proof-of-Work-Kryptowährungen nach Marktwert (in Milliarden US-Dollar) ab August 2022:

Pfahlnachweis (PoS)

PoS ist die Hauptalternative zu PoW zur Bestätigung von Transaktionen auf der Blockchain. Im PoS-Modell gibt es keinen Rechenwettlauf, um Transaktionsblöcke zu lösen. Jeder neue Rohblock im Netzwerk wird einem Validierungsknoten zugewiesen, der ihn validiert und den Block zur Kette hinzufügt.

Gemäß dem grundlegendsten PoS-Modell ist diese Verteilung an einen Validator-Knoten zufällig, und die Wahrscheinlichkeit, dass der Validator den nächsten zu verarbeitenden Block erhält, hängt direkt vom Anteil der nativen Kryptowährung der Kette ab, die dieser Knoten besitzt oder an dem er beteiligt ist .

Wenn Sie beispielsweise 3 % aller Kryptowährungen im Netzwerk besitzen, haben Sie die Möglichkeit, etwa 3 % aller Blöcke zu bestätigen.

Im Gegensatz zu PoW erfordert PoS keinen nennenswerten Stromverbrauch und verlangsamt das Netzwerk nicht. Zu den beliebten Blockchains, die PoS verwenden, gehören Binance Chain (BNB), Cardano (ADA), Solana (SOL), Tron (TRX) und Avalanche (AVAX).

Die zweitgrößte Kette der Welt, Ethereum, plant die Migration von der aktuellen Version von PoW auf eine neue PoS-Plattform, Ethereum 2.0, in den nächsten Wochen oder Monaten.

Top 5 Proof-of-Stake-Kryptowährungen nach Marktkapitalisierung (in Milliarden US-Dollar) Stand August 2022:

Kryptowährungs-Mining-Methoden

Es gibt drei Hauptmethoden zum Schürfen von Kryptowährungen, um Transaktionen zu bestätigen und dabei Belohnungen für Kryptowährungen zu verdienen:

• Single-Mining
• Zusammengeführter Bergbau
• Cloud Mining

Solo-Mining

Solo-Mining ist genau das, was der Name schon sagt: Sie kaufen die notwendige Mining-Ausrüstung, treten dem Blockchain-Netzwerk als Knoten bei, laden die erforderliche Software herunter und versuchen, selbst Blöcke abzubauen. Wenn Sie es schaffen, einen Block abzubauen, erhalten Sie eine Mining-Belohnung, ohne sie mit anderen Netzwerkmitgliedern teilen zu müssen.

Während Sie (theoretisch) die CPU oder GPU Ihres Computers zum Schürfen von Kryptowährung verwenden können, ist dies angesichts des harten Wettbewerbs zwischen Minern in den meisten beliebten PoW-Ketten bereits unpraktisch und unrentabel. Für profitables Mining ist Ihre wirkliche Wahl auf ASIC-Maschinen beschränkt.

Bei so beliebten Ketten wie Bitcoin kann Single-Mining – selbst mit einer leistungsstarken ASIC-Maschine – aufgrund der Konkurrenz durch Mining-Pools schwierig sein. Dies sind Gruppen von Netzwerkteilnehmern, die die Ressourcen vieler einzelner Miner bündeln, um die Mining-Aktivitäten zu dominieren.

Online-Rechner (z. WhatToMine.com) hilft Ihnen, die Schwierigkeit des Minings und die Rentabilität verschiedener Netzwerke zu bewerten. Auf diesen Seiten können Sie die Eigenschaften Ihres ASIC-Rigs, die Stromtarife, die Schaltung, die Sie abbauen möchten, und andere notwendige Parameter eingeben. Anschließend stellen sie Wirtschaftlichkeitsberechnungen aus.

Gepooltes Mining

Ein Mining-Pool ist eine große Gruppe einzelner Miner, die ihre Rechenressourcen bündeln, um die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, den nächsten Block in der Kette zu knacken. Große Mining-Pools können viele tausend Menschen haben, die ihre Hash-Power in die Zusammenarbeit einbringen.

Verteilung der Bitcoin-Mining-Aktivitäten nach Pools – für 30 Tage ab August 2022

Wenn ein Block von einem Mitglied des Pools gelöst wird, wird die Mining-Belohnung proportional zu ihrem Beitrag zur Hash-Power unter allen Mitgliedern des Pools aufgeteilt. Durch die Bündelung der Ressourcen einer großen Anzahl von Computern lösen Mining-Pools mit deutlich höherer Wahrscheinlichkeit einen Block als einzelne Miner.

Wenn Sie Bitcoin oder andere beliebte Kryptowährungen wie Dogecoin und Litecoin minen möchten, empfehlen wir Ihnen dringend, sich einem ziemlich großen Online-Kryptowährungs-Mining-Pool anzuschließen, anstatt zu versuchen, alleine zu arbeiten. Ein guter Pool kann das Bitcoin-Mining rentabel machen, selbst wenn Sie nicht das leistungsfähigste Rig im Netzwerk haben. Obwohl Ihre Belohnungen in kleineren Beträgen kommen, werden sie zumindest mit einem gewissen Grad an Konsistenz geliefert.

Umgekehrt, wenn Sie alleine abbauen, können Ihre Belohnungen angesichts des harten Wettbewerbs auf den führenden PoW-Ketten sehr selten oder gar nicht eintreffen.

Cloud Mining

Single-Mining und Joint-Mining erfordern eigenes Mining-Equipment. Anstatt Hardware zu kaufen, können Sie am Mining teilnehmen, indem Sie einer Cloud-Mining-Plattform beitreten. Cloud-Mining-Plattformen berechnen Benutzern eine monatliche oder jährliche Gebühr für die Möglichkeit, ihre internen Mining-Hardware-Ressourcen zu mieten.

Gegen eine Gebühr führt die Cloud-Plattform in Ihrem Namen Mining-Operationen im Blockchain-Netzwerk durch. Alle durch das Mining erhaltenen Belohnungen werden zwischen Ihnen geteilt. Je höher die Gebühr, desto mehr Hash-Power können Sie mieten und desto höher wird Ihre Belohnung ausfallen.

Das Cloud-Mining-Modell sieht sehr attraktiv aus, da es Sie davon befreit, ein Mining-Rig besitzen zu müssen. Bevor Sie sich jedoch dafür entscheiden, studieren Sie sorgfältig die Tarife und den Ruf der Cloud-Mining-Anbieter auf dem Markt. In dieser Nische kann es eine Herausforderung sein, einen zuverlässigen langfristigen Anbieter mit niedrigen Raten zu finden.

Vor- und Nachteile des Bergbaus

Vorteile des Kryptowährungs-Mining

Der größte Vorteil des Kryptowährungs-Mining ist zweifellos die Möglichkeit, Belohnungen in Kryptowährung zu verdienen. Das Schürfen von Kryptowährungen kann ein energieintensiver Prozess sein, wird jedoch normalerweise im „Freihand“-Modus durchgeführt, was bedeutet, dass Sie nicht aktiv überwachen müssen, was im Netzwerk passiert.

In praktischer Hinsicht lassen Sie Ihr Rig einfach auf Autopilot laufen. Daher kann Mining eine großartige Möglichkeit sein, passives Einkommen zu generieren.

Ein weiterer Vorteil des Minings ist eher altruistischer Natur – Sie erhalten die Möglichkeit, dazu beizutragen, das dezentrale Netzwerk frei von feindlichen Übernahmen zu halten.

Nachteile des Kryptowährungs-Mining

Neben den Vorteilen birgt das Kryptowährungs-Mining auch gewisse Nachteile und Risiken. Eine davon ist die Volatilität der Rentabilität des Bergbaus. Der Wettbewerb zwischen den Bergleuten auf den führenden PoW-Plattformen ist sehr hart, was das Kryptowährungs-Mining zu einer unsicheren und unbeständigen Aktivität in Bezug auf die Rentabilität macht. Heute können Sie Gewinne erzielen, aber wenn die Konkurrenz im Netzwerk plötzlich zunimmt, werden Sie morgen möglicherweise rote Zahlen schreiben.

Ein weiterer Nachteil sind die anfänglichen Kosten für die Ausrüstung zur Teilnahme am Kryptowährungs-Mining. Leistungsstarke ASIC-Rigs, die Ihnen eine gute Chance auf profitables Kryptowährungs-Mining geben können, kosten mindestens 3 US-Dollar, was viel mehr ist als die Kosten Ihres normalen PCs. Denken Sie unabhängig vom Preis, den Sie für Ihr Mining-Rig zahlen, daran, dass die Rentabilität schwankt und es in diesem Spiel selbst bei leistungsstarken Maschinen keine Gewinngarantien gibt.

Darüber hinaus kann die extrem energieintensive Art des Bergbaus Umweltprobleme verursachen. Bitcoin-Blockchain verbraucht mehr Energie pro Jahr als ein Land so groß wie Argentinien, die zweitgrößte Volkswirtschaft Südamerikas. Durch die Teilnahme am Schürfen von Kryptowährungen werden Sie sich definitiv nicht mit Umweltaktivisten anfreunden.

Zusätzlich zu den Umweltauswirkungen der gesamten Blockchain wird der energieintensive Prozess des Schürfens von Kryptowährungen Ihre eigenen Stromrechnungen um einige ernsthafte Zahlen erhöhen.

Ist Kryptowährungs-Mining legal?

Während Kryptowährungen und der Handel mit Kryptowährungen in einer Reihe von Ländern verboten sind, haben nur sehr wenige Länder der Welt das Schürfen von Kryptowährungen ausdrücklich verboten. Das bekannteste Beispiel für ein Land, in dem das Schürfen von Kryptowährungen verboten ist, ist ist China. Die chinesischen Behörden haben wiederholt Bergbauaktivitäten in der Volksrepublik unterdrückt. Jede Form von Aktivität im Zusammenhang mit Kryptowährungen, einschließlich Mining, ist im Land verboten.

Ein weiteres seltenes Land, in dem das Schürfen von Kryptowährungen verboten ist, ist Kosovo. Grund für das Verbot war vor allem der Energiemangel in dem Balkanstaat.

Venezuela das Schürfen von Kryptowährungen illegal gemacht, aber nur, wenn das Schürfen in öffentlichen Wohngebäuden im Eigentum des Staates stattfindet. Kryptowährungs-Mining außerhalb dieser Räumlichkeiten ist nicht illegal. Von diesem Verbot ausgenommen sind beispielsweise spezielle Anlagen zum Schürfen von Kryptowährungen, die in Industrieanlagen verwendet werden.

In den letzten paar Jahren Iran vorübergehende mehrmonatige Verbote für das Schürfen von Kryptowährungen eingeführt. Das letzte dieser Verbote galt bis März 2022. Im Allgemeinen ist das Schürfen von Kryptowährungen im Land jedoch nicht illegal.

Neben den oben genannten Ländern hat bis Anfang August 2022 kein anderes Land das Schürfen von Kryptowährungen als illegal anerkannt. Indien und Russland erwägen Gesetze, die die meisten kryptobezogenen Aktivitäten, einschließlich des Bergbaus, einschränken könnten. Dieses Gesetz wurde jedoch noch nicht verabschiedet.

Ergebnis

Kryptowährungs-Mining kann profitabel sein, wenn Sie über leistungsstarke Mining-Hardware verfügen und profitable Coins/Netzwerke wählen. Es ist jedoch ein instabiles Spiel mit einem zunehmend härteren Wettbewerb zwischen Bergleuten in beliebten Netzwerken. Dieser Wettbewerb legt die Messlatte für minimale Ausrüstungsspezifikationen für Profit ständig höher. Für die meisten Menschen, die von Kryptowährungen profitieren möchten, ist es einfacher, andere Quellen für passives Einkommen aus Kryptowährungen zu finden oder einfach in den Handel mit Kryptowährungen einzusteigen.