Glossar / Mining und Konsens
Bitcoin-Mining
Auch bekannt als Mining.
- Was ist Bitcoin-Mining?
- Bitcoin-Mining ist der Wettbewerb darum, den nächsten Block mit Transaktionen an die Blockchain anzuhängen, bei dem spezialisierte Maschinen Billionen von Hashes raten und dafür eine Belohnung in neuen Coins und Gebühren erhalten.
Miner bündeln ausstehende Zahlungen in einem Block und wetteifern darum, einen Header zu finden, dessen Hash unter dem Netzwerkziel liegt. Der Gewinner erhält die Blockbelohnung, seit dem 20. April 2024 3,125 Bitcoin, plus jede Gebühr im Block. Für einen Käufer ist das Mining der Grund, warum es Bestätigungen gibt und warum niemand Ihren Kauf still rückgängig machen kann.
Wie es funktioniert
Mining ist eine Lotterie, die etwa alle zehn Minuten gezogen wird, und die einzige Möglichkeit, mehr Lose zu kaufen, ist, mehr Strom zu kaufen.
Ein Miner wählt Transaktionen aus seinem Mempool, baut einen Kandidatenblock und hasht den 80-Byte-Header dieses Blocks immer wieder, wobei er zwischen den Versuchen einen Zähler ändert, bis das Ergebnis unter dem Ziel liegt, das das Netzwerk gerade durchsetzt. Es gibt keine clevere Abkürzung, und genau das ist der Punkt: Die Suche erfolgt nach Versuch und Irrtum, die Anzahl der Versuche ist also ein direktes Maß für das ausgegebene Geld. Der Zähler selbst ist nur 4 Byte breit, eine aktuelle Maschine durchläuft alle 4.294.967.296 Werte daher in Sekundenbruchteilen und muss zusätzlich etwas anderes variieren, entweder zusätzliche Bytes innerhalb der Coinbase-Transaktion, den Block-Zeitstempel oder die freien Versionsbits, die als Version Rolling in BIP320 standardisiert sind.
Sobald ein gültiger Header auftaucht, veröffentlicht der Miner den Block und das Rennen beginnt von vorn. Jeder Node prüft die Antwort in deutlich weniger als einer Millisekunde nach, denn zwei SHA-256-Durchläufe über 80 Byte sind im Vergleich zum Finden trivial. Die erste Transaktion des Blocks, Coinbase-Transaktion genannt, bezahlt den Finder: eine feste Blockbelohnung nach dem Ausgabekalender plus die Gebühren jeder Transaktion, die der Miner aufgenommen hat. Diese Bitcoin sind für weitere 100 Blöcke gesperrt, rund sechzehn Stunden und vierzig Minuten, was verhindert, dass ein Miner eine Belohnung ausgibt, die eine Kettenreorganisation auslöschen könnte.
Die Ausgabe läuft auf festen Schienen. Die Blockbelohnung begann bei 50 Bitcoin, halbiert sich alle 210.000 Blöcke und liegt seit dem vierten Halving bei 3,125 Bitcoin. Folgt man dem Kalender weit genug, verschwindet die Blockbelohnung durch Rundung ganz und die Gebühren bleiben als einzige Vergütung. Beachten Sie, was in dieser Beschreibung nirgends vorkommt: ein Entscheider. Die Schwierigkeit, nicht der Umsatz und nicht die Geschäftsführung, steuert das Tempo, sodass das Netzwerk unabhängig vom Preis weiter auf Blöcke im Zehn-Minuten-Takt zielt.
Warum das beim Bitcoin-Kauf zählt
Kaum jemand, der heute Bitcoin kauft, sollte stattdessen minen, denn Mining ist ein industrielles Geschäft mit einer Stromrechnung und der Kauf ist eine Transaktion von zwei Minuten.
Die Lücke ist nicht klein. Eine wettbewerbsfähige Maschine kostet Tausende Dollar, zieht so viel Strom wie ein Haushaltsbackofen im Dauerbetrieb und erwirtschaftet einen Anteil am Umsatz, den der Markt offen als Hashprice bepreist und den die Zusammenfassung des Hashrate Index Anfang August 2026 nach Jahren des Rückgangs bei etwa 32 Dollar pro Petahash und Tag sah. Bei einem Stromtarif für Privathaushalte verliert man damit Geld, noch bevor man die Hardware rechnet. Dieselbe Exposition an einer Börse zu kaufen kostet eine Gebühr im Bereich von Zehntelprozent und funktioniert in einer Mietwohnung.
Die Legalität ist der Punkt, bei dem die Leute sich irren, denn ein Land kann den Besitz und das Mining als völlig getrennte Fragen behandeln. In den 231 Länderratgebern dieser Website zeigt sich diese Trennung ständig. Das chinesische Festland verbietet die Branche vollständig. Der Iran lizenziert Mining im Rahmen einer staatlichen Regelung, während seine Zentralbank die Banken von Kryptozahlungen fernhält. Bhutan betreibt Mining mit staatlicher Wasserkraft über Druk Holding and Investments, ohne überhaupt eine Börse zuzulassen, der Staat ist also Miner in einem Land, in dem gewöhnlicher Kauf schwierig ist. Paraguay beherbergt große wasserkraftbetriebene Farmen ohne eigenes Zulassungsregime für beide Tätigkeiten. Prüfen Sie beide Fragen für Ihr eigenes Land, statt anzunehmen, eine Antwort decke die andere ab.
Das Mining entscheidet auch, welche Transaktion zuerst vorankommt. Miner füllen den Platz in einem Block mit den Gebührensätzen, die am besten zahlen, die von Ihrer Wallet vorgeschlagene Gebühr ist also ein Gebot in einer laufenden Auktion und kein veröffentlichter Preis, und eine mit Schnäppchentarif gesendete Auszahlung kann mehrere Blöcke lang unbestätigt bleiben, während höhere Bieter vorbeiziehen.
Block 210.000, das erste Halving
Block 210.000 zeigt, was Mining ist und was nicht, denn es ist der Block, in dem sich die Vergütung änderte und sonst nichts.
Am 28. November 2012 gemint, war er der erste Block, dessen Coinbase-Transaktion 25 Bitcoin statt 50 zahlte. Der Umsatz pro Block halbierte sich an diesem Abend für jeden Miner gleichzeitig. Das Blockintervall bewegte sich kaum, denn der Kalender, der die Blockbelohnung halbiert, hat nichts mit der Arithmetik zu tun, die die Schwierigkeit festlegt. Maschinen, die ihren Strom nicht mehr bezahlten, schalteten sich in den folgenden Wochen ab, die verbleibende Hashrate fand Blöcke etwas langsamer, und die nächste Neuberechnung des Ziels glich das aus. Dieses Muster hat sich inzwischen bei vier Halvings wiederholt. Deshalb scheitert die Vorhersage, ein Halving werde das Mining zerstören, immer wieder: Das Protokoll hat keine Meinung dazu, wie viele Miner es gibt, nur dazu, wie schnell sie gemeinsam Blöcke finden.
Bitcoin-Mining vs. Proof of Work
Bitcoin-Mining ist die Tätigkeit; Proof of Work ist die Regel, die die Tätigkeit überhaupt wertvoll macht. Proof of Work ist eine Gültigkeitsbedingung in den Konsensregeln, und ein Header, der sie nicht erfüllt, ist überhaupt kein Block. Mining ist die Industrie, die rund um die Erfüllung dieser Bedingung entstanden ist, samt Stromverträgen, Hosting-Vereinbarungen und vierteljährlichen Bilanzgesprächen. Andere Systeme nutzen Proof of Work ohne angehängte Mining-Industrie, und ein börsennotiertes Mining-Unternehmen kann jahrelang laufen, ohne dass ein einziger Aktionär die Regel versteht, die es bezahlt.
Bitcoin-Mining vs. Hashrate
Bitcoin-Mining ist das, was Miner tun; die Hashrate ist, wie viel davon stattfindet. Die Hashrate ist die Gesamtgeschwindigkeit der Suche, angegeben in Hashes pro Sekunde, und sie ist eine Schätzung, die daraus abgeleitet wird, wie schnell Blöcke erscheinen. Mining ist das Geschäft, das diese Zahl hervorbringt: Maschinen, Gebäude, Personal und Megawatt. Die Hashrate kann völlig stabil bleiben, während die Mining-Industrie komplett den Besitzer wechselt, was ungefähr dem entspricht, was nach dem Verbot in China geschah, als die Flotte den Kontinent wechselte und das Register es kaum bemerkte.