Bitcoin Mining: Alles was Sie wissen müssen

Bitcoin ist eine digitale Währung und wird durch Bitcoin Mining erzeugt. Die Kryptowährung wurde 2008 erstmals im Bitcoin-Whitepaper von Satoshi Nakamoto beschrieben. Ein Jahr darauf wurde die Software auf den Markt gebracht. Das Spezielle an der digitalen Währung ist, dass die digitalen Münzen (engl. Coins) auf insgesamt 21 Millionen begrenzt sind. Diese Münzen müssen jedoch noch erzeugt werden. Das geschieht nicht, wie bei Notenbanken, indem sie gedruckt werden, sondern sie werden geschürft. Das digitale Schürfen (engl. mining) lehnt sich metaphorisch an Goldschürfen an. In diesem Artikel beschreiben wir, wie Bitcoin Mining funktioniert.

 

Bitcoin Mining
Bitcoin Mining

 

Bitcoin Mining – Wie funktioniert Mining?

Um den Bitcoin Mining-Prozess verstehen zu können, muss ein Blick auf die zugrundeliegende Software von Bitcoin geworfen werden. Bitcoin funktioniert über ein dezentralisiertes Netzwerk. Das Netzwerk besteht aus vielen Rechnern weltweit, welche die Bitcoin-Software installiert haben. Diese Software enthält die gesamte Bitcoin-Blockchain. Das ist wichtig, damit das Netzwerk nicht manipuliert werden kann. Wird ein Rechner gehackt, wird er automatisch aus dem Netzwerk ausgeschlossen. Das beugt doppelt getätigten Transaktionen vor. Nutzer können deshalb keine Transaktion wiederholt durchführen.

Die Blockchain (dt. Block-Kette) ist ein Kontobuch. Das Kontobuch enthält jede bereits getätigte Bitcoin-Transaktion inklusive der Informationen, welche Bitcoin-Wallet-Adresse wie viel Bitcoin wann an welche Bitcoin-Wallet-Adresse überwiesen hat. Die Blockchain ist für jeden frei einsehbar. Das ist wichtig, damit Transaktionen nicht doppelt getätigt werden oder gar der Überblick über die bereits verteilten Coins verloren wird. Technisch besteht die Blockchain aus einer Aneinanderreihung von kryptografisch verschlüsselten Blöcken.

 

Bitcoin Miners - Mining von Bitcoin
Bitcoin Miners @wikipedia.org

 

Mining im Detail

Die Blöcke bestehen aus einer Zusammenfassung von bereits getätigten Transaktionen und bestehen im Detail aus Hashes. Die Blockchain wird durch das Bitcoin Mining erstellt. Während des Minings nutzt ein Rechner, der Bitcoins mint, den sogenannten SHA256-Algorithmus. Mit diesem Algorithmus werden Hashes erstellt. Hashes sind längere Hexadezimalzahlen, die errechnet werden müssen. Konkret sieht ein Hash wie folgt aus:

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Er ist jeweils die Lösung der bereits beschriebenen Rechenaufgaben, die beim Mining gelöst werden müssen. Weiterhin müssen diese Aufgaben berechnet werden, ohne die getätigten Transaktionen zu verändern. Damit das gelingt, verändern Miner einen anderen Datensatz als den Hash selbst, der die Transaktionen kodiert trägt. Dieser Datzensatz wird Nonce genannt. Nonce wird gemeinsam mit dem Hash verarbeitet. Manche Nonce passen nicht zu manchen Hashes. Grundlegend bekommt ein Miner dann eine Belohnung, wenn er den passenden Nonce zum passenden Hash gefunden hat. Erst dann können die Transaktionen in Blöcke zusammengefasst werden. Meistens benötigt es mehrere Versuche, um ein passendes Paar zu finden. Außerdem hängt die Paarung von der Mining Difficulty ab.

 

Die Mining Difficulty

Bei der Bearbeitung von Hashfunktionen muss beachtet werden, dass die Hexadezimalzahl kleiner sein muss, als die vorgegebene Mining-Schwierigkeit (engl. difficulty). Das heißt, dass bei einer Difficulty von 5000 es 5000 Mal schwieriger ist einen Hash zu verarbeiten als beim ersten Block der gemint wurde.

Die Difficulty ist wichtig, damit Hashes nicht zu schnell in einer zu großen Menge bearbeitet werden können. Das bedeutet, dass durch die Difficulty die Paarung von Nonces und Hashes mehr Zeit und mehr Rechenaufwand benötigt. Würde es die Difficulty nicht geben, könnten bereits jetzt alle 21 Millionen Bitcoin erzeugt worden sein. Das hätte zur Folge, dass Bitcoin schnell an Interesse und Bedeutung verlieren würde.

Im Detail wiederum bedeutet das, dass die erzeugte Hash-Hexadezimalzahl kleiner sein muss, als die vorgegebene Difficulty. Bei Bitcoin werden pro 2016 Blöcken die Difficulty neu angepasst, weil mehr und mehr Miner Bitcoin-Blöcke finden wollen. Im Grunde gilt die folgende Regel. Je mehr Miner Bitcoin schürfen, desto komplexer wird die Difficulty, desto schwieriger wird es auch einen Block zu finden.

Außerdem gilt, je mehr Blöcke erzeugt wurden, desto länger wird die Blockchain. Auf den Punkt gebracht, berechnen Miner komplexe Rechenaufgaben, um Hashes zu berechnen, welche getätigte Transaktionen in Blöcke der Blockchain zusammenfasst. Dadurch wächst die Blockchain und es werden weiterhin alle Transaktionen auf ihr verzeichnet.

Damit Miner für das Bitcoin Mining einen Anreiz bekommen, erhalten sie pro gefundenem Block eine Belohnung von aktuell 12,5 Bitcoin, was einer Menge von circa 82.000 Euro entspricht (Stand: 18.11.2017). Genau an dieser Stelle des Minings entstehen neue Bitcoins. Das ist der Grund, weshalb Bitcoin Mining so populär ist. Aber längst nicht jeder Bitcoin-Inhaber betreibt auch Mining. Bitcoin Mining ist zurzeit hart umkämpft, weil mit diesem Prozess noch sehr viel Geld verdient werden kann.

 

 

Bitcoin Mining – Zuhause, im Pool oder in der Cloud?

Insgesamt gibt es drei Möglichkeiten Bitcoins zu minen. Das ist zum einen zu Hause mit der entsprechenden Hard- und Software, zum zweiten in einem Mining Pool und zum dritten über Bitcoin Cloud Mining möglich. Bevor nun die drei Möglichkeiten vorgestellt werden, werden essenzielle Vorkehrungen beschrieben, die erfüllt sein müssen, um Bitcoins minen zu können.

 

Bitcoin – Grundlagen

Wer Bitcoins besitzen möchte, benötigt eine sogenannte eWallet, um Coins aufbewahren zu können. Das ist eine Art digitaler Brieftasche. Drei der gängigsten Wallets werden beispielsweise von Coinbase, Bitpanda und Blockchain.info angeboten. Wer sich bei einem Wallet-Anbieter registriert hat, erhält eine eigene Bitcoin-Adresse. Diese Adresse muss für den Empfang von Bitcoins beim jeweiligen Sender angegeben werden. Eine Wallet ist nötig, damit geminte, gekaufte oder geschenkte Coins aufbewahrt werden können. Zudem sollten sich Bitcoin-Inhaber, wenn sie die geminten Coins verkaufen möchten, auf einer Krypto-Börse registrieren. Die bekannteste Krypto-Börse in Deutschland ist beispielsweise Bitcoin.de. Die Anmeldung ist selbsterklärend.

 

Bitcoin Mining zu Hause

Wer zu Hause Bitcoins minen möchte, braucht die richtige Soft- und Hardware. Die einfachste Lösung besteht in einem Standalone-Miner, wie beispielsweise den AntMinern von Bitmain. Aktuell ist es nicht mehr wirklich effizient mit einem eigenen, einzelnen Rechner über GPU zu minen. Das Interesse an Bitcoin Mining ist mittlerweile so groß geworden, dass sogar eigens Chips speziell für das Mining hergestellt werden. Ein Beispiel dafür ist der Application Specific Integrated Circuit (ASIC) Chip. Er wurde speziell für das Mining entwickelt und kann auch keine anderen Aufgaben ausführen. Durch ASICs kann bis zu 100 Mal effizienter gemint werden, als über die eigene GPU. Gleichzeitig verbrauchen diese Chips siebenmal weniger Strom.

Aktuell ist es nicht mehr wirklich effizient mit einem eigenen, einzelnen Rechner über GPU zu minen

Darauf kommt es an, mit möglichst wenig Strom eine möglichst hohe Hashrate zu erzeugen. Eine Übersicht über einzelne Miner ist hier zu finden. Außerdem ist die richtige Mining-Software entscheidend. Da bieten sich zwei Möglichkeiten, zum einen selbstständig zu minen und zum anderen sich einem Mining-Pool anzuschließen. Wer alleine minen möchte, kann sich die Bitcoin-Software herunterladen und über die Anleitung des Bitcoin-Wikis eine JSON-PRC-Verbindung herstellen. Mining Pools hingegen sind Vereinigungen von Minern, welche ihre Rechenpower zusammenschließen, um schneller Blöcke finden zu können. Beispiele für Mining-Pools sind AntPool, F2Pool oder Minergate. Hier ist eine Liste mit Mining-Pools zu finden, denen Miner beitreten können. Der Vorteil von Mining-Pools besteht darin, dass die Belohnung untereinander aufgeteilt wird.

 

Genesis Mining Farm - Bitcoin Mining
Genesis Mining Farm @wikipedia.org

 

Bitcoin Cloud Mining

Wer sich die Kosten für die Mining Hardware ersparen möchte und sich nicht den Aufwand machen möchte, die Bitcoin-Software zu installieren und zu kalibrieren, kann bei Cloud Mining Anbietern Hashleistung mieten. Der mitunter größte Cloud Mining Anbieter auf dem Markt ist Genesis Mining. Zudem kommen Anbieter wie Hashflare, Omnia Mining, Crypto Gold oder BitClub Network. Cloud Mining Anbieter bauen ganze Mining-Farmen, um Hashleistung vermieten zu können. Die Hash-Power kann dann über die Webseite der jeweiligen Anbieter über Verträge gemietet werden.

Bei Genesis Mining können Veträge für Bitcoin, Dash, EtherLitecoin, Monero und ZCash abgeschlossen werden. Die Verträge haben eine festgelegte Laufzeit und sind gegen eine einmalige Gebühr zu erhalten. Diese Gebühr richtet sich nach der Höhe der Hashleistung, die erworben werden soll. Käufer sollten dabei beachten, dass ein baldiges Return of Investment (ROI) eintritt. Je schneller das investierte Kapital wieder erwirtschaftet werden kann, desto mehr können Nutzer über die abgeschlossenen Verträge verdienen.

Ein Beispiel besteht in dem Bitcoin-Diamant-Vertrag von Genesis Mining. Der kostet einmalig 3.975,00 US-Dollar. Käufer erhalten dafür 25.000 GH/s. Durch diesen Vertrag erwirtschaften Nutzer pro Tag bis zu 30, pro Woche bis zu 220, pro Monat 950 und pro Jahr bis zu 11.000 US-Dollar. Das ROI findet laut Anbieter bei diesem Vertrag bereits nach knapp vier Monaten statt. Dennoch sollten bei Cloud Mining Verträgen etwaige Maintenance Fees beachtet werden. Das sind Wartungsgebühren, welche für die Wartung der Anlagen, für Strom und das Personal erhoben werden. Anmerkung: Auch wir haben u.a. bei Genesis Mining einen Vertrag und sind mit dem ROI (Return-of-Investment) nicht zufrieden.

 

Bitcoin Mining – Zusammenfassung

Wer Bitcoins minen möchte, kann dies entweder zu Hause, über einen Mining-Pool oder über Cloud Mining Verträge. Was Miner stets beachten sollten sind die folgenden Faktoren.

  • Difficulty
  • Strompreis
  • Bitcoin-Kurs
  • Anschaffungskosten

Prinzipiell geht es beim Mining darum mit möglichst wenig Aufwand, möglichst viele Coins zu erwirtschaften. Das ist dann der Fall, wenn genügend Hashleistung bereitsteht, um trotz der Difficulty noch genügend Coins minen zu können. Zudem sollte Mining-Hardware verwendet werden, die nicht zu viel Strom verbraucht und möglichst viel Hashpower bietet. Außerdem sollte beim Verkauf von Bitcoins darauf geachtet werde, dass sich der Bitcoin-Kurs (aktuelle Kurs) in einem Hoch befindet, um einen möglichst hohen Gewinn erzielen zu können. Letztens sollten die Anschaffungskosten von Mining-Hardware bzw. der Preis für einen Cloud Mining Vertrag über den Gewinn beim Verkauf der geminten Coins möglichst schnell wieder eingeholt werden. Bitcoin Mining ist längst nicht mehr so einfach und so rentabel, wie in seinen Anfängen. Wer Bitcoins minen möchte, muss über einen langen Atmem verfügen und die Krypto-Szene genaustens im Blick haben.