Bitcoin-Mining ist ein entscheidender Prozess, der die Bitcoin-Blockchain am Leben erhält und es den Teilnehmern ermöglicht, Transaktionen zu validieren. In diesem Artikel werden die Grundlagen des Bitcoin-Minings erkundet, wie es funktioniert und welche Bedeutung es für das gesamte Netzwerk hat.
Was ist Bitcoin-Mining?
Bitcoin-Mining ist der Prozess, bei dem Transaktionen in Blöcken zur Blockchain hinzugefügt werden. Dies geschieht durch den Versuch, den jeweils gültigen Block zu finden. Dabei konkurrieren alle Miner weltweit miteinander, um einen Block zu finden, der den Netzwerkregeln entspricht. Derjenige, der dies als Erster schafft, fügt einen neuen Block zur Blockchain hinzu.
Wie funktioniert Bitcoin-Mining?
1. Transaktionen sammeln: Zuerst sammelt das Netzwerk unbestätigte Transaktionen in einem sogenannten "Mempool". Wenn ein Nutzer eine Transaktion losschickt, landet die Transaktion in diesem Mempool. Vergleichbar ist es mit einer Warteschlange.
2. Bildung von Blöcken: Miner wählen Transaktionen aus dem Mempool aus und gruppieren sie zu einem Block. Dabei wählen sie aus ökonomischen Gründen stets die Transaktionen, die die meiste Gebühr mitbringen.
3. Proof-of-Work: Die Miner versuchen einen den Netzwerkregeln entsprechenden Block-Hash (der gesamte Block wird durch den SHA256-Algorithmus gehasht) zu finden, um einen gültigen Proof-of-Work zu erstellen. Dies erfordert Rechenleistung in Form von in der Realwelt aufgebrachter Energie und ist der Wettbewerbsaspekt des Minings.
4. Neuer Block: Dieser Block, von dem der Miner denkt, dass er einen gültigen Block-Hash beinhaltet, wird nun an alle Knotenpunkte im Netzwerk verschickt. Wenn nun alle anderen Miner und Node-Betreiber den Block überprüfen und bestätigen können, dass dieser den Regeln des Netzwerks entspricht, wird der neue Block von allen zur Blockchain hinzugefügt.
Warum ist Bitcoin-Mining wichtig?
1. Transaktionssicherheit: Bitcoin Mining sorgt für die Sicherheit des Netzwerks, da es äußerst energieaufwendig ist, Bitcoin Mining zu betreiben. Dadurch wurde das Bitcoin-Netzwerk zum sichersten Netzwerk der Welt und konnte seit 2009 noch kein einziges Mal gehackt werden.
2. Dezentralisierung: Dadurch, dass Energie aus der Realwelt benötigt wird, kann eine zentrale Entität gar nicht so viel Macht im Netzwerk erlangen, als dass sie negativen Einfluss (wie die Zensur von Transaktionen oder Doubel-Spend-Angriffe) auf das Netzwerk haben könnte. Erneuerbare wie auch fossile Energiequellen sind stets dezentral auf dem Planeten verteilt und können sich nicht auf eine geringe Fläche konzentrieren, was folglich der Möglichkeit der Zentralisierung entgegen wirkt.
3. Belohnung für Miner: Miner werden für ihren Energieaufwand mit neuen Bitcoin belohnt. Dies ist der Mechanismus, der neue Bitcoin in Umlauf bringt. 2009 bis 2012 waren es 50 Bitcoin pro Block, 2012-2016 25 Bitcoin, 2016-2020 12,5 Bitcoin, 2020-2024 6,25 Bitcoin und seit dem Halving im April 2024 nur noch 3,125 Bitcoin. Dies stellt die Geldmengen-Inflation von Bitcoin dar, welche dadurch vor dem Halving 2024 bei ca 1,6% lag und seit dem Halving auf 0,8% halbiert wurde, was nun bedeutet, dass die Inflation geringer ist, als es bei Gold der Fall ist.
Herausforderungen und Zukunftsaussichten
Bitcoin Miner stehen alle vier Jahre vor dem Dilemma, dass durch das Halving deren Umsatz um 50% reduziert wird. Dadurch werden Miner indirekt dazu gezwungen, stets ihre Kosten so weit es geht zu reduzieren, um höchste Effizienz erbringen zu können.
Die größten Posten sind der Stromverbrauch und die Hardwarekosten. Durch das Halving alle vier Jahre sind die Miner auf diese Weise stets auf der Suche nach kostengünstigerem Strom, welcher primär an nicht besiedelten Orten der Welt durch Überschussenergien, also Strom, der sonst von niemandem abgenommen würde, zu finden ist.
Fazit
Bitcoin-Mining ist ein faszinierender Prozess, der die Integrität von Bitcoin gewährleistet.
