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Was ist Bitcoin-Mining?

Bitcoin MiningWas ist Bitcoin-Mining?

Bitcoin-Mining ist der Prozess, bei dem Gruppen von Computern miteinander konkurrieren, um Transaktionen zu ordnen und zu validieren und im Gegenzug eine Zahlung in Bitcoin erhalten. Diese Gruppen von Computern werden als „Nodes“ (Knoten) bezeichnet (gleichbedeutend mit Miner oder Transaktionsverarbeiter) und sie sollten versuchen, so viele Transaktionen wie möglich in einem Block zusammenzufassen. Nachdem sie alle Transaktionen, die über das Bitcoin-Netzwerk ausgetauscht werden, überprüft, zusammengestellt und angeordnet haben, führen diese Nodes einen „Proof of Work“ (Nachweis der Arbeitsleistung) durch, bei dem sie einen komplizierten Computeralgorithmus in einem als „Hashing“ (Hash = Streuwert) bezeichneten Prozess ausführen. Diese Nodes konkurrieren um das Recht, die Blockchain zu erweitern, indem sie Rechenleistung für einen Hash-Algorithmus aufwenden und diesen wiederholt ausführen, um eine gültige Lösung für ein Proof-of-Work-Rätsel zu finden. Sobald ein Node das Proof-of-Work-Rätsel gelöst hat, propagiert (übermittelt) es den resultierenden Block, den es konstruiert hat, so schnell wie möglich an so viele andere Nodes im Netzwerk wie möglich.

Eine Node erhält erst dann eine Belohnung, wenn es sowohl eine Lösung für den Hash-Algorithmus für einen Block findet als auch einer Mehrheit der anderen Nodes demonstriert, dass sein Block und seine Lösung gültig sind. Der vollständige Prozess, den eine Node abschließen muss, ist unten aufgeführt:

1) Neue Transaktionen werden an alle Nodes gesendet.

2) Jede Node sammelt neue Transaktionen in einem Block.

3) Jede Node arbeitet daran, einen schwierigen Proof of Work für seinen Block zu finden.

4) Wenn eine Node einen Proof of Work findet, sendet es den Block an alle Nodes.

5) Die Nodes akzeptieren den Block nur, wenn alle Transaktionen in ihm gültig sind und nicht bereits ausgegeben wurden.

6) Die Nodes drücken ihre Akzeptanz des Blocks aus, indem sie nun an der Erstellung des nächsten Blocks in der Chain arbeiten und den Hash des akzeptierten Blocks als vorherigen Hash verwenden.

Die Belohnung für den Block ist der Anreiz für Transaktionsverarbeiter (Miner), um für das Recht zu konkurrieren, Blöcke zum Bitcoin-Ledger (Hauptbuch) hinzuzufügen. Der Miner, der den Block gefunden hat, wird mit einer Anzahl von Bitcoins kompensiert, die der aktuellen Blocksubvention und der Summe der Gebühren aller in diesem Block enthaltenen Transaktionen entspricht. Die Blocksubvention wird sich im Laufe der Zeit verringern, um einen Anreiz für die Skalierung des Netzwerks zu schaffen, bei der die effizientesten Nodes, die Transaktionen am schnellsten verbreiten, in der Lage sind, rentabel zu bleiben und das Netzwerk zu vergrößern.

Diese Coinbase-Transaktion ist die erste Transaktion in einem Block, die den Miner bezahlt, der den Block gefunden hat. Der Subventionsanteil des Blocks wird durch das Bitcoin-Protokoll festgelegt, das 2009 mit 50 Bitcoins begann, sich aber etwa alle 4 Jahre halbiert. Nach der letzten „Halbierung“ (Halving) im Jahr 2020 beträgt die aktuelle Blocksubvention 6,25 Bitcoins.

Es gibt Anreize für die Nodes, um ehrlich zu agieren. Dadurch können sie Regeln durchsetzen, wie zum Beispiel, keine Bitcoins zu propagieren, die mit Erlösen aus kriminellen Aktivitäten in Verbindung stehen. Jeder Miner kann die Transaktionen auswählen, die er in einen Block aufnehmen will, um sicherzustellen, dass alle anderen ehrlich bleiben. Das Bitcoin-System ist letztendlich ein nachweisbasiertes, und Nodes, die das System angreifen oder die Übertragung unehrlicher Transaktionen zulassen, können von den anderen Nodes isoliert und denunziert werden.

Bitcoin-Halbierung

Die Bitcoin-Halbierung ist ein vom Protokoll vorgegebenes Ereignis, bei dem der Subventionsanteil der Blockbelohnungen halbiert wird, nachdem jeweils 210.000 Blöcke verarbeitet wurden (etwa alle 4 Jahre). Zu Beginn wurde die Subvention auf 50 Bitcoins pro Block festgelegt, um das Ökosystem anzukurbeln, Nodes zum Beitritt zu motivieren und die Zahl der Netzwerkteilnehmer zu erhöhen.

Diese im Bitcoin-Protokoll kodierten Halbierungen sind ein klarer Hinweis seines Erfinders Satoshi Nakamoto, dass Transaktionsgebühren die Subvention ersetzen sollen, damit ein fortwährender Anreiz für die Miner besteht, das Netzwerk weiterhin zu unterstützen.

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Die Schwierigkeit des Mining wird dadurch bestimmt, wie viele Blöcke innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens gefunden wurden. Je schneller Blöcke gefunden werden, desto höher steigt der Schwierigkeitsgrad und umgekehrt.

Das Sterben der Kette (Chain death) ist ein Szenario, bei dem die Einnahmen aus der Belohnung für einen Block die Kosten eines Miners für die Suche nach einem Block nicht rechtfertigen. Dieses Szenario wird zu einer Bedrohung, wenn die Transaktionsgebühren die entgangenen Einnahmen aus der schwindenden Subvention nicht ausgleichen. Dann werden die Miner das Netzwerk nicht mehr unterstützen, was die Chain möglicherweise zum Stillstand bringt, da keine Blöcke mehr hinzugefügt werden.

Warum ist Bitcoin SV die beste Blockchain für die Zukunft des Mining?

Blockchain-Skalierung & Miner-Rentabilität – Vor dem Hintergrund, dass die Halbierung im Bitcoin-Protokoll kodiert ist, müssen Miner ihre sekundäre Rolle erkennen, die darin besteht, beim Aufbau des Transaktionsökosystems zu helfen. Transaktionsverarbeiter (Miner) benötigen einen stetigen Anstieg der gesamten Gebühreneinnahmen, um ihre hohen Vorabinvestitionen zu tragen und haben daher ein starkes Interesse daran, die Erhöhung des Transaktionsvolumens im Netzwerk zu unterstützen.

Brauchen Skalierbarkeit großer Blöcke & Transaktionsgebühren – Miner sollten nicht nur in ihr Rechenzentrum und den technischen Betrieb investieren, sondern auch in andere Unternehmen, sowie in Ausbildung und in Veranstaltungen. Die Eintrittsbarriere für Miner ist recht hoch, sodass die Vorabinvestitionen so umfangreich sind, dass sie bei einem Ausfall des Bitcoin-Netzes mit nutzloser Ausrüstung zurückbleiben würden. Daher ist es von größter Wichtigkeit, dass das Transaktionsvolumen so weit ansteigt, dass die Geschäftsmodelle der Miner aufrechterhalten werden können.

Neuer Marktplatz für Transaktionsgebühren – Zusätzlich zur Unterstützung von Unternehmen, die Bitcoin in ihrem Tagesgeschäft einsetzen, können Miner einen Anreiz für eine Erhöhung des Transaktionsvolumens schaffen, indem sie die Gebühren senken, die sie für die Annahme von Transaktionen erheben. Dies mag zwar kontraintuitiv erscheinen, ist aber eine einfache ökonomische Maßnahme. Niedrigere Preise können die Nachfrage steigern, was sowohl den Unternehmen, die Bitcoin verwenden, als auch den Minern selbst zugutekommt.

In der Vergangenheit hatte Bitcoin einen spezifischen Gebührensatz von 1 Satoshi pro Byte Daten, aber in letzter Zeit haben wir gesehen, dass Miner begonnen haben, private Geschäfte mit Anbietern von hochvolumigen Transaktionsgeneratoren zu machen, um eine bestimmte Anzahl von Transaktionen zu einem niedrigeren Satz zu akzeptieren.

Darüber hinaus haben einige Miningkonzerne niedrigere Sätze (die der Öffentlichkeit zugänglich sind) angekündigt, die zwischen 0,25 und 0,5 Satoshis pro Byte liegen. In der Zukunft werden wahrscheinlich technische Hilfsmittel auftauchen, die es ermöglichen, die BSV-Transaktionsgebührensätze an Beträge in Fiat-Währung und nicht an die Anzahl der Satoshis pro Byte zu koppeln; dies ist wichtig, damit Unternehmen Transaktionsgebühren haben, die in Fiat-Währung verlässlich kalkulierbar sind und nicht der Volatilität des BSV-Münzpreises unterliegen.

Ein dynamischer Gebührenmarkt ist ein notwendiger Schritt, um eine direktere Kommunikation zwischen Unternehmen und Minern zu fördern, damit Unternehmen Gebühren zahlen können, die akzeptabel sind. Skalenerträge können in Bitcoin SV entstehen, die allen Marktteilnehmern zugutekommen.

Node-Spezialisierung – Da die Blocksubvention immer noch über 95 % der derzeitigen typischen Blockvergütung ausmacht, haben sich die Nodes auf den Bereich des Hashings spezialisiert. Sie haben in ASICs (Application Specific Integrated Circuits, zu Dt. anwendungsspezifische integrierte Schaltungen) investiert, deren einziger Zweck das Hashing ist, um eine gültige Lösung für Blöcke zu finden. Sie haben keinen richtigen Anreiz, Transaktionsgebühren zu erheben, da es sich noch immer um weitgehend uninteressante Beträge handelt.

Die bevorstehende Notwendigkeit, mehr an Transaktionsgebühren zu verdienen, wird Miner zwingen, sich auf zusätzliche Bereiche zu spezialisieren, wie z. B.:

• Entwicklung und Verwaltung von Händler-APIs, um Transaktionen direkt vom Transaktionsgenerator an den Node (Transaktionsverarbeiter) zu übertragen

• Schutz/Versicherung für doppelte Ausgaben

• Verwaltung von Netzwerkinfrastruktur und Betriebszeit

• SLAs (Service-Level-Agreements) und Partnerschaften mit Unternehmen

• Optimierung der Skript-Validierung

Diese Art von Angeboten wird in dem Maße an Bedeutung gewinnen, wenn sich mehr Unternehmen finden, die die Kosten für den Betrieb der Node-Software nicht selbst tragen können. Der Bedarf an spezialisierteren Mining-Dienstleistungen könnte dazu führen, dass Miner nicht mehr einfach ASIC-Hasher sind, sondern sich auf bestimmte Transaktionsarten, wie z. B. die Verarbeitung komplexer Skripte, konzentrieren.

Konfigurationen mit variablen Tarifen – Derzeit wird die Gebührenauswertung für Bitcoin-Transaktionen innerhalb der Bitcoin SV-Node-Software verwaltet. Um einen dynamischeren Gebührenmarkt zu fördern, wird die Software so modifiziert, dass die Gebührenvalidierung auch außerhalb der Software erfolgen kann. Dies bedeutet, dass Transaktionen potenziell in den unbestätigten Transaktionssatz einer Node eintreten können, unter der Annahme, dass ihre Gebühr bereits berechnet wurde.

Diese Änderung ermöglicht mehr Flexibilität bei der Preisgestaltung, da die Gebühren außerhalb der Software im Rahmen von rechtsgültigen Verträgen definiert werden können. Die Nodes können Transaktionen über die Händler-API („Merchant API“) von authentifizierten Benutzern akzeptieren, wobei dem Benutzer die Gebühr gemäß seines Vertrags mit dem Transaktionsverarbeiter zugeordnet wird.

Wenn z. B. WeatherSV (eine BSV-Anwendung, die Klimadaten auf die Blockchain schreibt) einen Vertrag mit dem Mining-Pool Mempool hat, könnte deren Vereinbarung beinhalten, dass WeatherSV 0,1 Satoshi pro Byte zahlt. Mempool würde gestatten, dass WeatherSV-Transaktionen, authentifiziert mit Benutzer-/Passwort-Zugangsdaten, direkt an ihren Node gesendet werden. Basierend auf dem Benutzernamen des Absenders würde Mempool den Gebührensatz mit der Transaktion verknüpfen, anstatt der Node-Software zu erlauben, die Gebühr zu berechnen.

Eine weitere Modifikation, die vorgenommen werden kann, besteht darin, Datenbytes anders zu bewerten als andere Bytes in einer Transaktion. Die Satoshi-Preisgestaltung für Datenbytes könnte billiger sein, da sie nicht validiert werden müssen, im Gegensatz zu Opcodes, Signaturen und anderen Transaktionswerten, für deren Validierung einige Berechnungen erforderlich sind.

Miner IDMiner ID ist ein optionales Protokoll, bei dem sich Miner identifizieren können, indem sie kryptographisch überprüfbare Daten in die Coinbase-Transaktion des Blocks, den sie gewinnen, injizieren. In der Vergangenheit haben Miner dies durch einfaches Einfügen ihres Namens in die Coinbase-Zeichenfolge getan, aber dies ist anfällig für „Spoofing“, da theoretisch jeder, der den Block gewinnt, jeden beliebigen Wert in die Coinbase schreiben kann.

Dieses Protokoll fördert das Vertrauen innerhalb des Ökosystems. Dienstleistungsanbieter können die Blockchain einsehen und die folgenden Metriken auswerten, um die Reputation zu bestimmen:

• Bewertung der Gesamt-Hash-Rate

• Anzahl der Transaktionen, die in Blöcken platziert werden

• Erfüllung von Zielen in Rahmenvereinbarungen („Service Level Agreements“)

Zum Beispiel könnte ein Dienstleistungsanbieter verlangen, dass ein Miner 30 % der gesamten Hash-Rate hat, bevor er Vertragsverhandlungen aufnimmt. Sobald der Vertrag vereinbart ist, kann er festlegen, dass der Miner während der Vertragslaufzeit mindestens diese 30 %-Rate beibehalten muss und die Vereinbarung andernfalls ungültig wird.

Der Mechanismus von Miner ID wird weitere dieser Arten von Partnerschaften erleichtern, indem er durch die Nutzung der Bitcoin SV-Blockchain Vertrauen schafft.

Rentabilitätsrechner

Ein Rentabilitätsrechner ist ein Werkzeug, das Bitcoin-Miner verwenden können, um zu bestimmen, wie viel Gewinn sie angesichts bestimmter Merkmale ihres Betriebs potenziell erzielen können.

Die folgenden Werte sind in der Regel erforderlich:

• Hashing-Leistung

• Leistungsaufnahme in Watt

• Kosten pro Kilowatt

• Mining-Pool-Gebühr (falls vorhanden)

Das Ergebnis dieses Rechners wird Gewinnspannen und Gewinne in Fiat/Bitcoin-Werten pro Tag, Woche, Monat und Jahr anzeigen. Diese Rechner gehen von den folgenden Netzwerkvariablen aus:

• Aktuelle Hash-Rate im gesamten Netzwerk

• Wechselkurs von Bitcoin zum Fiat-Wert

• Subventionsanteil der Blockbelohnung

Beachten Sie, dass diese Rechner die Transaktionsgebühren, die in jedem Block enthalten sind, nicht berücksichtigen – dies ist darauf zurückzuführen, dass die Subvention den überwiegenden Teil der Belohnungen ausmacht. Rentabilitätsrechner in ihrer jetzigen Form werden mit der Zeit immer ungenauer, wenn die Subvention reduziert wird und ein dynamischerer Gebührenmarkt entsteht.

Bitcoin SV-Node-Software

BitcoinSV.io – Die Bitcoin SV Node-Software wird von den Nodes im Netzwerk verwendet, um Transaktionen zu verarbeiten und zu validieren und möglicherweise Blöcke zu gewinnen. Die Software steht zur kostenlosen Nutzung auf der Bitcoin SV Blockchain zur Verfügung.

Teranode (Node-Software der Enterprise-Klasse für Bitcoin SV) – Teranode ist eine demnächst verfügbare Bitcoin-Server-Software der Enterprise-Klasse, die von Grund auf neu entwickelt wurde. Die Absicht ist es, Mikrodienstleistungen anzubieten, die den Bedürfnissen der Kunden entsprechen. Die Bitcoin SV Node-Software ist monolithisch und kann als reine Mining-Software kategorisiert werden. Teranode beabsichtigt, Teile dieser Software separat anzubieten, und damit Funktionen, die Unternehmen in ihrem Tagesgeschäft nutzen können. Die Absicht besteht darin, Hochverfügbarkeit, Front-End-Konfiguration, Speicherung, Indexierung und Abruf von Daten aus der Blockchain anzubieten.

Mining-Pools

Was ist ein Mining-Pool? Ein Mining-Pool ist ein Vorgang, bei dem die Hash-Rate von vielen verschiedenen Parteien kombiniert wird. Ein Pool senkt die ressourcenintensive Markteintrittsbarriere, da sich kleinere Nodes zusammenschließen und wettbewerbsfähiger um einen gewissen Umsatz konkurrieren können, ohne eine große Anzahl von Mining-Anlagen einrichten, in diese investieren und ein komplettes Rechenzentrum allein betreiben zu müssen.

Ein Pool verteilt seine Belohnungen an alle, die dazu beitragen. Die beiden beliebtesten Verteilungssysteme sind:

Proportional

o Beitragsleistende werden im Verhältnis zu den von ihnen bereitgestellten Hash-Raten ausgezahlt

Pay-per-Share

o Jeder Beitragsleistende erhält Anteile für seinen Beitrag, unabhängig davon, zu welchem Zeitpunkt ein Block gefunden wird oder nicht. Die Anteile können gegen Auszahlungen eingetauscht werden.

Vergleicht man einen Pool mit einem privaten Miner, so behält ein privater Miner die Gesamtheit der Blockbelohnungen, verdient aber nur Einnahmen für Blöcke, die er selbst findet. Wenn dagegen ein Miner zu einem Pool beiträgt, kann dieser Miner Bitcoin verdienen, ohne selbst jemals einen Block zu finden.

Bitcoin SV Mining-Pools (öffentlich):

BTCC

Mempool

Nourpool

Poolin

Prohashing

Sigmapool

SV Pool

TAAL – für Unternehmenskunden

ViaBTC

Andere Mining-Gruppen:

CoinGeek (private Mining-Gruppe)

BSV-Mining & Netzwerk-Informationen

Coin.dance-Seite – Verschiedene Statistiken über das Bitcoin SV-Netzwerk im Vergleich zu den anderen SHA-256-Hashing-Chains können eingesehen werden, darunter:

• Gebührenvergleich

• Vergleich der Mining-Rentabilität

• Größenvergleich in Bytes

• Hash-Rate-Aufschlüsselung des Transaktionsverarbeiters

o Basierend darauf, welcher Miner wie viele Blöcke im Laufe bestimmter Zeitintervalle gewonnen hat