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Was sind Miner und warum sind sie wichtig für Bitcoins Design?

LernenWas sind Miner und warum sind sie wichtig für Bitcoins Design?

Bitcoins wahre Stärke liegt mehr in seinem wirtschaftlichen Design als in der technischen Innovation. Um ein Zahlungssystem zu schaffen, bei dem sich Teilnehmer nicht auf einen Vermittler verlassen müssen (wie z.B. eine Bank oder einen Zahlungsverarbeiter), um Transaktionen zu erleichtern und gleichzeitig „das doppelte Ausgeben“ von Coins zu verhindern, musste Bitcoin einen Anreiz für mehrere Knoten in einem Netzwerk schaffen, um eine Kopie desselben Buchungssystems für Transaktionen aufrechtzuerhalten, damit die Teilnehmer des Netzwerks nicht auf einen einzigen Verwahrer des Buchungssystem angewiesen sind. Bitcoins Lösung bestand darin, dass „Miner“ ihre Rechenleistung bereitstellen, um einen verifizierten öffentlichen Transaktionsverlauf aufrechtzuhalten.

Miner konkurrieren um das Recht, der Blockchain neue Blöcke hinzuzufügen (durchschnittlich alle 10 Minuten). Sie erhalten dieses Recht, indem sie einen komplexen mathematischen Algorithmus lösen, wofür eine erhebliche Rechenleistung erforderlich ist (Ausführungsnachweis oder„Proof of Work)“, um einen extrem seltenen Wert zu ermitteln und damit Transaktionen zu bestätigen und durchzuführen. Dies läuft in etwa so ab, als würden Rechenserver zufällige Nummern generieren, bis einer davon wie in einer Lotterie die richtige Kombination trifft. Der erster Miner, der den extrem seltenen Wert findet, erhält das Recht, den nächsten Block bestätigter Transaktionen zur Blockchain hinzuzufügen. Deshalb müssen Miner ihre Rechner dauerhaft und rund um die Uhr laufen lassen, um das Rennen um den nächsten Block gewinnen zu können.

Miner stellen die Computertechnik zur Verfügung, um das Bitcoin-Buchungssystem zu betreiben und das Netzwerk zu schützen. Somit schafft das Belohnungssystem für die Generierung neue Blöcke wirtschaftliche Anreize für die Miner, die bestehenden Regeln durchzusetzen. Es nutzt einen Ausführungsnachweis (Proof of Work) als Konsensmechanismus, um das Netzwerk zu schützen und Miner im Wettbewerb um Transaktionen zu halten, die unveränderlich in der Blockchain gespeichert werden.

Mining kostet Geld – insbesondere in Form von Kosten für Stromversorgung und Wartung der Computerausrüstung, die im Konkurrenzkampf um den jeweils nächsten Block rund um die Uhr betrieben werden muss. Zu Beginn von Bitcoins Geschichte konnten Einzelpersonen ihre Heimcomputer zur Generierung von Blöcken nutzen. Aber Bitcoin-Mining hat sich weiterentwickelt und ist so umfangreich geworden, sodass mittlerweile spezialisierte Mining-Ausrüstung erforderlich ist und das Mining professionalisiert wurde. Mittlerweile bedarf es erheblicher Investitionen in Hardware und technische Expertise, um große Datenzentren zu betreiben oder daran beteiligt zu sein und somit Blöcke erfolgreich zu generieren.

Worin bestehen also die wirtschaftlichen Anreize für Miner, ihre Rechenleistung dem Netzwerk zur Verfügung zu stellen? Wenn ein Miner einen Block generiert, erhält er eine zweiteilige Belohnung in Form von Bitcoins: (1) eine bestimmte Anzahl neu ausgegebener Bitcoins und (2) die Transaktionsgebühren, die von Sendern für alle Transaktionen in ihrem Block gezahlt werden.

Im ursprünglichen Bitcoin-Protokoll wurde die Anzahl der maximal existierenden Bitcoins auf 21 Millionen begrenzt. Für jeden durch Mining erhaltenen Block gibt die Software eine (pro Block festgelegte) Anzahl an Coins der zur Verfügung stehenden 21 Millionen an den erfolgreichen Mining-Knotenpunkt frei, der dann diese Coins weiter an die Nutzer des Netzwerks verteilt. Auf diese Weise nutzt das Bitcoin-System auf Grundlage eines Regelwerks einen wettbewerbsorientierten Arbeitsprozess mit Ausführungsnachweisen, um durchschnittlich alle 10 Minuten mehr der insgesamt 21 Millionen Coins freizugeben.

Das Bitcoin-Protokoll ist so ausgelegt, dass sich die statische Belohnung für jeden generierten Block ca. alle vier Jahre halbiert. Anfangs waren es 50 Coins pro Block, doch durch die Halbierung durchschnittlich alle vier Jahre wurden es zuerst 25 Coins, dann 12,5 Coins und im Mai 2020 schließlich 6,25 Coins pro generiertem Block.

Die statische Belohnung für jeden durch Mining erhaltenen Block wird sich weiterhin alle 4 Jahre halbieren, bis alle 21 Millionen der (per Definition maximal) verfügbaren Bitcoins generiert wurden. Dann wird es keine Belohnungen mehr geben, die auch niemals als Haupteinnahmequelle zur Unterstützung von Minern gedacht waren. Seit der letzten Halbierung im Jahr 2020 sind fast 90 % der verfügbaren 21 Millionen im Umlauf.

Angesichts der stetig abnehmenden Belohnung für die durch Mining neu gewonnenen Bitcoins war das Bitcoin-Design seit jeher darauf ausgelegt, dass Miner mehr an den Transaktionsgebühren aus den einzelnen Blöcken verdienen sollten. Sobald die Blockbelohnung verschwindet, muss sie schließlich dauerhaft durch Transaktionsgebühren ersetzt werden.

Damit es für Miner weiterhin wirtschaftliche Anreize gibt, die Bitcoin-Blockchain trotz abnehmender Belohnungen zu schützen, sind größere Blockgrößen erforderlich. Diese größeren Blöcke werden benötigt, um Millionen und schließlich Milliarden von Transaktionen durchzuführen. Jede davon wird den Minern mehr Einnahmen aus Transaktionsgebühren ermöglichen, um die verlorenen Einnahmen aus der reduzierten statischen Belohnung für das Generieren von Blöcken auszugleichen.

Leider hat das BTC-Netzwerk die Blockgröße mit nur 1 MB sehr klein gehalten, sodass sie nur für sehr wenige Transaktionen ausreicht. Dadurch erhalten Miner kein ausreichendes Einkommen aus Transaktionsgebühren, während die festgelegte Belohnung weiter halbiert wird.

Bitcoin SV stellt Satoshis ursprüngliche Vision wieder her. Es hebt die Begrenzung der Blockgröße auf und sorgt dadurch für unbegrenzte Datenkapazität. Folglich kann BSV Blöcke mit einer riesigen Anzahl an Transaktionen unterstützen, die auch mit niedrigen Transaktionsgebühren die Profitabilität des Minings für viele Jahre gewährleisten können.